低碳環(huán)保的建筑節(jié)能設(shè)計探析

楊益+王攀

摘 要：近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展步伐的加快，建筑行業(yè)也實現(xiàn)了前所未有的發(fā)展，建筑行業(yè)對能源資源的消耗也在逐年增長，而綠色經(jīng)濟(jì)的提出也要求建筑行業(yè)轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，低碳環(huán)保的建筑節(jié)能設(shè)計由此產(chǎn)生。其宗旨在于實現(xiàn)綠色環(huán)保與提高能源資源有效利用的有機(jī)統(tǒng)一，在充分利用自然條件的基礎(chǔ)上使用新材料，為人們設(shè)計出健康、舒適、經(jīng)濟(jì)的居住空間。

關(guān)鍵詞：低碳環(huán)保；建筑；節(jié)能設(shè)計

中圖分類號：F127 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1673-291X（2017）12-0097-03

一、低碳環(huán)保的內(nèi)涵及其關(guān)系

自從我國打開封鎖的國門，實施積極的開放政策，經(jīng)濟(jì)就呈現(xiàn)迅猛的發(fā)展之勢，當(dāng)然經(jīng)濟(jì)的發(fā)展是令人欣喜的，但是粗放型的經(jīng)濟(jì)增長也使一系列的問題逐漸凸顯，這些問題當(dāng)中環(huán)境問題最為引人關(guān)注，成為了我們探討的焦點。經(jīng)濟(jì)的增長背后付出沉重的環(huán)境代價，這是值得深思的問題，盡管經(jīng)濟(jì)的增長在一定程度上意味著對環(huán)境資源的掠奪。我國是一個典型的依賴能源而實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長的國家，這就需要我國盡快采取有效措施促使低碳環(huán)保經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。而建筑業(yè)在我國的產(chǎn)業(yè)發(fā)展當(dāng)中占據(jù)著重要地位，因此發(fā)展低碳環(huán)保的建筑業(yè)已是大勢所趨。但是，令人感嘆的是，當(dāng)前一些房地產(chǎn)開發(fā)商并沒有意識到環(huán)境的重要性，也沒有意識到資源能源的稀缺，資源的浪費及不合理利用狀況依然發(fā)生。

（一）低碳環(huán)保的建筑節(jié)能設(shè)計所包含的內(nèi)容

低碳環(huán)保的口號我們早已提出，把低碳環(huán)保的理念貫穿到生活的每一個細(xì)節(jié)是我們的責(zé)任，建筑的綠色低碳發(fā)展也是我們應(yīng)做出的努力方向。那么什么是低碳環(huán)保節(jié)能的建筑呢？低碳環(huán)保節(jié)能的建筑是指將現(xiàn)有的能源資源高效率的整合利用，以期以最小的經(jīng)濟(jì)成本獲取最大的經(jīng)濟(jì)利益，并在開發(fā)和使用過程中對環(huán)境造成的影響較小，最終以最小的成本提供給廣大人民群眾最為劃算的健康而又舒適的居住場所。更為專業(yè)地講，低碳環(huán)保節(jié)能建筑是一個集節(jié)能、節(jié)源、節(jié)水、節(jié)地等要素于一體的工程，并且綠色低碳的理念貫穿于建筑的開發(fā)、修建、使用、拆除整個過程。

低碳環(huán)保節(jié)能建筑最為重要的因素是給人們提供不僅舒適又健康的居住空間，在這一空間里使居住者感受到家的溫暖，人性化的情感體驗也是綠色建筑考慮的重要因素。從其基本理念方面來說，低碳環(huán)保節(jié)能的綠色建筑著重于探索人與自然應(yīng)如何相處，如何在發(fā)展中保持人與自然之間動態(tài)的平衡關(guān)系，以創(chuàng)造出生態(tài)化的建筑居住空間。不像綠色食品、綠色購物袋、綠色蔬菜等等，建筑業(yè)是我國產(chǎn)業(yè)鏈條當(dāng)中舉足輕重的產(chǎn)業(yè)，建筑業(yè)能否做到綠色發(fā)展是我國經(jīng)濟(jì)能否綠色發(fā)展的重要影響因子。因此，建筑業(yè)應(yīng)轉(zhuǎn)變原有的發(fā)展理念，轉(zhuǎn)變原有的發(fā)展的模式，響應(yīng)國家低碳環(huán)保的號召，將低碳環(huán)保的觀念延伸到建筑當(dāng)中。

