摘 要:在全球一體化進程中,人們對生活質量的追求逐步提高,對生活環境也提出更高的要求。然而,目前我國建設中卻忽略了對生態環境的保護,有的建設單位在施工時,為追求利潤卻破壞了我國的生態文明建設,損害了人類與大自然之間的關系。在這樣的情況下,國家制定了可持續發展的策略,人民的環境保護意識大大增強,在建設項目中也開始引入低碳經濟的概念。在這種背景下,以“低碳”的概念來推進建筑設計的發展,是一個具有時代意義的課題,它對我們國家的生態文明具有重要意義。
關鍵詞:低碳;建筑設計;建議文章編號:2095-4085(2024)02-0159-03
0 引言
社會經濟和科技不斷發展進步,環境污染、生態破壞等問題日益凸顯。人們不斷提升物質生活需要,不僅對生活環境的要求越來越高,在建筑設計上也有新的追求。基于當前時代的發展變化,低碳經濟理念逐漸發展成為可持續發展不可忽視的重要內容。因此,本文從低碳經濟理念的角度出發,分析基于低碳經濟理念的建筑設計重要性和其中存在的問題,并且提出有效應對策略,以期為相關研究奠定堅實的基礎。
1 低碳理念中建筑設計產生的優勢
1.1 可以形成新型的建筑美學
從目前的狀況來看,由于技術和成本的限制,建設模式比較單一守舊,而且受南北地區等因素的制約,建筑并沒有很好地與自然相融合。然而,為了貫徹低碳理念,建筑物自身的設計也隨之變化。通過對生態環境的維護,能更好地發揮其美學價值,彰顯其區域特征。這在一定程度上提高了人們的居住舒適性,同時也能夠滿足人們對建筑功能的各種需求,實現綠色、環保、建筑審美的有效提升[1]。
1.2 能夠構建出更加舒適的建筑
在建筑的低碳化設計中,注意“以人為本”,既可以提高“綠化”的功效,又可以有效地保障人們的身體健康。與傳統的建筑物比較,低碳建筑能夠為人們創造一個比較舒適的居住環境。
1.3 能夠達到節能環保和減少消耗的目的
將低碳環保的概念運用到建筑設計中,其最顯著的優點就是對環境的保護,同時也可以降低建筑的能耗[2]。從有關的研究中可以看到這一點,傳統的建筑設計方式會消耗大量的能源,而且會直接影響到周圍的環境,但是隨著低碳建筑的采用,節能建筑可以降低建筑各個環節的能耗。因此,低碳建筑的發展前景是非常廣闊的。
2 低碳理念對于建筑設計的意義
當前,較之以前人民的生活水準有了長足的進步。經濟的發展,使人民的衣食住行得到了極大的改善,但也帶來了很多環境問題。在全球經濟發展速度相對比較慢的年代,人民的生活品質也相對不高,但是,那時的生態環境相對保持的較好。如今,由于對地球資源持續的開發,地球上的生態環境有所惡化。不管是惡劣的氣候條件,還是生物多樣性的問題,又或者是各種傳染病,都會給人類的生活帶來巨大的危害。持續惡化的生態環境,嚴重影響著人們的生活質量。為此,我國提出了“可持續發展”戰略,深入貫徹節約資源和環境保護的基本國策,在全社會的各個系統推進有利于資源節約和環境保護的生產方式、生活方式和消費模式,以促進經濟社會發展與人口、資源和環境相協調。實現低碳發展,不僅要有政府的力量,通過加大對環境的管理力度嚴厲打擊污染環境和破壞生態的行為;同時必須全民齊心協力,人人加強低碳理念,將低碳思想融入到身邊的點點滴滴中,共同建設一個綠色、和諧的社會。如今社會,有的企業為了獲得巨大的利潤,對自然資源過分使用,對環境產生了很大的影響。全球氣溫升高、冰川融化、酸雨、霧霾等問題接踵而來,對人類的健康造成了嚴重的威脅。因此,追求低碳發展是每個企業都必須做的,而低碳理念的推行無疑是環保的重要手段,建筑行業要帶頭走上綠色發展道路,這不僅有利于建筑業的可持續發展,也有利于建設綠色社會。
3 低碳建筑理念以及對于建筑領域發展的重要性
3.1 低碳建筑的理念
隨著我國建筑業進入了一個新的發展階段,低碳的概念也就應運而生了。低碳建筑就是從建材和設備的生產、建造到建筑全壽命周期中,實現節能減排。低碳建筑作為一種追求綠色生活,提高資源與能源使用效率的一種新型的建筑形態,在設計過程中會采用多種綠色的材料與工藝。此外,在我國倡導“低碳”建設的背景下,建筑業正逐步走向低碳化,從而推動建筑業的良性發展。
