建筑設計中的低碳理念

王妍姣

【摘要】環境是人類生存發展的重要條件是人類社會持續發展的基礎，長期以來人們往往只關注建筑的空間大小、造型布局、審美外觀等，其實，建筑作為人類最大的一種耗能活動，在建造和使用的過程中，對環境有著巨大的影響，本文通過對低碳建筑設計的方法、理念的分析，探討我國建筑節能的未來和發展方向。

【關鍵詞】 低碳 節能 建筑設計

1概況

隨著社會經濟的飛速發展，城市建設的不斷進步，建筑業引起的生產用能、運輸用能以及運行用能迅速增加。據統計，建筑業所造成的能源消耗己經占到我國總的商品能耗的20%-30%，建筑物的建造及使用過程中大量的資源和能源消耗已成為制約社會可持續發展的瓶頸問題。而建筑設計階段對建筑節能效果起到決定性作用。經粗略估計，建筑能耗中的2/3-3/4是可以通過正確、有效的建筑措施節省下來的，設計師如果能在建筑設計階段就能預先考慮到建筑節能的問題，通過各種有效的設計方法和措施！可大幅度降低建筑整體使用能耗。因此，充分考慮當地的地理氣候因素，盡可能最大化地利用自然能源，在創造舒適健康的人居環境基礎上將建筑、能源、環境進行有機地融合，實現與環境和諧共存，已經成為建筑環境設計的主要發展方向。

2低碳建筑設計的主要內容

低碳建筑就是把先進的建筑節能技術和節能產品等優化組合，調整建筑耗能比例結構，降低對礦物燃料的消耗量和依賴性，達到保護環境、節約能源和減排二氧化碳的目的，營建低能耗高舒適的健康環境。現有的建筑技術雖然已經融人了部分低碳節能技術，利用太陽能使用溫墻保護等，并完成了部分節能的指標，但是從長遠的環境來看，還是有一定的差距。低碳建筑設計與現有的一般的建筑設計相比較，主要是引入了低碳設計理念，對現有的節能減排技術進行整合，綜合設計減少化石能源的使用，提高效能。從而降低二氧化碳的排放量，和國際建筑界主流趨勢相一致。對建筑進行低碳設計成為必然低碳設計主要考慮三點：一是節能，這是廣義上的節水、節地、節能、節材，主要是強調減少各種資源的浪費，二是減排，強淵的是減少建筑物排放的固體、液體、氣體等環境污染，三是滿足人們使用上的要求，為人們提供健康、舒適、高效的實用空間，提高環境的質量。

3低碳建筑設計理念

3.1 能源組合優化

對各種能源進行優化組合，如引入天然氣生物物質固體燃料，以及利用新興能源，對燃煤鍋爐進行改造，降低碳排放量，減少大氣污染，并且可以利用風能、太陽能等可再生能源，包括工業余熱等。

3.2 節約能源

建筑圍護結構采用節能措施，盡可能減少采暖空調的使用，按照自然通風的原理設置空調系統，讓建筑可以充分有效的利用夏季的主導風向，盡最大可能的利用自然的采光通風，且在設計中要始終貫穿可持續發展的理念，比如采用自動遮陽雙層幕墻，能夠調節建筑外立面的設計等等。采取各種措施，保證建筑既具有現代化的建筑形象，同時又可以達到較為節能居住舒適的目的。

3.3 節約資源

對建筑進行設計、選擇建筑材料時，應充分考慮資源的合理使用和配置，盡最大可能的優化建筑結構，避免資源的浪費，提高資源的利用率，盡量使資源可再生利用。

4低碳設計是高層建筑的發展方向

4.1以可持續發展的視角進行整體的低碳環保設計

低碳環保型城市住宅區將是未來一大趨勢，而其規劃要從自然生態和低碳生活兩方面著手.創造一個能充分融合低碳技術和自然的人類活動空間，具備優美環境，能誘發人的創造力和生產力。提供高的物質文化生活水平的居住環境，而且有具有節約資源，保護環境和可持續發展的能力。具體來說，筆者認為低碳經濟型城市住宅應具低碳、節能、環保三個特點，具體表現在：（1）城市住宅區居民生活低碳化，應充分使用新能源和生物能源。建筑設計的空間的充分利用以及低碳型建筑技術和建筑材料的充分利用。（2）低碳環保型城市住宅的規劃設計要注意節能。使能源在使用中及家庭生活交通上節能，使用高效空調、照明及節能家電。同時要使能源以及住宅區的資源可以循環利用。