當(dāng)然，建筑作為人類的智慧結(jié)晶最大的使用價值就是居住，滿足人類居住的需求，在滿足居住的需求上，運用一切高科技手段或者創(chuàng)新的思維方式節(jié)約能源資源，充分提高我國能源資源的使用效率，維持生態(tài)的平衡，控制環(huán)境的惡化。

（二） 建筑設(shè)計與低碳環(huán)保之間的關(guān)系

我們所倡導(dǎo)的低碳建筑意味著在整個的建筑過程當(dāng)中都盡可能的提高各種資源能源的利用效率，以降低有害物的排放和粉塵的污染。建筑過程是一個長期的過程，尤其是在施工的環(huán)節(jié)當(dāng)中會有粉塵、化石能源等固化物的污染，數(shù)據(jù)調(diào)查也顯示，自然當(dāng)中有一半的廢棄物品是由建筑施工產(chǎn)生的，空氣中排放的二氧化碳主要來自建筑和汽車尾氣，其中建筑占據(jù)高達(dá)40%。因此，要想實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的綠色發(fā)展，追求低碳環(huán)保的建筑節(jié)能設(shè)計是不容忽視的關(guān)鍵所在。

二、當(dāng)今低碳環(huán)保的建筑節(jié)能設(shè)計中存在的問題

近些年，我國的建筑業(yè)雖有較大的發(fā)展，但與歐美國家相較還有許多的不足之處，發(fā)展速度也相對遲緩，在現(xiàn)代化的技術(shù)運用方面沒有跟進(jìn)，在建設(shè)低碳環(huán)保節(jié)能建筑的理念上也沒有深刻的覺悟，具體表現(xiàn)將從以下幾個方面探討：

（一）低碳環(huán)保節(jié)能設(shè)計概念模糊

我國有關(guān)建筑條理規(guī)定我國將實施低碳環(huán)保的建筑節(jié)能設(shè)計，實施這一政策后預(yù)計實現(xiàn)一半的節(jié)能減排目標(biāo)，但是這一政策的規(guī)定僅僅是對當(dāng)前總體建筑水平的一個總體指標(biāo)，并沒有規(guī)定一個建筑具體的節(jié)能目標(biāo)。概念規(guī)定的界限不清晰，很容易給一些投機(jī)取巧之人鉆取法律空缺，因此要想達(dá)到切實有效的效果，就要有相應(yīng)的具體規(guī)定。

（二）建筑節(jié)能設(shè)計重視程度不夠

由于意識到環(huán)境保護(hù)重要性，也意識到能源資源的寶貴，我國順應(yīng)世界潮流提出了節(jié)能減排、低碳生活、建設(shè)生態(tài)家園等口號，以號召人們的積極響應(yīng)。但遺憾的是，建筑行業(yè)的綠色環(huán)保工作量比較大，工作過程也是長期的，盡管國家積極推動卻很難看到成效。另外，一些建筑設(shè)計人員自身素質(zhì)能力不夠，他們對低碳環(huán)保理念的接受和接受這一理念后運用自身所積累的知識設(shè)計出低碳環(huán)保的建筑也需要時間，再加上一些設(shè)計人員由于認(rèn)識不到位而缺乏低碳環(huán)保建筑節(jié)能設(shè)計的責(zé)任感。

