闡述低碳理念的建筑設(shè)計

林宇濤

【摘 要】隨著建筑行業(yè)的發(fā)展，其能耗占社會能耗的比重越來越大，碳排放量也越來越多。隨著全球氣候的變化，人們意識到碳的排放的危害。本文對建筑設(shè)計中融入低碳理念的方法進行分析，并總結(jié)出建筑設(shè)計中對資源的可持續(xù)利用技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】低碳理念；建筑設(shè)計

隨著自然氣候的不斷變化，人們已經(jīng)開始認識到低碳環(huán)保的重要性，而且氣候條件的優(yōu)劣直接關(guān)系著人類的生存問題，故低碳環(huán)保理念已經(jīng)涉及了各行各業(yè)，建筑行業(yè)作為能耗最大且二氧化碳氣體排放較多的終端客戶，理應在建筑設(shè)計初期，就應該貫徹低碳設(shè)計理念，同時施行于建筑材料運輸，建筑項目施工以及建筑運行管理等多個方面。如今，建筑設(shè)計需要進入到“綠色、低碳、環(huán)?！钡臅r代，作為建筑設(shè)計師也應該滿足當代建筑的發(fā)展需求，以可持續(xù)發(fā)展為核心的設(shè)計理念，采用綠色低碳的建筑設(shè)計技術(shù)，構(gòu)造出最大化減小環(huán)境負荷，滿足人類舒適、健康需求的綠色建筑。

一、綠色建筑中的低碳設(shè)計要求

1.1 優(yōu)化能源配置

應在建筑設(shè)計中倡導新型能源的利用，如天然氣、生物質(zhì)固體燃料以及輕烴等。對傳統(tǒng)的燃煤鍋爐進行改造升級，以減少碳排放量過高對環(huán)境造成的污染?？沙浞珠_發(fā)太陽能、風能等可再生資源的利用，也可將廢棄能源如工業(yè)余熱進行回收再利用。

1.2 降低能源消耗

建筑圍護結(jié)構(gòu)應采用節(jié)能設(shè)計，以減少空調(diào)、采暖設(shè)備所耗用的能源；在綜合自然通風原理的基礎(chǔ)上調(diào)整空調(diào)系統(tǒng)，使夏季的主導風向得以充分利用；建筑物要保證對自然通風采光的利用率達到最大化；在考慮當?shù)貧夂驐l件的前提下進行建筑物的總體布局和平面形式設(shè)計。

1.3 降低資源消耗

在建筑材料的選用上應考慮資源的高效使用和合理處置，優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)，減少資源浪費，實現(xiàn)資源可再生利用的目標。建筑內(nèi)部禁止使用對人體有害的裝修材料，對于石塊、木材、油漆、石灰等應予以檢驗合格后方可使用。

1.4 創(chuàng)造健康的環(huán)境

建筑物應保證內(nèi)部空氣流動通暢、清新，采光充足，溫度、濕度適當。為了維持室內(nèi)熱環(huán)境所需達到的標準，減少室外氣溫波動的影響，應當有效地控制供熱的間歇時間。

1.5 與整體設(shè)計相協(xié)調(diào)。

在建筑設(shè)計時，應充分考慮當?shù)氐奶厣幕瘍?nèi)涵，根據(jù)不同建筑類型特點，采用與此相適應的新型能源和節(jié)能技術(shù)，從而在滿足低碳環(huán)保要求的同時，完善建筑所應具備的各項功能，提升建筑設(shè)計的文化品質(zhì)和環(huán)境質(zhì)量。

二、綠色建筑中的低碳設(shè)計策略

2.1 建筑物采光設(shè)計

采光設(shè)計是建筑設(shè)計首要考慮的方面，這是低碳設(shè)計的重要環(huán)節(jié)。擁有足夠的采光，人們可以利用自然光減少電能的耗費。所以，在建筑設(shè)計時應因地制宜，合理選定建筑物的走向和設(shè)計門窗位置，力求增大采光面積，延長日光射入房間的時間。積極倡導利用現(xiàn)代科技成

果，使用門窗自動系統(tǒng)和智能遮陽系統(tǒng)，有利于極大地降低室內(nèi)照明耗用量。

2.2 建筑的體形設(shè)計

設(shè)計合理的建筑物體形和平面形式，可以有效地促進空氣流通，減少供暖或制冷所耗費的能源，有利于落實低碳建筑理念。不同地區(qū)、不同建筑層數(shù)的體形系數(shù)也有所不同，在設(shè)計建筑體形時應當充分考慮體形系數(shù)對低碳環(huán)保的影響。倡導建筑與室內(nèi)一體化的設(shè)計理念，

盡量選用耐久性強、高性能、低材耗的建筑體系，有利于減少施工所耗費的各項資源，降低施工所造成的環(huán)境污染。

2.3 綠色建材的選擇

建筑材料是建筑施工中產(chǎn)生能耗和污染根源，現(xiàn)階段很多常用的建材均會對環(huán)境產(chǎn)生嚴重的負面影響。如人造板材會揮發(fā)大量甲醛，加氣混凝土會散發(fā)大量氡氣，這些排放物不僅會污染環(huán)境，更重要的是會對人體健康產(chǎn)生不利影響。所以，在建筑設(shè)計中應多選用工業(yè)化成品，或者是可循環(huán)再利用的建材，避免使用內(nèi)含能源高的材料，這是有效降低和控制建筑中二氧化碳排放量的重要途徑。此外，在應用新材料的同時，還應兼顧材料的原生態(tài)性和地域性。如，在黃土高原地區(qū)，可直接利用黃土、麥草、蘆葦?shù)犬數(shù)卦霞庸こ缮敛牧?，既能降低施工成本，又能實現(xiàn)節(jié)能降耗的目標。在建筑室內(nèi)裝修上也可選用施工便捷、能耗小、具備調(diào)節(jié)室內(nèi)微氣候作用的綠色建材。如，日本大多數(shù)零排放的建筑室內(nèi)選用消石灰壁紙，有利于室內(nèi)濕度的調(diào)節(jié)。

