低碳綠色概念在建筑設(shè)計中的實際運(yùn)用

喻貴兵

摘 要：21世紀(jì)能源危機(jī)問題成為困擾當(dāng)代人們生產(chǎn)和生活的主要問題之一，而低碳綠色、節(jié)能減排的理念不斷進(jìn)入人們的思想范疇，并將低碳環(huán)保理念付諸實踐，尤其是在建筑設(shè)計領(lǐng)域，低碳綠色建筑已經(jīng)成為人們所向往和青睞的理想建筑。目前房屋建筑設(shè)計中陸續(xù)以體現(xiàn)“以人為本、節(jié)能環(huán)?！钡臑樵O(shè)計宗旨，意在保持生態(tài)平衡，促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)健康發(fā)展。本文將從低碳綠色建筑的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計原則入手，詳細(xì)闡述建筑設(shè)計中低碳環(huán)保綠色概念的實際運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：低碳綠色建筑；建筑設(shè)計；實際運(yùn)用

引 言

隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和工業(yè)化進(jìn)程的日益加快，能源危機(jī)問題成為當(dāng)今世界人們面臨的最主要的問題之一。因此“綠色節(jié)能”浪潮從此風(fēng)靡全球，也大大影響了建筑規(guī)劃領(lǐng)域。21世紀(jì)新時代的建筑設(shè)計應(yīng)該是“低碳環(huán)保，綠色節(jié)能”的可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計。建筑設(shè)計規(guī)劃者們試圖以與時俱進(jìn)的可持續(xù)發(fā)展視野，廣泛采用低碳綠色建筑技術(shù)，盡可能降低自然資源和環(huán)境的負(fù)荷率，實現(xiàn)人與自然的和諧相處，將“低碳綠色，節(jié)能環(huán)保”作為建筑設(shè)計主題，力圖為人們創(chuàng)建一個安全舒適、低碳環(huán)保、綠色高效的生活和工作的環(huán)境。本文將從低碳綠色建筑的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計原則入手，詳細(xì)闡述建筑設(shè)計中低碳環(huán)保綠色概念的實際運(yùn)用。

1 低碳綠色建筑的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)

（1）尊重自然，維護(hù)生態(tài)平衡。尊重自然，保護(hù)生態(tài)平衡是低碳綠色建筑最基本的要求，這項標(biāo)準(zhǔn)旨在促進(jìn)人與自然的和諧相處，減少人工對環(huán)境的破壞和負(fù)面影響，以提高自然資源的利用效率為主要途徑，使用低碳環(huán)保建材，多利用可再生能源如太陽能、風(fēng)能等。

（2）順應(yīng)生產(chǎn)力的發(fā)展。低碳綠色建筑是立足于當(dāng)前生產(chǎn)力的基礎(chǔ)之上的，能夠與當(dāng)前的社會發(fā)展相契合的，主要表現(xiàn)在綠色建筑空間以及建筑物的實用功能上面要求要有空間上的包容性和綜合性、功能上的適應(yīng)性和拓展性，保證建筑物在投入運(yùn)轉(zhuǎn)時能夠供人們靈活使用[1]。

（3）兼容建筑技術(shù)、地方文化以及環(huán)境藝術(shù)。低碳綠色建筑不只要體現(xiàn)節(jié)能環(huán)保，還必須將特殊的建筑技術(shù)、濃郁的地方文化以及建筑環(huán)境藝術(shù)融合在一起，讓人們在享受低碳節(jié)能的同時，感受到現(xiàn)代生活中的生態(tài)文化的豐富多彩，領(lǐng)略到地方文化的神奇意蘊(yùn)，體會到健康舒適、親切自然生活的美妙和生意盎然。

2 低碳綠色建筑的設(shè)計原則

（1）建筑整體與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)的原則。建筑物是一個與周邊環(huán)境緊密聯(lián)系的開放性結(jié)構(gòu)，因此在對其進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計時必須將周邊環(huán)境的狀況考慮在內(nèi)，以達(dá)到環(huán)境效益的最大化。周邊環(huán)境包含自然環(huán)境和社會環(huán)境兩個方面，自然環(huán)境包括山河湖海、花鳥草木等，社會環(huán)境包含歷史人文景觀、醫(yī)院學(xué)校等。因此要保證建筑的低碳綠色性，就必須科學(xué)考察周邊環(huán)境的地形、地勢，充分利用當(dāng)?shù)氐膬?yōu)勢環(huán)境，摒棄劣勢環(huán)境，最大限度地減少對周邊環(huán)境的污染，用美學(xué)建筑觀體現(xiàn)低碳綠色精神[2]。

（2）簡約高效、可持續(xù)發(fā)展的原則。簡約高效是指盡可能利用可再生能源，如太陽能、風(fēng)能，增加智能化技術(shù)投入，引入計算機(jī)技術(shù)、無線通信技術(shù)等。

（3）安全、健康、舒適的原則。該原則建立在“以人為本”的基礎(chǔ)之上，要體現(xiàn)低碳綠色建筑對住戶的體貼和關(guān)心，增強(qiáng)人與自然的直接溝通，讓人們在健康舒適、安全有保障的環(huán)境下生活和工作。

