基于低碳概念的建筑設計應對方法

施珮 魏凱

摘要：在人們對環(huán)境保護意識逐漸增強以及對人居環(huán)境提出更高要求的背景下，低碳建筑不僅是環(huán)保理念在建筑實體上的物質(zhì)載體體現(xiàn)，而且也是符合可持續(xù)發(fā)展理念的必然抉擇。而切實有效地將低碳環(huán)保理念付諸于建筑實踐中，是實現(xiàn)價值理念物質(zhì)化的最直接的方式。本文通過對低碳概念下建筑設計方法的探討，旨在與同行一起交流低碳概念下的建筑設計的相關(guān)問題，達到取長補短，相互借鑒的目的。

關(guān)鍵詞：低碳；節(jié)能；可再生能源；建筑設計

前言

發(fā)展低碳經(jīng)濟，是中國作為一個負責任的大國所應當有的表現(xiàn)。不僅是對世界環(huán)境的負責，也是對自身發(fā)展的負責。低碳經(jīng)濟，在某些發(fā)達國家已經(jīng)發(fā)展的相當成熟，并且是今后必然的全球經(jīng)濟發(fā)展趨勢。作為一個碳排放大國，中國能否抓住這次挑戰(zhàn)和機遇，直接影響到全球的節(jié)能減排工作進程和中國以后在國際舞臺上的聲望和地位。

一、低碳設計理念意義的概述

低碳環(huán)保是現(xiàn)代建筑設計中重要的理念，是人們對建筑設計提出的新要求，是建筑行業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路，是建筑發(fā)展的趨勢所在。因此，我們應該充分認識到低碳概念的建筑設計的重要地位和作用，高度重視其應對方法，引領(lǐng)人們關(guān)注、理解和體驗低碳生活帶來的快樂與幸福。

在建筑設計中，建筑設計師的理念決定了設計的質(zhì)量、品位和格調(diào)。作為建筑設計師，應該樹立低碳的設計理念，這樣才能確保建筑低碳節(jié)能環(huán)保價值的實現(xiàn)，也才能更加有效地促進建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。特別是在城市規(guī)劃中，應該以非擴張性為開發(fā)的基本原則，將低碳理念貫穿到城市規(guī)劃設計的全程，以保護自然環(huán)境，科學利用自然為策略，想方設法使土地有效的使用效率大大提高，讓開發(fā)產(chǎn)生的環(huán)境沖擊降到最低，為建筑項目的營造良好的建設環(huán)境，確保建筑低碳設計理念的實施。

二、建筑低碳設計的相關(guān)策略探析

在建筑設計中，低碳設計理念不僅應該貫穿工程項目的全部過程，還應包括廢棄處理等環(huán)節(jié)，想方設法減低能耗，減少對環(huán)境的污染，減少排放。在確保建設質(zhì)量的前提條件下，堅持便于建筑撤除的原則進行設計，著重從減少資源的浪費，加強對再生能源的循環(huán)利用的設計等方面入手。

（一）從建筑環(huán)境角度的考慮建筑低碳設計

在建筑的規(guī)劃設計中，必須充分考慮好建筑物周邊環(huán)境的具體情況，堅持建筑與環(huán)境的和諧統(tǒng)一，用建筑的低碳設計帶動、影響周邊環(huán)境，用周邊環(huán)境促進建筑低碳設計的實現(xiàn)，促使建筑低碳設計的不斷發(fā)展。在進行建筑低碳設計時，應該想方設法增加建筑環(huán)境的綠化面積，適當增加綠化環(huán)境中植物的密度。特別是在城市建筑規(guī)劃設計中，應該科學規(guī)劃交通線路，科學合理地調(diào)整城市環(huán)境的布局，千方百計地加強人工的環(huán)境與自然環(huán)境的融合，促使建筑環(huán)境步入可持續(xù)發(fā)展的快車道。

