低碳視角下的建筑設(shè)計的運用技術(shù)研究

戴國鑫

【摘要】本文闡述低碳概念下的內(nèi)涵，結(jié)合低碳概念下的建筑設(shè)計要求，如能源系統(tǒng)的設(shè)計，建筑與周圍環(huán)境的匹配，新型低碳材料的應(yīng)用，屋面節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用以及其它設(shè)計細(xì)節(jié)等方面的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】低碳視角;建筑設(shè)計;運用技術(shù)

1、引言

低碳概念是指可以減少二氧化碳排放，減輕溫室效應(yīng)和熱島效應(yīng)的概念。隨著人們對自然的深入了解，低碳建筑的概念逐漸為消費者所認(rèn)可。相關(guān)的建筑設(shè)計師可以整合良好的設(shè)計和精細(xì)的管理，充分利用各種空間控制元素，提高責(zé)任感，使區(qū)域房屋的布局和功能分配更加合理，為社會提供優(yōu)質(zhì)舒適的生活體驗。

2、低碳概念下的內(nèi)涵

低碳理念下的建筑設(shè)計，可以從場地保護、日照計算、自然通風(fēng)與采光、綠化建設(shè)、道路滲透水、雨水循環(huán)體系、照明設(shè)施、建筑主體保暖隔熱等方面入手。通過制定綠色建筑的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來使設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)更加明確，便于執(zhí)行。低碳生活可以從低能量消耗、環(huán)保建材的選擇、簡約設(shè)計風(fēng)格等方入手，使建筑和周圍環(huán)境融入一體，強化居住者與自然的連接，在建筑外形設(shè)計和室內(nèi)裝修中以自然通風(fēng)、采光為主，減少風(fēng)扇、空調(diào)設(shè)備的使用，減少化石燃料的燃燒。

3、低碳概念下的建筑設(shè)計

3.1能源系統(tǒng)的設(shè)計

在建筑外墻可以設(shè)置非晶硅光伏發(fā)電設(shè)備、太陽能瓦、光電玻璃幕墻，做好光伏發(fā)電和光熱利用的設(shè)計，在房頂利用風(fēng)力發(fā)電機作為能源供應(yīng)之一，當(dāng)電網(wǎng)輸配的能力不足時，或者在夏季等用電高峰時期，光伏發(fā)電系統(tǒng)可以作為電力補充，其經(jīng)濟實惠的特性使建筑整體的能源循環(huán)能力得到了較大的提高，而建筑小區(qū)內(nèi)也可以安裝太陽能路燈，以實現(xiàn)對太陽能的最大利用。

在低碳概念下進行建筑設(shè)計優(yōu)化，能夠減少能源消耗，比如在外墻可以采用節(jié)能幕墻和門窗、遮陽設(shè)備等構(gòu)件，強化墻體的保溫隔熱性，提高室內(nèi)環(huán)境的氣密性，緩解熱島效應(yīng)的影響，在無采暖設(shè)備的情況下也能達到冬暖夏涼的效果;在配電、給排水、廢水處理等重點方面，需要采取在設(shè)計方案中融入降聲降噪、減震排污的技術(shù)措施，并優(yōu)化采光和通風(fēng)，提高對自然風(fēng)的利用效率。從而降低對室內(nèi)空調(diào)等溫度調(diào)節(jié)設(shè)備的使用，降低電能消耗。

3.2建筑與周圍環(huán)境的匹配

建筑的規(guī)劃、方位需要與周圍的自然、地理環(huán)境相匹配，根據(jù)已有建筑群和景觀的分布情況，對施工現(xiàn)場進行環(huán)境優(yōu)化，改建、擴建重要道路，與公園、景觀等充分融為一體，以提升建筑的宜居性，在建筑設(shè)計中要對用地規(guī)模、容積率等參數(shù)進行合理控制，并根據(jù)區(qū)域發(fā)展的需求來進行規(guī)劃，保障土地和空間的高效利用，對于地下空間的設(shè)計，可以建設(shè)一定規(guī)模的地下停車場、地下室等，通過共用出入口集中管理的方式來實現(xiàn)對整體小區(qū)的統(tǒng)一管理。

