文/董曉 中土大地國際建筑設計有限公司 河北石家莊 050000
近些年人們不斷提高節能環保意識,推動可持續發展戰略發展,更加注重保護生態環境。建筑設計人員也要注重融合低碳理念,利用低碳設計降低建筑資源消耗量,同時可以合理處理建筑工程施工中產生的廢氣和廢水等,有效平衡生態環境和經濟發展。通過利用節能減排技術,可以優化人們的生活環境,因此在實際發展中,設計人員需要結合低碳理念提出科學的設計方案,促進建筑行業可持續發展。
第一,整體性。建筑行業發展需要滿足人們的生活需求,因此建筑工程要具備全面性特征,同時會在多方面影響環境。在建筑工程施工過程中,各個環節都可能會引發環境污染問題,因此在建筑設計中融合低碳理念,有利于保護城市環境。設計人員需要在多方面融合綠色低碳理念,突出建筑設計低碳理念的整體性,通過整體規劃設計工作,有機協調綠色環保理念,滿足人們的生活需求。第二,宜居性。建筑施工的目標是提高人們生活水平,因此需要保障建筑活動的宜居性,在建筑設計中,設計人員一方面需要考慮建筑環境因素,促使建筑有效融入到周圍環境中,有效控制環境污染問題,保障環境保護效果。另一方面在設計過程中需要做到以人為本,根據功能性要求考慮人們居住的各方面因素,進一步提高建筑宜居性。第三,充分性。為了實現建筑行業可持續發展,設計人員需要做好長遠考慮,在建筑設計中融合低碳理念,針對建筑行業發展中存在的問題,提出針對性的設計方案,不僅需要提高施工效率,同時需要節省施工資源,合理優化的利用建筑資源。當前在建筑設計中還沒有充分應用低碳理念,因此設計人員需要理解和重視低碳理念,廣泛的提高建筑行業。
通過對傳統建筑的細致觀察不難看出,其多半采用單一的建筑模式,這就導致建筑物本身的設計特點不夠突出,與周圍環境的融合力度不足,對低碳綠色設計理念的呈現程度較低。近年來,環境問題的日益突出提升了人們的環境保護意識,所以,人們對當代建筑設計的環保性提出了更高的要求。低碳理念下的建筑設計工作能夠促進建筑風格的多樣化發展,使建筑的設計理念較為突出,更能彰顯地域文化和人文特色,給人們帶來更強烈的視覺沖擊,從建筑形態上體現我國各地區的文化差異。低碳理念下的建筑設計能夠滿足人們對建筑的多種使用訴求,并能將環保理念全面貫徹于建筑設計中。低碳理念順應了建筑設計行業的發展規律,符合當下國家倡導的綠色環保要求。
我國建筑行業整體上還處于初級發展階段,和發達國家發展水平還具有一定的距離,并且在實際發展過程中還存在較多的問題。在建筑工程建設過程中融合低碳理念,可以控制環境污染問題。當前地區發展水平具有一定的差異性,再加上投資和施工技術等方面的限制,不利于實現建筑綠色環保發展目標,因此在建筑設計中利用低碳理念,有利于我國建筑行業緊跟時代發展步伐。
相應的調查結果顯示,傳統的建筑設計模式對各種能源的消耗較大,部分建筑材料沒有得到合理利用,在種種原因的共同作用下,大量建筑垃圾難以得到有效處理,這就給當地環境的可持續發展帶來了嚴重威脅。低碳理念與建筑設計的有機融合,不僅可以滿足綠色環保要求,而且能實現對建筑資源的優化配置,減少施工過程中對資源的消耗,并能對大量的污染物進行有效處理,實現建筑過程零污染、低排放等目標,促使建筑設計行業擁有良好的發展前景。