（三）節(jié)能設(shè)計與舒適居住未能實現(xiàn)完美結(jié)合

通常情況下，大多數(shù)建筑都傾向于設(shè)計小窗戶小戶型，這樣設(shè)計的優(yōu)點是節(jié)省土地面積，同時也開拓人向外遠(yuǎn)望的視野，室內(nèi)也比較明亮。但是，室內(nèi)空間相對狹小再加上現(xiàn)代人青睞于空調(diào)長時間運轉(zhuǎn)，因此室內(nèi)空氣流通性是比較差的。當(dāng)然，還存在一些沒有窗戶的情況，室內(nèi)空氣受阻，長時間使用空調(diào)不僅消耗不必要的能源，而且也有損身體健康。

（四）缺乏嚴(yán)格的節(jié)能設(shè)計審查體制

要想政策實施有成效，就要有好的制度來保障政策的運行，現(xiàn)實當(dāng)中存在的情況是國家頒布了好的政策，卻缺少相應(yīng)的監(jiān)督檢查機(jī)制來監(jiān)督實施。眾所周知，建筑施工需要以施工圖為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建筑施工，那么圖紙是否涉及到節(jié)能環(huán)保至關(guān)重要，對圖紙是否節(jié)能環(huán)保低碳進(jìn)行嚴(yán)格審查也是把工作落實到位的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。但不幸的是，一些審查單位本身就沒有完善的體系制度，也缺少相關(guān)的知識，因此審查節(jié)能效果就大大折扣，久而久之形成了只走形式不見內(nèi)容的風(fēng)氣。

三、低碳環(huán)保的建筑節(jié)能設(shè)計原則及設(shè)計要點

（一）低碳環(huán)保的建筑節(jié)能設(shè)計原則及要求

以前的建筑已成為現(xiàn)實，我們在進(jìn)行新的建筑時應(yīng)該時刻謹(jǐn)記低碳環(huán)保節(jié)能的原則，各個城市的各類建筑倘若都按照規(guī)定的指標(biāo)進(jìn)行開發(fā)、設(shè)計、施工，那么我們的綠色居住、綠色生存，建設(shè)生態(tài)健康家園將是可尺可量，為保證建筑設(shè)計的順利實施，對施工圖紙也應(yīng)加大審查力度，所以低碳環(huán)保的建筑節(jié)能設(shè)計應(yīng)該遵循以下幾個原則。

1.應(yīng)遵循“因地制宜”的設(shè)計原則。因地制宜是房屋建筑應(yīng)當(dāng)遵循的首要原則，因為建筑如若能夠有效地利用有利的地形不但可以節(jié)省大量的人力物力財力，也可以延長建筑的壽命。因地制宜不僅僅指建筑所在地的地形，還指建筑所在地的氣候、生活習(xí)性等各個相關(guān)方面，如東北的建筑墻壁就比較厚，可以保暖；中原地區(qū)的建筑相對莊重，紅磚細(xì)瓦，高門大院；江南的建筑相比北方的建筑就增加了不少的詩意，一眼看去就是小橋流水人家的味道；在東南丘陵一代則要因地形而選擇建筑；一些地區(qū)比較濕熱，一般把房屋建得高一些，下面不住人以便通風(fēng)。因此，東北建筑應(yīng)注重保暖，江南建筑注重排水，丘陵地區(qū)注重通風(fēng)散熱，我們不可人為地打破地形、氣候隨心所欲地進(jìn)行設(shè)計，不能把溫帶季風(fēng)氣候與溫帶大陸性氣候混淆，更不能照搬一個地區(qū)的建筑到另一個地區(qū)上。