2.4 建筑配套設(shè)計

在建筑配套設(shè)計中應使用雨水、污水分流系統(tǒng)，將雨水回收再利用，將污水區(qū)別于雨水進行處理。此種建筑設(shè)計適用于水資源緊缺的區(qū)域，可利用雨水回收系統(tǒng)，將其用于灌溉花草樹木，有利于植物的生長，節(jié)省了自來水資源。科學設(shè)計屋頂水域流經(jīng)路徑，在建筑物周圍的場地地表采取雨水滲透措施，增強雨水滲透能力，以達到減少熱島效應的目的。

2.5 建筑保溫設(shè)計

建筑保溫設(shè)計是減少建筑能源消耗的有效途徑之一，也是低碳設(shè)計的重要方面。其設(shè)計方案具體如下：

（1）單一材料的建筑保溫設(shè)計。此種設(shè)計方案所選用的保溫材料所具備的保溫性能較高，加之保溫材料不用兼顧承重作用，所以其選用的范圍較大。如輕型空心砌塊墻體或加氣混凝土砌塊墻體等，均適合用于非承重結(jié)構(gòu)的保溫墻體設(shè)計。

（2）保溫材料與承載材料相結(jié)合的保溫設(shè)計。應選用強度滿足承載要求、導熱系統(tǒng)小、耐久性強的保溫材料。如在砌體結(jié)構(gòu)墻體或鋼筋混凝土墻體內(nèi)側(cè)先做水泥珍珠巖砂漿保溫層，而后做厚度為2mm的紙筋灰罩面的裝飾層，該方案適用于外墻承擔承重作用的墻體保溫設(shè)計。

（3）混合做法的保溫設(shè)計。該種設(shè)計方案既能滿足建筑物的保溫性能要求，又能確保技術(shù)經(jīng)濟上的合理性。如，在保溫設(shè)計時不僅要有承載結(jié)構(gòu)和封閉空氣間層的外墻，還要有實體材料的保溫層，這樣會達到良好的保溫效果。該方案適用于對熱工要求高的建筑設(shè)計。

2.6 建筑垃圾處理

應將建筑中所產(chǎn)生的垃圾視為資源進行合理再利用。如，建筑中剩余的石塊、碎磚、混凝土塊可用于軟土路基的加固施工；廢鋼筋、鑄鐵管、鋼門窗等可在分門別類后送回鋼鐵廠進行再加工；廢破玻璃可送回玻璃廠作為原材料等。

三、發(fā)展綠色建筑任重而道遠

（1）在我國發(fā)展時間短，綠色建筑認識有待發(fā)展。在20世紀80年代，發(fā)達國家對綠色建筑已有共識。我國是20世紀90年代開始推行綠色建筑的發(fā)展。從發(fā)展實踐上看，我們比發(fā)達國家起步晚。雖然在建設(shè)部門多年努力下，用了短短3年時間，已經(jīng)確定綠色建筑的概念，并

逐步形成了一套完整的從理論到實踐的理論框架。從2006年實施《綠色建筑評價標誰》開始，到2009年56棟獲綠色建筑標識認證。但是，包括建筑業(yè)在內(nèi)的很多人對綠色建筑及建筑節(jié)能的認識都還很缺乏，思維方式和觀念還沒有轉(zhuǎn)變。

（2）區(qū)域廣闊，地區(qū)發(fā)展不均衡，缺乏專業(yè)人才。我國幅員遼闊，從南方到北方、從東部到西部，使得遼闊的區(qū)域跨越了很長的氣候帶，每個氣候帶環(huán)境有所不同，對綠色建筑的設(shè)計要求和設(shè)計標誰也各不相同。另一方面，我國綠色建筑發(fā)展剛剛起步，綠色建筑各方面人才嚴重缺乏，加上各區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展不均衡，在綠色建筑設(shè)計人才不足的同時更是分配不均勻。

（3）綠色建筑需要政府重視，更需要建筑全壽命周期中涉及的所有參建單位以及全社會都來積極參與并關(guān)注，比如綠色建筑需要房地產(chǎn)開發(fā)商、建筑設(shè)計、施工、監(jiān)理以及物業(yè)管理單位以及建筑使用者轉(zhuǎn)變觀念、統(tǒng)一認識。改變過去傳統(tǒng)經(jīng)濟下的生產(chǎn)觀念，建立創(chuàng)新型

社會生產(chǎn)觀念，建立綠色建筑價值觀，共同承擔起節(jié)能減排、構(gòu)建人與自然和諧共處的社會責任。

四、結(jié)語

在我國，發(fā)展綠色建筑能有效降低或減緩溫室氣體的排放、減少資源浪費，有效應對氣候變化，實現(xiàn)可持續(xù)性的和諧發(fā)展是順應形勢，順應我國經(jīng)濟發(fā)展與轉(zhuǎn)型的重要戰(zhàn)略思想。是我國創(chuàng)建創(chuàng)新型國家的重要組成部分。因而重視綠色建筑中的低碳設(shè)計具有十分重要的意義。