3 建筑設(shè)計中低碳綠色概念的實際運(yùn)用

3.1 建筑物主體節(jié)能設(shè)計

低碳綠色建筑物的主體節(jié)能設(shè)計體現(xiàn)在氣候條件、主體朝向以及主體構(gòu)型三個方面。氣候條件影響建筑物的陽光采暖、自然風(fēng)，因此可以采取一些被動式設(shè)計方法，將陽光、自然風(fēng)引入建筑主體，這樣可以有效減少能耗[3]。主體朝向也會影響到建筑物的陽光采暖以及自然通風(fēng)，因此在設(shè)計時最好利用ECOTECT軟件將建筑物的最佳朝向位置計算出來，這樣可以充分利用太陽能和自然風(fēng)。以江西省南昌市廬山花園小區(qū)為例，該小區(qū)內(nèi)的最佳位置朝向偏向東南方向，夏季可以充分利用光照和自然風(fēng)，減少空調(diào)能耗，冬季可以減少大陸性寒冷氣流的沖擊，以此減少采暖能耗。

3.2 結(jié)構(gòu)整體優(yōu)化設(shè)計

為了節(jié)省材料的耗費(fèi)，體現(xiàn)低碳節(jié)能理念，可以在采用鋼管混凝土鋼制框架結(jié)構(gòu)，讓混凝土的抗壓性以及鋼材的抗拉性得到充分的利用，在采用綜合性壓型鋼板和鋼管混凝土柱，能夠有效承擔(dān)超強(qiáng)的受力負(fù)荷，這樣以來，不僅可以大大節(jié)省鋼材和水泥的用量，同時這種結(jié)構(gòu)以其造價低、重量輕的優(yōu)勢體現(xiàn)出超強(qiáng)的拓展性，大大減少重復(fù)施工，減少浪費(fèi)。

3.3 自然通風(fēng)設(shè)計

風(fēng)環(huán)境的設(shè)計以最大限度利用自然通風(fēng)為主要表現(xiàn)形式，將自然風(fēng)引入住宅房屋建筑設(shè)計中，是當(dāng)今城市建筑設(shè)計的重要內(nèi)容。自然風(fēng)作為來源于大自然的元素，與太陽光照一樣，是人們生產(chǎn)和生活活動中必不可少的自然資源。自然風(fēng)不僅能夠改善空氣流通，傳輸熱量，不斷為室內(nèi)提供新鮮的自然空氣，有效改善室內(nèi)的空氣質(zhì)量，構(gòu)建一個舒適、美好的居住環(huán)境。以江西省奧林匹克體育中心建筑為例，場館的外圍通道設(shè)計成環(huán)形橫向的形式，形成流通的自然風(fēng)通道，大大減少了場館外層通道的能源消耗。

3.4 光照環(huán)境設(shè)計

室內(nèi)采光效果關(guān)系到人們的生活和工作，照明系統(tǒng)的電能消耗占建筑物總體能源消耗的較大比例，而充分利用自然光線，可以大量減少人工照明系統(tǒng)的電能消耗，有效改善室內(nèi)環(huán)境，從而提高人們的生活質(zhì)量和工作效率。

3.5 電氣設(shè)計

電氣設(shè)計要體現(xiàn)節(jié)能環(huán)保，要使科學(xué)合理設(shè)計建筑物的供電系統(tǒng)、變電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)，減少無公用的線路鋪設(shè)，將變電站設(shè)置在負(fù)荷中心地帶，盡量減少能源消耗。在燈具的選擇方面注意選擇一些光通感效率高、反射系數(shù)高的燈具。在控?zé)舴绞椒矫?，設(shè)計者最好選擇一些先進(jìn)的定時開關(guān)、聲控開關(guān)、節(jié)電開關(guān)等。

3.6 水源利用設(shè)計

水資源利用方面，建筑內(nèi)的水龍頭設(shè)計盡量采用節(jié)水型器具，沖廁、綠化、道路灑水等用水盡量采用循環(huán)利用方式。生活中的熱水供應(yīng)盡量使用太陽能熱水器進(jìn)行供應(yīng)。以南昌市青山湖香溢花城小區(qū)為例，該小區(qū)的設(shè)計充分體現(xiàn)低碳環(huán)保理念，水源利用方面堅持了分質(zhì)供水方式，將沖廁、洗車、綠化用水采取循環(huán)利用的方式，極大減少了水資源的浪費(fèi)，提高水資源的利用率，全小區(qū)太陽能供應(yīng)熱水基本普及，少數(shù)用戶屋頂安裝了太陽能光伏板，為日常生活用電提供電能。

4 結(jié)束語

低碳綠色的建筑理念運(yùn)用于建筑設(shè)計中無疑是給工業(yè)建筑注入了一次新的血液，幫助工業(yè)建筑逐漸符合新形勢下的對于資源利用的要求。要想成功將低碳綠色建筑概念運(yùn)用于建筑設(shè)計過程中，必須從建筑物的主體節(jié)能設(shè)計、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、自然通風(fēng)、光照環(huán)境、電氣設(shè)計、水資源利用以及可再生能源設(shè)計等諸多方面進(jìn)行探討，力圖創(chuàng)建一個全方面綠色環(huán)保、節(jié)能低碳的環(huán)境。但是隨著時代的變化，低碳綠色建筑往往會出現(xiàn)一些新內(nèi)容和新情況，這就需要建筑設(shè)計者們時刻解放思想，與時俱進(jìn)，秉持“低碳綠色，節(jié)能環(huán)?！钡目沙掷m(xù)發(fā)展觀念，時刻更新低碳環(huán)保技術(shù)。

參考文獻(xiàn)

[1]沈馳.“建筑行為”一綠色建筑的空間設(shè)計策略[J]建筑學(xué)報，2010（3）；93～98.

[2]李陽春.綠色建筑設(shè)計理念在工業(yè)建筑設(shè)計中的運(yùn)用[J].應(yīng)用技術(shù)，2010，（2）：40～41.

[3]武廉.基于低碳綠色理念的城市建筑設(shè)計研究[J].湖南工業(yè)大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2012，17（3）：6～10.