2.建筑外圍熱工設(shè)計應(yīng)遵循超前性的原則。就目前情況而言，我國現(xiàn)在固有的建筑對建筑外圍熱工設(shè)計的規(guī)定部分是沒有硬性指標(biāo)的，就算是有也沒有很高的規(guī)定，但就目前的狀況而言，我國建筑指標(biāo)即使達(dá)到了規(guī)定的目標(biāo)與歐美發(fā)達(dá)國家相比還有待提高，我們還有很大的提升空間，當(dāng)然我們要想達(dá)到舒適健康的指標(biāo)更要努力，把國家的各項指標(biāo)規(guī)定做到位。隨著我國發(fā)展程度的不斷提高，我國的經(jīng)濟(jì)也要向集約型的方向發(fā)展，低碳環(huán)保的建筑節(jié)能設(shè)計也會隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展其標(biāo)準(zhǔn)也會逐漸提高，進(jìn)而我國關(guān)于建筑節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn)也會隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而分階段的進(jìn)行修改，注重實現(xiàn)舒適性的提高、外圍熱工設(shè)計也隨之提高?？紤]到建筑壽命長達(dá)幾十年，幾十年間我國的外圍熱能標(biāo)準(zhǔn)可能在不斷變化，倘若剛開始就達(dá)不到現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)或者剛剛達(dá)到現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)，那么幾年過后又成為了不合格的建筑，等到幾年后再按照新的標(biāo)準(zhǔn)維修，這樣的工程就得不償失。因此，建筑外圍熱工設(shè)計應(yīng)遵循超前性的原則，尤其是在冬季特別寒冷或者夏季十分炎熱的地區(qū)，這樣目前看似經(jīng)濟(jì)投入較大，實際從長遠(yuǎn)角度來說是經(jīng)濟(jì)劃算的，而且人們的舒適滿意度也得到了相應(yīng)提高。

3.建筑設(shè)計人員心存社會責(zé)任感。作為社會主義家庭中的一員，每一個工作人員不管從事何種職業(yè)都應(yīng)該遵循自己崗位所規(guī)定的道德準(zhǔn)則，尤其對建筑設(shè)計的工作人員來說更需要有一份重大的社會責(zé)任感，因為建筑工程時間長、工程大、消耗能源資源多，而今又提倡能源資源節(jié)約，建筑設(shè)計工作人員更要考慮后代的生存發(fā)展，考慮我們生活的自然環(huán)境，把各種影響因素綜合起來考查，找出一個折中的結(jié)果，協(xié)調(diào)各方矛盾。因此，每一位合格建筑設(shè)計人員都要心懷國家政策方針，心懷生態(tài)環(huán)境，把工作所賦予的責(zé)任寄囑于心中。

（二）低碳環(huán)保的建筑節(jié)能設(shè)計

建筑節(jié)能設(shè)計本身就是事關(guān)各方復(fù)雜的綜合體，但它不是各方復(fù)雜綜合體的單純疊加，它本身具有一定的系統(tǒng)性，也必須遵循一定的規(guī)律。所以，要想實現(xiàn)低碳環(huán)保的建筑節(jié)能設(shè)計應(yīng)該綜合分析各方因素，平衡各方矛盾，以最低的經(jīng)濟(jì)投入換取最大的收益，即最大化地滿足人們的健康和舒適，最大化地實現(xiàn)綠色指標(biāo)的規(guī)定。下面將從節(jié)能與環(huán)保兩大系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計。

1.節(jié)能建筑系統(tǒng)設(shè)計。節(jié)能建筑系統(tǒng)設(shè)計是指運用各種手段利用建筑所在地的一切可用資源，減少能源的消耗，達(dá)到節(jié)能的目的。根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w情況來設(shè)計供暖或者排熱設(shè)施，例如在東北地區(qū)冬季比較寒冷就要供暖氣，安裝空調(diào)設(shè)備就比集中供暖氣或者直接使用地暖消耗更多能源；在中原地區(qū)可以安裝小太陽等小型的供暖設(shè)備；南方地區(qū)則注重夏季的排熱設(shè)施建設(shè)。個別地區(qū)還可以利用自身獨特的優(yōu)勢，如西北地區(qū)可利用風(fēng)能與太陽能，青藏高原地區(qū)可利用水能和勢能，太陽能、水能、風(fēng)能這些能源都屬于可再生潔凈能源，我們應(yīng)該運用現(xiàn)代高科技手段，把這些清潔能源運用于生活，為生活服務(wù)。

