方朝暉
(福建省閩武建筑設計院有限公司, 福建 泉州 362000)
隨著我國基礎建設的迅速發展,所帶動的能源消耗也在逐年攀升,在帶動經濟發展的同時,我國同時更是一個能源消耗大國?,F階段全球能源局勢緊張,生態環境遭人為破壞情況日益嚴重,在此嚴峻的環境背景下,建筑設計師提出了“低碳建筑”的新理念。“低碳建筑”顧名思義就是在現代化建筑設計施工的過程中最大限度的降低石化能源的使用,提高有限資源的利用效率,降低建筑物在使用建造過程中二氧化碳的排放,從而有效實現人與自然、生態環境的和諧相處,達到保護環境可持續發展的目的。在低碳建筑的設計工作中主要包括降低建筑照明損耗、降低空調耗能損耗以及采暖低碳等幾個方面的內容,與此同時要求建筑設計師在進行建筑物設計時充分考慮周圍環境因素的影響,確保低碳建筑設計建設工作能夠因地制宜,在保障建筑物安全性與穩定性的基礎上力求與周邊環境相適應,實現生態統一、協調的發展。此外,低碳建筑的建筑材料在選擇上應該增加復合型、綠色環保材料的使用率,以降低建筑物施工建設在建筑設施以及建筑材料上對自然資源的消耗,最大程度上降低建筑物在使用壽命周期中對自然環境帶來的污染。
在現代化建筑設計工作中,建筑物的設計風格與自然生態環境的融合程度會直接影響使用者的居住舒適度。在低碳建筑設計的理念中建筑設計師在進行相關設計時需要將建筑物的設計風格與自然環境進行有機的連通,從而有效增加資源的最大化使用,發揮低碳建筑的優勢,構建生態和諧的生活環境。在低碳建筑的設計與施工過程中應該積極應用現代化節能技術以及建筑材料,以確保低碳建筑的節能效果。如在建筑物的圍護結構中,通過合理選擇隔熱保溫的材料,增加復合墻體的使用以達到提升建筑墻體承載力的同時有效起到保溫隔熱的效果,降低能源的浪費與損耗,通過現代化節能技術的應用可以有效降低建筑物使用過程中碳含量的排放,實現建筑與生態環境的和諧相處。
在現代化建筑施工與使用的過程中會帶來大量的能源消耗與資源浪費,于此同時,建筑使用過程中所帶來的環境污染情況也不可忽視。據有關統計顯示,現代化建筑在投入使用過程中所產生的污染與垃圾高達 30%左右,其對能源的損耗也是巨大的。通過低碳設計理念在現代化建筑設計中的運用,可以在建筑設計規劃初期充分考慮環境因素的影響,堅持環境保護的原則,從而有效降低能源的消耗與污染的產生。在設計中嚴格遵循低碳建筑設計要求,從建筑設計、建筑施工以及建筑材料等多方面入手把控,實現低碳建筑的設計目標,降低能源的損耗。
1、低碳建筑設計的選址要合理
在低碳建筑設計工作中建筑物的選址是實現低碳建筑的基本與前提。對于低碳建筑設計而言,建筑物的位置選擇上應該從建筑物所處地帶的水質條件、土質條件、自然環境氣候、地貌特征以及周圍環境等因素進行綜合考慮。在建筑物的低碳設計中除了滿足建筑結構在使用周期內能夠穩定形成適宜的微型氣候條件之外,同時需要注意建筑物的設計與使用不會對外部生態環境的平衡造成不良影響。
建筑物外部環境的合理性設計
在建筑物選址完成的基礎上必須對所處區域的微型氣候狀況作出科學的調查與研究。在設計規劃工作中充分考慮建筑物的特性需求,通過外部環境的設計合理性來完善現有微環境氣候的條件,從而確保建筑物周邊環境條件符合低碳設計理念的需要。其實施工作可以從以下兩個方面入手:一是在建筑物所處位置周圍豐富植被以及樹木等,該措施不僅可以有效減低風沙影響,同時還可以起到降噪遮光、凈化空氣的作用。二是在建筑物周邊進行水源布置的工作,從而可以通過水源起到保障環境氣溫和減少風沙的作用。
3、建筑外部形體設計合理性規劃分析
現代化建筑形體外觀規劃的合理性能夠實現對惡劣自然氣候條件的較高適應性。建筑外觀規劃設計工作包含了整個建筑的外部形體、體量建筑物體型組合以及朝向朝陽等多方面的綜合因素,建筑設計工程師在進行建筑物相關設計時需要根據所處自然條件因素,綜合考慮,確保建筑設計能夠最大程度上適應自然氣候。例如,在沿海地域建筑物設計工作中,為了更好的緩解熱濕自然條件的影響,自然性通風的設計工作就是現代化建筑低碳設計的工作要求,在建筑物的布局以及設計工作上要充分利用建筑物結構陽面與陰面由于條件不同產生的氣壓差,這樣就算在外部氣候無風的情況下也可以產生一定的通風效果,在建筑設計上通過改變形體結構,產生自然風洞,促使流動的空氣能夠子啊建筑物內回旋,從而獲取最佳的通風效果。在建筑物的朝向以及日照選擇上,低碳建筑設計的基本原則是以冬季能夠獲取充分的日照且避開主導向風,夏季實現自然通風降低陽光直射輻射為主。
1、墻體結構的低碳設計。對于低碳建筑墻體結構設計來說除了充分考慮氣候條件做好隔熱、防潮、保溫工作之外,同時還應該實現對建筑微氣候狀況的設計結構進行相關的完善。例如,在嚴寒地區的夾心外墻設計工作、被動型太陽能建筑的儲熱外墻設計等。此外,在國外的低碳建筑捕風墻設計中應用的特殊性墻體低碳設計,通過在建筑的兩邊設置陽臺開口,并在開口的兩邊墻體上設置擋風墻,促使通風墻形成喇叭口形狀,通過將風捕捉到陽臺,利用陽臺們的開合實現對建筑物內通風的調節。
2、低碳建筑的門窗設計。據有關調查顯示,在我國建筑物能耗的浪費中,大約40%的能源是通過門窗途徑耗散的,所以建筑物門窗的低碳設計工作至關重要。在設計規劃中,對于窗外墻面、窗框、圍墻以及抹灰層間縫隙都需要進行保溫處理;對于門與窗框附近的抹灰層間隙應該選擇保溫性較好的材料和密封材料進行封閉,預防由于材料邊界開裂影響門窗的熱工特性。
3、建筑物外圍結構細部低碳設計。建筑物圍護結構的低碳設計對于整個建筑低碳設計至關重要,在設計規劃中可以從以下幾個方面入手:對于建筑物墻體結構以及出挑結構,如陽臺、空調欄板、陽臺隔板等需要進行斷橋與保溫處理;窗戶外側的墻體實施保溫處理;門窗框架、外墻等部位的縫隙選擇保溫密封性較好的材料進行填堵;這個玻璃幕墻的設計中,樓板以及隔墻之間同樣選擇保溫性加好的材料進行填補。
綜上所述,隨著可持續發展戰略決策實施以及廣大用戶環保意識的提升,建筑設計中貫徹低碳觀念,滿足系統性與總體性要求,逐漸成為建筑行業發展的重中之重。我國相關規范與準則中,對于建筑的各個低碳環節均作出了具體規定,同時相應要求也由總體到細節均得到了逐步完善。但是需要注意的是建筑低碳設計是一項長效、全面和系統的項目,需要全體建筑業相關從業者共同努力,同時相關部門加強監督與管理,以此推動我國建筑行業健康、可持續的發展。
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