劉艷艷 賈源
摘 要:隨著社會主義市場經濟的不斷完善和發展,城市化進程的腳步不斷加快,建筑行業如雨后的春筍,而建筑能耗也成為當下最亟待解決的問題之一。現代建筑設計過程中,越來越注重將低碳概念融入到設計中去,從而促進社會經濟健康、持續發展。本文主要就低碳概念下建筑設計的應對策略進行探討。
關鍵詞:低碳;概念;建筑設計;應對;策略
隨著世界環境污染問題越來越嚴峻以及世界能源危機對人類社會發展的影響越來越大,低碳環保發展已經被世界上每一個國家所認同,也正在普及到每一個行業的發展中來。建筑工程作為人類大型的建造活動,期間所運用到的資源以及所造成的污染都是值得我們關注的重點所在。我國正處于經濟快速發展以及經濟戰略轉型的重要時期,在這個階段城市化的大力推進以及西部大開發戰略深度實施都需要建設大量的建筑工程。為了保障國家可持續發展戰略的實施以及國家低碳經濟發展的實施,我們有必要對低碳概念下的建筑設計應對策略作出詳細的分析與探討。
1.從建筑的規劃設計開始注入低碳理念
建筑工程是人類與自然界進行能量信息交換的重要介質之一,建筑規劃是建筑師對建筑、城市以及它們在空間上的分布所作出的一種計劃性的決策,這個決策對于可持續化發展戰略的實現有著決定性的影響,畢竟這期間所涉及的能源消耗、空間利用以及碳排放水平都會對城市形成至關重要的影響,并決定著城市未來的發展走勢。因此,在建筑規劃開始就遵循非擴張性原則,貫穿低碳環保的理念,減少對城市的環境影響,利用自然地開發策略,合理減少土地資源的利用,才能為后期開展的建筑工程建設打下良好的低碳實施基礎。
比如說,在 2007 年巴黎 OIN 勝出的“Active Nature”項目計劃,就充分利用自然資源以及自然的生產能力,充分保護周圍既有的森林,在城鎮的外圍增加農業基地以滿足區域內的生活需要,通過生態的自我凈化能力以及人類的綠色處理污染能力來對城市水體與垃圾進行凈化,從而循環利用。這種規劃理念可以滿足某一區域 30 年的綠色生活。因此說,具有前瞻性的生態區域規劃,是低碳建筑設計實施的前提和基礎,同時也是城市生態規劃中必須考慮的重要的環節。
2.在建筑設計中更多地考慮其環境的屬性
低碳建筑設計主要指的是建筑工程在設計中需要從設計到建造、從使用到廢除都需要保證低污染、低排放以及少能源消耗,這不僅需要考慮建筑的耐久性也要考慮建筑的易拆除性,此外還應該考慮資源的節約以及可再生資源的重復利用等等。建筑工程作為人類在自然環境中的人類活動創造,本身就是對自然環境進行構造或者說是改變的一種行為,當然人類可以利用科技手段將其與外部環境隔離開來,但那無疑是造價高昂和不切實際的做法。因此充分的考慮建筑工程周圍的環境,使得建筑工程順應周圍的環境變動規律,而不是對其進行侵略性的利用或者說是凌駕于環境之上,這才是我們在低碳概念下做好建筑工程的重要舉措。利用當地特殊的環境有效地減少工程量,利用光能、風能合理減少工程的能耗,應經成為目前眾多建筑師共同認同的設計理念。
比如說西班牙女設計 Belinda·Tato 臨時搭建的綠色建筑物“空氣樹”,就是合理利用自然界中各種資源,運用輕質的可再生材料作為建筑物的主體結構,在內部利用盆栽植物做簡單的墻體,比如說忍冬、常青藤等等,這樣既能做到吸收二氧化碳、凈化空氣的作用,也能有效地避免碳釋放給城市帶來的溫室效應,同時也有效地降低了建筑物的內部以及周圍的溫度,這對于緩解目前大多數城市中心出現的熱島效應有著重要的作用。其頂部安裝的太陽能電池板所發的電力除了供其內部使用之外,富余的則出售給發電公司,從而換取“空氣樹”維護的費用。盡管“空氣樹”并不能作為真正意義上的建筑工程以供人類居住,但其設計的理念以及所采用的各種綠色科技手段都能給我們的綠色建筑設計明確一個發展的方向。
3.建筑設計中的綠色建筑材料多層次開發以及高效利用
3.1綠色建筑材料的多層次開發
在建筑工程建設的過程中,期間所運用到的建筑材料、管道材料以及內外部的裝修材料是建筑工程最重要的耗費資源階段,也是工程建設對環境造成污染的重要原因之一,畢竟這些材料的生產和制造過程也是資源使用和耗損的重要過程。經有關研究調查表明,混凝土制作的過程中,每生產一立方米的混凝土,就會有 300-400千克的二氧化碳被釋放,這還不包括甲醛、氡等有害氣體的排放,并且在拆除的過程中還容易造成難以處理的廢棄物。因此,在建筑工程設計的過程中,加大對可再生材料、環保材料在建筑工程建設中的使用比例、從工程建設的多個層次出發考慮綠色環保材料的使用,對于工程設計與建設的低碳發展是非常有必要的。
3.2建筑材料的高效使用
首先,建筑與室內設計的的一體化,可以減少構成建筑這個系統的要素組成數量,從而減少材料的浪費,提高材料利用的效率。其次,充分利用各種材料的特性,將工程建筑與材料特性進行很好的結合,在低碳理念下,盡量選擇高性能、低耗材、可再生的新型建筑材料,比如說耐久性好的鋼結構構件,便于現場拆裝和搭接,不僅有利于減少施工的環節和施工各項資源的支出,還能減少材料的浪費以及降低廢棄材料的污染。再如,在汶川地震之后,災區重建工作中,劉家琨就提出了“再生磚計劃”,所謂的再生磚就是利用災區的廢墟殘料作為骨料,加入植物碎段作為纖維,然后再加入水泥、沙子等以保障磚體的強度。這種建設計劃不僅在降低了災后重建工作的成本,在處理災后垃圾以及合理的利用資源上也有著很大的貢獻。
4.低碳概念下建筑設計的空間高效利用
建筑工程是向人類提供居住空間的服務設施,所以在設計的過程中充分的拓展其可以利用的空間以及擴大單位面積土地上建筑工程建設空間,對于低碳發展理念下的建筑設計來說,也是一個重要發展的方向。在這方面做得比較有成效的可以說是日本,眾所周知,日本是一個國土面積以及可利用土地面積都非常狹小的國家,因此他們在住宅設計的時候,往往將活動最為頻繁的空間來組織部分空間以減少交通的長度,進而起到合理利用空間的作用。
空間的高效利用,是在增加建筑工程單位面積內的可利用面積,反過來講也是提高空間的利用效率,降低單位工程量的重要舉措之一。畢竟工程量減少了,能源的消耗自然就降低了,因此在建筑設計的過程中,充分考慮工程的結構空間拓展以及室內空間的充分利用,也是低碳概念下建筑工程設計的應對策略之一。
綜上所述,關于低碳概念下的建筑工程設計應對策略,本文主要從以上四個大的方面進行論述。具體的應對策略還有很多,這需要根據科技發展的程度以及城市建設的理念來綜合性的制定。本文主要的目的是與更多的相關人士進行學術上的探討,在此也希望有更多、更科學的理論呈現出來,以保障工程建設事業的全面發展。
參考文獻
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