我國不斷提高經濟發展水平,不斷推動社會發展,但是在高速發展的同時也帶來一些負面問題,因為人們過于重視經濟發展,忽視了環境保護工作,因此加劇環境污染問題。因此在建筑設計中需要引入低碳理念,有效控制二氧化碳排放量,因此緩解溫室效應,提高整體空氣質量,減少發生霧霾等污染問題。
低碳理念在建筑設計中的應用能夠提升設計師的安全、環保意識,并通過對以往施工技術的科學改造,為人們提供舒適度更高的居住環境,滿足人們對美好生活的追求,在一定程度上提升人們的身體健康指數,將以人為本的設計理念貫穿于整個建筑設計中。在建筑設計中融入低碳理念,可以提升居住環境中的環保成效,并通過向人們提供舒適的居住環境等方式來提升人們的幸福指數。
第一,沒有充分利用綠色環保材料。當前我國建筑設計中沒有推廣利用低碳理念,建筑設計過于重視實用性,忽視建筑能源消耗和生態環境的狀況,在投入使用建筑之后將會頻繁發生能源浪費和生態污染等問題。因為設計理念比較落后,不利于開發和使用綠色環保節能材料,同時不符合設計方案和生態文明發展理念。近些年建筑市場不斷更新綠色環保材料,但是設計人員沒有正確的認識綠色材料的價值和特點等,無法根據建筑需求充分利用綠色材料。第二,建筑形狀和保溫設計缺乏合理性。設計人員在建筑設計中,需要綜合周圍生態情況和建筑外觀形狀以及保溫要求等。但是在我國建筑行業發展中,外形設計和保溫設計等不符合低能耗發展需求。設計人員沒有結合建筑需求和市場發展落實設計工作,最終影響到建筑設計方案的科學性。此外設計人員在建筑設計中過于重視施工成本,但是忽視投入使用后的成本,導致建筑設計脫軌于建筑投入使用情況,不利于順利實現預期目標。第三,施工技術落后。在建筑施工過程中需要提高能源利用率,緩解我國建筑行業能源緊缺現狀,但是一些建筑企業利用落后的能源利用技術,沒有合理設計建筑空間和自然采光,不利于充分利用太陽能資源,建筑空間利用率也因此降低。近些年不斷推出建筑環保科研成果,也在不斷調整建筑市場,建筑企業的信息收集能力和市場分析能力發揮著重要的作用,如果沒有充分整合利用信息,不利于技術更新建筑設計理念,還會增加設計成本和使用成本。
現今,建筑設計過程中很多建筑依舊會使用許多高污染、高消耗的建筑材料,不僅對周邊環境帶來嚴重的污染,而且對人們的生命健康安全同樣帶來嚴重的危害。建筑行業對人們身體健康造成威脅的因素有很多。例如,傳統建筑施工建設時,大多數施工材料存在甲醛超標的問題,會給人們的身體健康帶來嚴重威脅,長期接觸甲醛會使人的呼吸道和皮膚黏膜受到一定的刺激,產生致癌物,同時這些致癌物還存在一定的潛伏期,不容易被發現和察覺。另外,部分混合后的建筑材料會生成如氡氣等污染性物質,對大氣造成污染,破壞生態環境。因此,在綠色低碳設計過程中,必須加強建筑材料的科學選取,加強綠色環保性材料的使用,盡量采用環保材料和無毒害材料,相關人員應該對建筑材料性能以及建筑材料間相互作用后的反應有清晰的了解,同時充分掌握綠色建筑設計的相關要求,將低碳理念有效應用于綠色建筑設計中。應該選用節能環保型的施工材料,來達到建筑工程環保設計的目的。在選擇節能型材料時,可選保溫隔熱材料、新型墻體材料,如使用玻璃棉、聚氨酯、發泡聚苯乙烯等材料,避免使用傳統材料帶來的高能耗問題。其中,新型墻體材料包括板、塊、磚等,如加氣混凝土、摻廢料黏土磚、黏土空心磚等。加氣混凝土屬于一類集承重與絕熱功能為一體的多功能材料,其節能率可高達50%。在節能型材料選擇過程中,不僅要對材料的環保性、節能性、可回收利用性有充分考慮,還應該考慮其經濟性,在確保節能環保的基礎上盡可能降低成本投入,實現企業經濟效益的最大化。