（二）從材料的使用、開發(fā)與利用的角度考慮低碳設計

1、盡量選用合適的綠色建材

從建筑、裝修等材料的生產(chǎn)、使用等環(huán)節(jié)來看，都會產(chǎn)生大量的能耗，對環(huán)境的影響非常大。有的混凝土能夠散發(fā)出一種對環(huán)境有不良影響的氡氣，人造板材中能揮發(fā)出大量的甲醛。從城市建筑來看，主要是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑，而水泥具有非常搞的能耗，對環(huán)境造成的污染非常大，排放出的二氧化碳數(shù)量驚人，每一個平方的這種結(jié)構(gòu)的建筑，可以產(chǎn)生的二氧化碳大約為300千克到400千克，特別是對混凝土進行拆除處理時，其廢棄物往往是難以處理的。從材料的使用來看，如果使用不當，將對建筑的使用、維護等方面留下很多隱患，造成很多的麻煩。所以，在選用建筑材料或建筑中所需的工業(yè)成品的時候，應該盡量地選用能源低的材料，盡可能地選用具有可再生性的建筑材料，從循環(huán)利用的角度選擇建筑材料。譬如，在黃土高原地區(qū)，其生土材料主要是用黃土進行直接加工后形成的生土材料，另外，將麥草、蘆葦混入其中，能有效地防止建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生開裂。從生土建筑來看，它具有非常多的優(yōu)點，如施工簡單易行，能耗非常低，材料儲備豐富，取材方便。從土坯磚來看，其生產(chǎn)制作成本非常低，僅僅只有混凝土的20%，如果用土坯磚做外面的圍護結(jié)構(gòu)，同樣可以達到像混凝土材料一樣的舒適安全的效果，甚至比混凝土更佳。從土坯磚的加工過程來看，因為不需要進行煅燒等處理，幾乎沒有什么污染，土坯磚的材料可以多次重復利用，有的還可以將此用作肥料，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮作用。在選用內(nèi)部裝修材料時，應該注重裝修材料具有這樣的特點：能耗低、功能簡單高效、便于施工和維修、對室內(nèi)小環(huán)境的氣候可以進行適當有效地調(diào)節(jié)功能。

2、提高材料的利用效率

在進行低碳建筑設計時，應該注重材料資源的節(jié)約設計，使其真正滿足節(jié)材的要求，這就需要從盡可能地減少建筑垃圾的減排入手，這樣能夠最大限度地降低建筑材料的成本，節(jié)約資源，實現(xiàn)最大的經(jīng)濟效益。第一，應該盡量保持建筑設計與室內(nèi)設計之間的一致性，做到設計的一體化，從而使建筑結(jié)構(gòu)的要素盡量地減少，盡可能地減少材料的損失，降低建筑的能耗。第二，深入了解并掌握材料的具備的各種特性，以便在使用中充分利用材料性能的優(yōu)勢，將其與緊密地與建造相結(jié)合。第三應該盡量選用耐久性較強且低碳、節(jié)能、環(huán)保的新型建材，比如其自身重量較輕、具有可再生性的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件。這種材料不僅在現(xiàn)場搭建拼裝方面非常方便，而且可以使施工環(huán)節(jié)盡可能地減少，可以使施工周期大大縮短，有效地降低施工成本，能夠有效地減少施工材料浪費現(xiàn)象的發(fā)生概率，減少廢棄材料對環(huán)境造成的污染。

（三）從建筑形式的角度做好低碳設計

1、墻體構(gòu)造形式與太陽能的利用

建筑物墻體保溫性能的好壞是影響建筑物節(jié)能指標的關(guān)鍵，是很多國家目前建筑節(jié)能開發(fā)的重點。墻體的顏色、材料、構(gòu)造方式都會對建筑的能耗產(chǎn)生影響。

2、屋面的節(jié)能設計與構(gòu)建

立體綠化網(wǎng)絡體系蓄水、架空、覆土種植屋面是目前比較常見的屋面的保溫隔熱設計的方式。屋面綠化與墻體垂直綠化相結(jié)合，在美化建筑、充分利用雨水、遮擋東西向日曬的同時，水分的蒸發(fā)還可以凈化空氣，調(diào)節(jié)屋面及室內(nèi)溫度，緩解城市"熱島效應"。

三、從可再生能源的綜合利用方面加強低碳設計

在高度節(jié)能設計的同時，優(yōu)化能源利用方式、發(fā)展可再生利用能源、新技術(shù)新材料的開發(fā)與應用，也是很關(guān)鍵的因素。

1、節(jié)能系統(tǒng)的選擇

建筑能源消耗存在著地區(qū)差異性，應根據(jù)不同地區(qū)的特點采取不同的能源利用方式。比如北方城市采暖能耗在總能耗中所占比重較高，對炭的消耗也最大，就需要考慮在加強保溫設計的同時尋求開發(fā)新的替代能源，大量縮減碳排放。

2、可再生能源的綜合利用

在建筑全壽命周期內(nèi)，充分考慮再生非化石能源，包括風能、太陽能、水能、生物質(zhì)能、地熱能和海洋能等，滿足建筑與環(huán)境之間的辨證關(guān)系。

結(jié)語

總而言之，建筑低碳設計是現(xiàn)代建筑設計中一種非常重要的理念，它貫穿到建筑設計的各個環(huán)節(jié)，涉及到建筑設計的方方面面，我們應該從節(jié)能降耗和資源的再利用等方面，去考慮建筑的低碳設計問題，讓人們切實感受到低碳生活帶來的實惠。

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