在建筑的朝向、層高設(shè)計中，對于用地狹小、南北布置較為困難的建筑項目，需要做好平面布置的設(shè)計工作，通過差別層高、高低錯落等方式來盡量提高建筑的采光性能，對于施工地形高度差較大的建筑項目，可以設(shè)計半地下室的結(jié)構(gòu)，來充分利用已有地形，既能減少土方施工的工作量，也能節(jié)約施工成本，使建筑設(shè)計更加因地制宜，形成具有特色的建筑風(fēng)景。

3.3新型低碳材料的應(yīng)用

建筑項目需要消耗大量建材，也會產(chǎn)生很多的建筑垃圾，在低碳概念下進行建筑設(shè)計也需要加強對建材選擇的優(yōu)化，采用經(jīng)濟效益高、綠色環(huán)保的新型建筑材料，在保障其基本性能的基礎(chǔ)上，減小材料的消耗，多用清潔能源，多選用可再生的天然建材，既能減少對資源的浪費，也能控制成本，兼顧建筑的經(jīng)濟效益和社會效益。比如墻體設(shè)計中采用內(nèi)附、外附、夾心保溫層，引入發(fā)泡聚苯板材，提高保溫效果;對生物復(fù)合材料的利用，如塑木復(fù)合材料、竹制產(chǎn)品、天然大理石建材、生物纖維材料等，可以用來制作內(nèi)部隔斷墻，保障建材的無毒害、無污染;在黃土高原地區(qū)可以將麥草、蘆葦?shù)然烊氲近S土中作為生土材料，或者使用土坯磚來建設(shè)圍護結(jié)構(gòu)，從而降低在煅燒過程中二氧化碳的排放和能源的浪費，在多次重復(fù)使用中節(jié)約資源，實現(xiàn)取材簡單、能耗低的目的。

3.4屋面節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

在景觀設(shè)計方面，可以通過設(shè)置水滴形草丘、種植自由景觀的方式，增添人工水池、假山、花壇等，既能起到點綴環(huán)境的作用，使建筑整體環(huán)境更加美觀，也能通過綠色植物進行空氣凈化，生態(tài)噴泉、草丘、庭院也可以和水循環(huán)體系結(jié)合，對雨水等進行收集與凈化，達到循環(huán)使用的目的。在建筑屋面保溫措施中可以采用蓄水、種植、架空的方式，構(gòu)建起立體，多層次的綠化布置，遮擋日曬;加強對雨水的收集，室外的給排水鋪裝采用循環(huán)、節(jié)水的設(shè)計，水體經(jīng)沉淀、消毒后可以用于景觀綠植的灌溉用水，或者利用雨水進行建筑日常的清潔工作;在污水的處理上，可以利用污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，盡量減少污水的產(chǎn)生。

3.5其它設(shè)計細(xì)節(jié)

在建筑外墻設(shè)計中，可以選擇隔熱反射涂料，將屋頂盡量設(shè)計成坡狀，提高雨水排出的速度，安裝遮陽棚、玻璃隔熱膜或者雙層中空玻璃窗，強化夏季的隔熱和冬季的保溫性能;在地下空間的設(shè)計和利用中，可以和人防建設(shè)相結(jié)合，以實現(xiàn)對空間資源的最大利用，改善城市的環(huán)境，不僅能起到保護居民的作用，也能降低建筑成本;在垃圾處理中可以通過對建筑垃圾進行分類，及時處理廢棄渣土，在采暖、制冷、照明設(shè)備的選擇中，可以用地源泵吸煙、地面輻射采暖的方式來進行設(shè)計，盡量采用自然通風(fēng)、新風(fēng)系統(tǒng)來凈化空氣，以降低對能量的消耗，達到低碳的目的。

結(jié)語：

將低碳概念引入到建筑設(shè)計中，減少溫室氣體的排放，緩解熱島效應(yīng)，對于城市的綠色發(fā)展、提高居住體驗度有著至關(guān)重要的意義。以綜合的眼光來看到建筑、能源、經(jīng)濟發(fā)展三方模式，積極引入低碳的新工藝與新產(chǎn)品，將低碳技術(shù)與審美觀念接合起來，促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和概念創(chuàng)新的升級，為建筑行業(yè)的長期發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

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