社會的進步促使生態文明理念深入人心,低碳理念在一定程度上滿足了人們對美好未來的期盼;生態環境的可持續發展與我們的生活息息相關,低碳理念下的建筑設計能夠為我們提供更美好的生活環境。所以,設計人員在正式施工前,應對周邊環境進行實地考察。充分掌握該地區的環境特點,將建筑與周邊環境形成有機的統一體,促進低碳綠色設計與周邊環境的相互融合。比如,設計人員在進行建筑設計時應對周邊的水源進行實地考察,如果附近的水源質量較高,設計人員應將建筑物與水源相結合,將附近的水源設計成人工河,以提升對周邊環境的凈化效果。在建筑中體現低碳理念的重要表現形式之一就是綠化,在設計過程中,設計人員將各個維度的綠化相結合,提升建筑物周邊綠化的層次感,使建筑與周邊的環境完美地融合在一起。
低碳理念下的建筑設計應保證規劃設計的科學合理性。一方面,要注意建筑與環境的有機融合。這就要求建筑設計師在規劃設計中分析建筑環境發展的實際情況,要細化至具體問題和細節內容。同時,還應當盡可能地借助低碳理念的設計方法來全面推進建筑環境的有機發展,或通過建筑環境的有利條件來助推建筑低碳設計的最終實現。另一方面,基于低碳理念的現代化建筑設計需要注意保證相應的綠化率,在此基礎上全面細化環境綠化設計,最終依托合理配置,優化低碳建筑的環境。此外,要注意圍繞建筑環境合理規劃交通路線。在規劃層面實現建筑與整個城市環境的有機融合,最終實現可持續發展的目標。
建筑照明時可以利用節能環保型的建筑材料,同時要保證照明的舒適度和柔和度,提升居民的居住體驗。在照明設計過程中可有效利用自然光的作用,尤其是針對光照條件好的建筑物,借助自然光能夠達到降低電能消耗的目的。建筑設計人員應該充分考慮居民的設計需求,選取相應的優質照明設備,此時不僅要確保能源耗費較低,而且還要保證照明設備的實用性、美觀性,并且還應該加強可再生能源的有效利用。例如,利用太陽能轉化為電能,進而來降低能源的消耗。除此之外,通風條件也是建筑綠色低碳設計中的重點,建筑設計人員應該借助自然風能的作用,把自然風與機械通風有效結合起來進行通風結構的設計,讓自然風能夠更好地提升建筑內部環境的舒適度,使建筑周邊無明顯的通風死角及急風速區域存在,科學設計建筑格局借助風能來優化通風設施。除此之外,設計人員還應結合建筑物外形特點有針對性地進行通風設計,進而來有效提升通風設計的合理性。針對高層建筑物的通風可利用兩、三層的玻璃構建雙層圍護結構,中間設置成空氣夾層,進而實現自然通風的效果。
綠色建筑設計需要考慮的因素有很多,建筑保溫設計是其中的重點環節,設計人員在該環節的設計過程中,不僅要選擇科學的承載材料,而且要充分考慮保溫材料,以實現建筑方案的優化設計,確保建筑物保溫設計的耐久性,實現降低建筑物導熱系數等目的,從而落實對建筑保溫設計的優化措施。對于建筑內部結構的設計,在進行保溫層材料的選擇上,工作人員應優先選擇珍珠巖砂漿等建筑材料,從而提升建筑的保溫性能,實現綠色建筑的設計要求,有效改善以往單一性保溫材料帶來的不利影響,并通過科學選擇保溫材料來實現建筑低碳綠色設計理念。