3.2 低碳理念對于建筑領域發展的重要性
從經濟的運作來看,我們國家的社會、經濟發展程度明顯改善,城鎮化速度逐漸加快,這對建設行業的穩定發展產生了一定的影響。目前,建筑行業是實施節能降碳的重點領域之一。為了實現建設項目的穩步發展,應建設高品質綠色建筑,進一步提高新建建筑節能水平、加強既有建筑節能改造、加強建筑運行管理。而低碳概念與建筑設計的有機結合,正好符合這一點。在建筑設計中貫徹低碳理念,不僅可以滿足相關部門對建筑行業的需求,還可以促進建筑行業的健康發展,降低建筑對周圍環境的負面影響,從而實現人和自然和諧共存的目的[3]。
4 我國低碳建筑的設計發展現狀
目前,低碳建筑產業在節能減排上下了很大的功夫,環保措施也在逐步增強,但是在建筑設計上還面臨著一些問題。建筑設計人員在節能設計時所選用的都是性能、規格滿足新節能標準的高質量材料,而這些材料不僅成本上升,而且厚度和重量上有所加大。未來,還要積極研發相同效果但更輕薄、性能更良好、使用壽命更長的材料。同時還要研發更強大的施工技術,從而提高建筑的能效。在低碳觀念的滲透下,建筑設計人員應強化低碳觀念,盡量選用合理且經濟的措施。現在,人們越來越重視自己的生活環境,希望更加貼近自然,但是施工單位的工作人員往往會考慮到投資的費用,對低碳環保的概念設計往往沒有充分的考量。一些施工隊伍中的有關工作人員缺乏對生態環境的保護意識,一些企業雖然有低碳的觀念,但其實施的力度卻很小。低碳建筑的設計師要更加深刻地理解低碳、節能、環保的概念,采用合理的建造形式和材料,不僅要滿足節能降碳有關規范的要求,同時須保證建筑的品質。隨著科技的進步,許多建筑公司都深入學習和研究建筑節能標準,做到了科學合理使用材料,減少了能源和原材料的消耗,提高了企業的經濟效益,力圖達到節能減排、低碳環保的目標。在市場需求和政策支持的情況下,未來會有越來越多的單位重視節能降碳的環境保護理念。
5 低碳概念下的建筑設計策略
5.1 運用低碳環保能源和建筑材料
隨著時代的發展,城市的建設穩步推進,人們對建筑的認識也在發生著變化。新材料和節能的思想在建筑工業中得到了貫徹,在建筑企業推行低碳環保的概念時,有關部門已經對能源的控制進行規范化,并制定出最大限度降低能耗的方案。因此,在建筑節能方面,應更加合理、高效地使用,以符合建筑行業對節能建筑的要求,以綠色環保的建筑形態,創造綠色的辦公和居住條件。建筑企業在選材上應以環保,安全、健康為第一要務。應盡量減少傳統的磚瓦、砂石等材料,增加綠色環保材料的使用。有關人員在選用環境友好型物料時,應注意以下兩方面的問題。
第一,有關人員在選用環保材料的時候,應根據現場的具體情況選用適宜的材料,并要注意防止材料浪費、運輸費用和材料的長期存放,杜絕“大量建設、大量消耗、大量排放”的粗放式建設方式。因為有的建筑材料看似綠色,其實在實際的生產中卻會產生一些對環境不利的固廢垃圾,此時材料就會失去環保的效果,而且廢料處理會增加建設的費用。
第二,在挑選的過程中,要選擇對環境友好的物料,主要包括綠色的墻體材料、保溫隔熱材料以及裝飾材料,既能減少使用中消耗能源,同時也能保護生態環境。新型建筑材料已經在建筑行業領域廣泛使用,比如說新型的抗菌板材、綠色玻璃、節水智能型衛生潔具等,既美觀大方,滿足使用者需求,又促進了節能減排的發展。從當前的建筑設計實踐來看,既要充分利用新能源,又要充分運用自然的資源,這樣才能讓建筑效益最大化;既要保證建筑的質量,又要控制投資。
5.2 合理選址,優化建筑結構