4.2優先選用低碳建筑材料到設計中去

如：（1）盡量使用綠色建材。在建筑建造的整個系統當中，建筑材料，管材設備的生產加工和利用，這個過程是污染產生的重要環節，可以說目前建筑業所用的建筑材料，很多都會對環境產生極為不利的影響，例如加氣混凝土散發出的氡氣，人造板材中所含有的大量甲醛。在我國城市化進程中，建筑大多采用鋼筋混凝土結構，而水泥是高耗能、高污染、高二氧化碳排放的建筑材料。因此綠色建材的使用用一定程度上就是在遏制污染材料的生存空間，從源頭上減少這類有害材料的生產。（2）材料利用率的加強。首先，建筑與室內設計一體化，可以減少構成建筑這個系統的要素，減少不必要的材料損失與能耗。

4.3挖掘利用可再生能源的途徑進行設計

除了節能設計的充分發揮之外，建筑設計低碳化發展，可依托再生資源的利用以及新材料與新技術的應用。建議設計時：（1）選擇合適的節能系統：建筑的能源消耗所表現出的特征不是一成不變的，地區性的差異最為明顯，因此在節能系統選擇時首先要考慮的就是不同地區的特點，根據這些特點采用不同的能源利用方式最關鍵。例如北方城市的建筑使用能耗集中在采暖能耗上，對煤炭的消耗也最大，就需要考慮在加強保溫設計的同時尋求開發新的替代能源，大量縮減碳的排放。南方城市對電能的消耗比較高，在加強隔熱、遮陽設計同時，采用能耗低的電氣設備，考慮建筑的通風與地冷的利用。改善城市的能源結構，盡量使用清潔能源，是當前建筑低碳設計的必然趨勢。（2）利用可再生能源：對于建筑壽命周期內的能源消耗，應該考慮這一周期內最為合適的可再生資源利用。可再生能源包括風能、太陽能、水能、生物質能、地熱等。減少石油化工類不可再生能源的利用率對于維護生態平衡有著很大的幫助。而就目前的建筑使用能耗來看，太陽能的利用是所有可再生能源當中最為普及的，而隨著科技的不斷進步，可再生能源會逐漸成為能源消耗的主力軍。對可再生能源的綜合利用，更是建筑低碳化規劃設計中發展的趨勢。

5低碳設計理念的推廣與建立完善的后評價機制

通過政策法規的制定，專業機構的實施推進，經濟杠桿的運用，設計師有目的的引導等手段進行低碳項目的推廣，是行之有效的手段，一個理性的建筑設計過程加上一個具有延續性的環境性能評價過程，才能形成一個完整的循環。由評價提供的反饋信息最終可以轉化為設計的優化策略。比如在新材料新技術的推廣應用上，不能單純的從感覺上判斷節能的效果，而是通過一個有效的評價機制，獲得科學的嚴謹的數據，從而從經濟環保等方面綜合判斷其應用價值。如太陽能光電轉化裝置，成本較高，回收期較長，在大量的居住性建筑中推廣就較為困難。

6結語

低碳經濟核心是能源技術和減排技術創新#產業結構和制度創新以及人類生存發展觀念的根本性轉變，中國的城市化現代化進程還將持續很長的時間，只有選擇節能減排的低碳發展模式，避免用孤立的眼光看待交通、污染、建筑、能源等問題，考慮整個生態系統的協同合作，建立建筑低碳排放體系，注重建設過程的每一個環節以有效控制和降低建筑的碳排放，并形成可循環持續發展的模式，才能有效解決城市發展中的各種問題。

參考文獻：

[1][英]布賴恩·愛德華茲著，周玉鵬.宋曄皓譯.可持續性建筑[J].北京：中國建筑工業出版，2003

[2]賈冬婷·馬德里館：一棟屋，一棵樹[J].三聯生活周刊，2010

[3]郝靖欣，張希晨.持續發展與綠色建筑[J]. 時代建筑，1999

[4]吳恩融，穆鈞.基于傳統建筑技術的生態建筑實踐[J]. 時代建筑，2007