要想深入貫徹建筑物低碳理念的合理化設計,首先就要從建筑物的基礎建設標準出發,使建筑物的設計建設實現從僅供居住到提供良好居住環境的轉變。在實際貫徹綠色低碳概念過程中,面對市場發展過程中提出各種各樣的需求,其整體的設計相對來說都很復雜。為了應對越來越復雜的設計現狀,同時符合低碳化的設計概念,積極運用計算機信息技術,并充分發揮其優勢是十分有必要的。比如,在建筑設計中應用BIM技術,使設計圖紙和設計方案可以更直接地展現出來,相關設計人員可將仿真的模擬圖型和低碳概念做分析對比,分析研究其與低碳概念是否相符合。另外,建筑項目設計中的電氣設計也是十分重要的內容之一,可以通過計算機技術對相關的電氣設備進行優化,在確保電氣設備運轉周期的前提下,還要對污染物的排放問題進行把控,實現可持續健康發展的建設目標。所以說建筑物的智能化設計方法對于落實低碳概念有著非常重要的作用,相關的設計單位應優先對其給予技術和資金等方面的支持,使低碳概念能夠有效落實到實際建筑施工方案中。
設計人員在進行建筑結構的設計過程中,應對建筑物內部空間不斷優化,促進內部氣體的高效流通,實現對建筑設計與結構設計不斷優化的目的。例如,建筑內部空間的供熱和制冷都離不開對能源的消耗,所以在進行建筑結構設計的過程中,設計人員應通過提升建筑結構質量來實現降低能源消耗的目的。針對建筑物的不同區域,特別是建筑體型設計環節,設計人員應提高重視程度,在設計前做好充足的準備工作,確保建筑設計的質量。由于建筑物的體型系數呈現不固定的狀態,所以在環保效果方面也有所不同。其中,一體化的結構設計理念應用范圍較廣,在建筑設計中較為常見,其通過提高建筑結構性能與降低材料消耗二者之間的融合,實現低碳理念下建筑設計方案的優化目的。
綠色低碳概念下建筑設計需要提升對可再生資源的重視度,尤其是對于一些樓層較高的建筑設計,應逐步優化可再生能源的使用形式,提升新材料能源的使用率。首先,構建節能型系統。通常情況下,不同地區建筑消耗的能源也存在一定的差異性,相關設計人員應該遵循因地制宜的建筑原則,結合本地的實際情況和環境特點,優選出符合本地建筑要求的能源方式。例如,東北地區由于冬季氣溫較低,相應的采暖能耗較多,特別是對煤炭的消耗量較大,所以相關建筑設計人員需要提升保溫設計。與此同時,還應該尋找各種可替代的新型可再生能源用于減少碳的排放量。其次,建筑設計人員應該綜合考慮可再生能源的有效利用率,如風能、太陽能、水能等,通過科學合理的有效利用來完成低碳設計,實現自然環境與建筑設計的協同發展。例如,在建筑施工過程中會消耗大量水資源,包含人工飲用水和建設施工用水等,此時可以將綠色低碳概念應用到合理使用工業用水的設計中,設計一個單獨的污水回收裝置,使污染不嚴重的水資源能夠被二次循環再利用。最后,適量添加部分綠色元素。建筑設計人員應該在實際設計過程中提升對綠色原料的有效利用,減少建筑資源的浪費和建筑垃圾的產生。進而確保綠色低碳概念得以有效落實到位。在實際建筑設計時,需要注意遵循與周邊環境協調發展的綠色設計理念,確保建筑施工建設可以與周邊環境相呼應,并且符合人們的居住需求,同時盡可能減少對周邊環境的破壞,達到提升建筑使用舒適度的目的。
總之,低碳理念與建筑設計的融合,對人們生活質量的提升有著積極的推動作用。在低碳理念下進行建筑設計,是當今建筑設計行業的發展趨勢,具有較高的現實價值。將低碳理念與建筑設計進行有機融合,能夠使設計人員從多個角度來分析問題,為提升建筑功能提供設計思路,促使建筑設計能夠為人們的生活提供更便捷的服務,從而滿足人們高質量的生活要求。