在進行項目前期選址工作的時候,設計人員需要全面了解和掌握選址所在地的自然及人文特征。一方面要合理應用城鄉自然生態體系;另一方面也應高度重視建筑與環境的協調性,確保建筑的形式和特點與當地相融。同時評估建筑工程是否會對環境產生不良影響,以及工程施工時對周圍環境產生影響的程度,判斷是否符合低碳環保的標準。對于項目的合理布置,要充分考慮當地的生態環境、區位交通以及發展規劃,總結整理出全方面立體的信息,制訂科學的建筑設計方案,形成具有效力的設計成果。有了這個基礎,施工團隊就可以對建設的可行性做出評價,并且可以基于成果中的設計內容,對將來建設中可能出現的問題做出預判。然后,根據上述問題,提出相應的對策,盡量減少工程建設對周圍環境的沖擊,使工程的質量和效益最大化。企業的經濟效益和環境的生態效益必須在建筑設計、建設和自然環境的有機結合中得到充分的體現。
5.3 建材生產:開發新型綠色低碳建材,助力生產過程減碳
建筑行業的脫碳途徑之一是降低建筑材料的碳化,從產品的制造環節著手,研制出更加環保、節能、低碳的新型建材,從而達到技術上的突破。建材行業是工業重點排放行業,2020年我國建材工業二氧化碳排放量約占全國二氧化碳排放總量的13%,而水泥行業排放總量占建材行業的84%,主要為燃料燃燒和工業生產過程產生。例如新研制的生態水泥,主要原材料是火山灰及鋼鐵余渣等廢棄物,與傳統的水泥材料相比,在制備過程中減少了40%左右的二氧化碳排放量,節約了30%以上的能源,但是其自身強度以及性能不僅沒有減弱,還能夠與周圍的環境進行融合,減少了二次污染。而企業也可以調整能源結構,減少煤炭消費量,通過推進多能高效互補利用,提高能源利用質量和效率,實現水泥生產效率的提高和能源資源消耗的降低,達到排放量的減少。與此同時,還能充分利用技術創新。如高性能混凝土不僅減少水泥用量,還具有提高耐久性、減少二氧化碳排放量等優點,已逐漸成為低碳發展的新趨勢。而漢麻混凝土,一種獨特的新型建筑材料,也是采用了綠色環保的生物纖維代替石灰石,減少水泥行業石灰石原料的用量,從源頭上減少二氧化碳的產生。
5.4 施工建造:發展綠色低碳建造方式,借力新能源脫碳
在綠色低碳建筑思想的指導下,積極支持和發展具有節能可持續發展的裝配式建筑。裝配式結構是指在預制廠房內制造出的構件和配件,再通過安全的安裝方法運送至工地。與現場澆筑相比,裝配式建筑具有節約材料、縮短工期、減少廢料等優點,更能滿足綠色建筑的需求。隨著國家政策的推進,裝配式建筑行業的發展速度越來越快,開工面積也在逐年增加。2020年,新建成的裝配式建筑將達到6.3億m2。與現澆方式相比,到2025年,組裝房屋將會降低2 663萬噸的二氧化碳排放量。裝配式鋼結構是一種可再生的綠色建筑,在今后的發展中會逐步增加。由于其造價稍遜于鋼結構,因此,在國內的裝配式建筑中,混凝土的比重仍然很大。但是,目前我國的混凝土裝配式建筑還存在著一些關鍵技術不完善、耗能巨大、拆除后又會成為建筑廢棄物的問題。而鋼結構是一種延性材料,它比普通混凝土輕50%~60%,它的基本成本較低,經濟效益較好;同時鋼結構是可再生利用資源,拆除后可以再循環使用,更環保。以住宅行業為例,相對于發達國家,我國鋼結構滲透率相對較低,其發展前景廣闊。此外,還需加快優化能源配置結構,完善低碳理念下的建筑設計。例如深化可再生能源建筑應用,提高新建公共建筑、工業建筑屋頂光伏覆蓋率或在建筑屋頂設置太陽能熱水器和太陽能電路板等,高效利用清潔可再生的太陽能,以新能源逐步替代傳統能源,保護環境的同時與綠色建筑共存發展。
6 結語
綜上所述,綠色發展已經成為當前經濟發展的主旋律,人們在生活水平提高的同時提出了對美好生活的向往。建設高品質綠色建筑,深化可再生能源建筑應用是建筑行業發展的重中之中。因此,我們必須全方位多渠道提高節能降碳的成效,釋放建筑領域節能降碳潛力,達到可持續發展戰略的要求,為我國實現碳達峰、碳中和目標作出積極貢獻。
參考文獻:
[1]張春玲.建筑設計在低碳概念下的解決策略[J].居業,2017(10):41-42.
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[3]衛慧娟.低碳概念下建筑設計的應對策略[J].山西建筑,2017,43(30):37-38.