2.環(huán)保建筑系統(tǒng)設(shè)計。環(huán)保建筑系統(tǒng)設(shè)計是在建設(shè)生態(tài)中國背景下提出的，也符合人類對建筑精益求精的要求，它的宗旨是盡可能地利用自然條件滿足人們對通風(fēng)、取暖、排熱等需求。環(huán)保建筑系統(tǒng)設(shè)計追求的理想狀態(tài)就是建筑本身就占有冬暖夏涼、通風(fēng)取暖的優(yōu)勢，平時僅僅需要功率較小的設(shè)備輔助就可以使室內(nèi)達(dá)到適宜的溫度和濕度。這一建筑設(shè)計對設(shè)計人員的要求極高，它既需要設(shè)計人員實地考察了解當(dāng)?shù)氐臍夂颉⒌匦巍⒘?xí)性等各種因素，然后在設(shè)計方案中優(yōu)化建筑所在的方位、建筑呈現(xiàn)何種體型以及建筑怎樣朝向才能更好地利用陽光等自然資源，又需要建筑設(shè)計人員所需建筑的材料，即樓板、外墻、窗框、玻璃等材料進(jìn)行最大程度的優(yōu)化。此外，建筑設(shè)計師要想達(dá)到良好的環(huán)保效果，還需要根據(jù)具體情況調(diào)整建筑設(shè)計方案，預(yù)估建筑的能源資源消耗數(shù)量，計算出安裝基礎(chǔ)設(shè)備所需的功率，選擇最恰當(dāng)?shù)脑O(shè)備。

倘若在實際的運行過程當(dāng)中，建筑設(shè)計人員和建筑審查人員都能夠肩負(fù)起自己的社會責(zé)任，認(rèn)真貫徹國家頒布的規(guī)定，積極響應(yīng)低碳環(huán)保節(jié)能的號召，那么當(dāng)前流于形式不求實際的風(fēng)氣就會大為改變，那些只求當(dāng)前可以達(dá)到指標(biāo)，功于業(yè)績的現(xiàn)象也會遭到遏制。從長遠(yuǎn)角度來看，我們所付出的人力物力財力也得到了高效率的利用，無疑這也會大大推動舒適健康節(jié)能建筑的迅速發(fā)展，舒適健康節(jié)能建筑的迅速發(fā)展也會推動低碳經(jīng)濟(jì)的增長。目前世界各國都已認(rèn)識到人與自然應(yīng)該和諧相處，也清楚地知道肆無忌憚地掠奪自然的后果將是不可設(shè)想的，因此世界各國紛紛倡導(dǎo)綠色經(jīng)濟(jì)，創(chuàng)新經(jīng)濟(jì)增長新途徑，創(chuàng)新經(jīng)濟(jì)新的增長點。毫無例外，我國也順應(yīng)世界潮流提出綠色發(fā)展、生態(tài)發(fā)展的理念，力求把綠色經(jīng)濟(jì)的意識融入到每一個國民心中。建筑業(yè)在我國經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)占據(jù)著重要地位，是我國產(chǎn)業(yè)當(dāng)中最受關(guān)注的產(chǎn)業(yè)，無疑要發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)建筑行業(yè)是必須整改的行業(yè)。

當(dāng)然，在實際的現(xiàn)實生活當(dāng)中普及綠色生活、低碳生活的理念，首先當(dāng)從轉(zhuǎn)變?nèi)藗兊挠^念開始，建筑業(yè)作為大產(chǎn)業(yè)應(yīng)當(dāng)起到模范作用，注意加強建筑設(shè)計人員內(nèi)心關(guān)于低碳節(jié)能意識的認(rèn)同，促使建筑設(shè)計人員積極主動學(xué)習(xí)低碳環(huán)保知識，增強建筑設(shè)計人員的社會責(zé)任感。低碳環(huán)保的建筑的節(jié)能設(shè)計將是我國建筑行業(yè)發(fā)展的一個方向，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)齊心協(xié)力研究新技術(shù)，創(chuàng)新新材料，發(fā)掘綠色建筑的潛能，為人們建造一個健康、和諧、綠色的生活空間。

四、低碳環(huán)保的建筑節(jié)能設(shè)計綜合思考

就當(dāng)前的形勢來說，低碳環(huán)保的建筑節(jié)能設(shè)計勢在必行，不僅僅是我國大力倡導(dǎo)的一個理念，世界各國都在追求低碳環(huán)保的建筑節(jié)能目標(biāo)，因為建筑行業(yè)屬于能源資源消耗行業(yè)，這一提倡不僅僅節(jié)省了人力物力財力，還有利于經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

（一）整合優(yōu)化資源，提高資源利用率

能源是一個國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動力，沒有能源經(jīng)濟(jì)的發(fā)展就沒有保障，而我國恰巧是一個能源依賴性國家，國內(nèi)的能源資源不足，需要進(jìn)一步勘探未發(fā)現(xiàn)的能源地，也需要進(jìn)一步提高能源資源的利用效率。要想提高能源的利用效率，首先要做的就是把節(jié)能的觀念深入人心，這樣節(jié)能的行動才會有成效，才能落到實處。其次，歐美國家一些關(guān)于建筑節(jié)能的技術(shù)已達(dá)到科技前沿，我們可以引進(jìn)國外的先進(jìn)設(shè)施和技術(shù)來充實自己。再次，國家頒布的建筑節(jié)能規(guī)定需要與之相配的監(jiān)督體系，沒有強而有力的監(jiān)督或者有效的獎懲規(guī)定就是一紙空文。最后，我們應(yīng)積極營造相應(yīng)的輿論氛圍，良好的輿論氛圍有助于提高能源的有效利用率。

（二）積極宣傳并倡導(dǎo)綠色的生活方式

綠色的生活方式的形成需要從建設(shè)者和全社會雙方入手，對于建設(shè)者，建設(shè)者自身必須加強其對綠色生態(tài)的認(rèn)同，因為他們是否認(rèn)同關(guān)系著廣大人民群眾的認(rèn)同，假設(shè)建設(shè)者自身都沒有強烈的環(huán)保意識，又何談廣大人民群眾呢？建筑設(shè)計師也要承擔(dān)起自身的使命，竭盡所學(xué)設(shè)計與時代相吻合的作品，還要加強生態(tài)環(huán)境方面的學(xué)習(xí)。對于全社會，綠色的生活方式、環(huán)保節(jié)能的理念應(yīng)當(dāng)融入社會成員的每一個人心中，只有在人人認(rèn)同的情況下，全社會才能齊心協(xié)力，萬眾一心，在生活的方方面面都具有綠色意識、節(jié)能意識。因此，只有整個社會中的成員一起奮斗，建筑市場的新需求才能形成，健康、經(jīng)濟(jì)、舒適的建筑才能成為現(xiàn)實。

總之，低碳環(huán)保的建筑節(jié)能設(shè)計就是追求綠色發(fā)展和提高能源資源有效利用率的有機(jī)統(tǒng)一，這是經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定程度的新需求，也是世界向著可持續(xù)方向發(fā)展的趨勢所需。要想達(dá)到低碳環(huán)保的建筑節(jié)能設(shè)計目標(biāo)，不僅要強化人們的意識，從內(nèi)心形成強烈認(rèn)同，還要建立外在的約束機(jī)制，切實有效地實現(xiàn)和諧生態(tài)。

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[責(zé)任編輯 劉兆峰]