淺析低碳建筑設(shè)計(jì)理念及其在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

方朝暉

（福建省閩武建筑設(shè)計(jì)院有限公司， 福建 泉州 362000）

1 低碳建筑相關(guān)內(nèi)容概述

隨著我國基礎(chǔ)建設(shè)的迅速發(fā)展，所帶動(dòng)的能源消耗也在逐年攀升，在帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，我國同時(shí)更是一個(gè)能源消耗大國?，F(xiàn)階段全球能源局勢(shì)緊張，生態(tài)環(huán)境遭人為破壞情況日益嚴(yán)重，在此嚴(yán)峻的環(huán)境背景下，建筑設(shè)計(jì)師提出了“低碳建筑”的新理念。“低碳建筑”顧名思義就是在現(xiàn)代化建筑設(shè)計(jì)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(shí)現(xiàn)人與自然、生態(tài)環(huán)境的和諧相處，達(dá)到保護(hù)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的目的。在低碳建筑的設(shè)計(jì)工作中主要包括降低建筑照明損耗、降低空調(diào)耗能損耗以及采暖低碳等幾個(gè)方面的內(nèi)容，與此同時(shí)要求建筑設(shè)計(jì)師在進(jìn)行建筑物設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮周圍環(huán)境因素的影響，確保低碳建筑設(shè)計(jì)建設(shè)工作能夠因地制宜，在保障建筑物安全性與穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上力求與周邊環(huán)境相適應(yīng)，實(shí)現(xiàn)生態(tài)統(tǒng)一、協(xié)調(diào)的發(fā)展。此外，低碳建筑的建筑材料在選擇上應(yīng)該增加復(fù)合型、綠色環(huán)保材料的使用率，以降低建筑物施工建設(shè)在建筑設(shè)施以及建筑材料上對(duì)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(duì)自然環(huán)境帶來的污染。

2 低碳建筑設(shè)計(jì)理念在現(xiàn)代化建筑中運(yùn)用的意義

2.1 有利于實(shí)現(xiàn)建筑物與自然環(huán)境的有機(jī)融合

在現(xiàn)代化建筑設(shè)計(jì)工作中，建筑物的設(shè)計(jì)風(fēng)格與自然生態(tài)環(huán)境的融合程度會(huì)直接影響使用者的居住舒適度。在低碳建筑設(shè)計(jì)的理念中建筑設(shè)計(jì)師在進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)時(shí)需要將建筑物的設(shè)計(jì)風(fēng)格與自然環(huán)境進(jìn)行有機(jī)的連通，從而有效增加資源的最大化使用，發(fā)揮低碳建筑的優(yōu)勢(shì)，構(gòu)建生態(tài)和諧的生活環(huán)境。在低碳建筑的設(shè)計(jì)與施工過程中應(yīng)該積極應(yīng)用現(xiàn)代化節(jié)能技術(shù)以及建筑材料，以確保低碳建筑的節(jié)能效果。如在建筑物的圍護(hù)結(jié)構(gòu)中，通過合理選擇隔熱保溫的材料，增加復(fù)合墻體的使用以達(dá)到提升建筑墻體承載力的同時(shí)有效起到保溫隔熱的效果，降低能源的浪費(fèi)與損耗，通過現(xiàn)代化節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用可以有效降低建筑物使用過程中碳含量的排放，實(shí)現(xiàn)建筑與生態(tài)環(huán)境的和諧相處。

2.2 有利于降低能源損耗

在現(xiàn)代化建筑施工與使用的過程中會(huì)帶來大量的能源消耗與資源浪費(fèi)，于此同時(shí)，建筑使用過程中所帶來的環(huán)境污染情況也不可忽視。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示，現(xiàn)代化建筑在投入使用過程中所產(chǎn)生的污染與垃圾高達(dá) 30%左右，其對(duì)能源的損耗也是巨大的。通過低碳設(shè)計(jì)理念在現(xiàn)代化建筑設(shè)計(jì)中的運(yùn)用，可以在建筑設(shè)計(jì)規(guī)劃初期充分考慮環(huán)境因素的影響，堅(jiān)持環(huán)境保護(hù)的原則，從而有效降低能源的消耗與污染的產(chǎn)生。在設(shè)計(jì)中嚴(yán)格遵循低碳建筑設(shè)計(jì)要求，從建筑設(shè)計(jì)、建筑施工以及建筑材料等多方面入手把控，實(shí)現(xiàn)低碳建筑的設(shè)計(jì)目標(biāo)，降低能源的損耗。

3 低碳建筑設(shè)計(jì)理念在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中的運(yùn)用設(shè)計(jì)分析

3.1 低碳建筑整體性與外部環(huán)境的設(shè)計(jì)角度

1、低碳建筑設(shè)計(jì)的選址要合理

在低碳建筑設(shè)計(jì)工作中建筑物的選址是實(shí)現(xiàn)低碳建筑的基本與前提。對(duì)于低碳建筑設(shè)計(jì)而言，建筑物的位置選擇上應(yīng)該從建筑物所處地帶的水質(zhì)條件、土質(zhì)條件、自然環(huán)境氣候、地貌特征以及周圍環(huán)境等因素進(jìn)行綜合考慮。在建筑物的低碳設(shè)計(jì)中除了滿足建筑結(jié)構(gòu)在使用周期內(nèi)能夠穩(wěn)定形成適宜的微型氣候條件之外，同時(shí)需要注意建筑物的設(shè)計(jì)與使用不會(huì)對(duì)外部生態(tài)環(huán)境的平衡造成不良影響。

建筑物外部環(huán)境的合理性設(shè)計(jì)

在建筑物選址完成的基礎(chǔ)上必須對(duì)所處區(qū)域的微型氣候狀況作出科學(xué)的調(diào)查與研究。在設(shè)計(jì)規(guī)劃工作中充分考慮建筑物的特性需求，通過外部環(huán)境的設(shè)計(jì)合理性來完善現(xiàn)有微環(huán)境氣候的條件，從而確保建筑物周邊環(huán)境條件符合低碳設(shè)計(jì)理念的需要。其實(shí)施工作可以從以下兩個(gè)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(fēng)沙影響，同時(shí)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(jìn)行水源布置的工作，從而可以通過水源起到保障環(huán)境氣溫和減少風(fēng)沙的作用。

3、建筑外部形體設(shè)計(jì)合理性規(guī)劃分析

現(xiàn)代化建筑形體外觀規(guī)劃的合理性能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)惡劣自然氣候條件的較高適應(yīng)性。建筑外觀規(guī)劃設(shè)計(jì)工作包含了整個(gè)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(shè)計(jì)工程師在進(jìn)行建筑物相關(guān)設(shè)計(jì)時(shí)需要根據(jù)所處自然條件因素，綜合考慮，確保建筑設(shè)計(jì)能夠最大程度上適應(yīng)自然氣候。例如，在沿海地域建筑物設(shè)計(jì)工作中，為了更好的緩解熱濕自然條件的影響，自然性通風(fēng)的設(shè)計(jì)工作就是現(xiàn)代化建筑低碳設(shè)計(jì)的工作要求，在建筑物的布局以及設(shè)計(jì)工作上要充分利用建筑物結(jié)構(gòu)陽面與陰面由于條件不同產(chǎn)生的氣壓差，這樣就算在外部氣候無風(fēng)的情況下也可以產(chǎn)生一定的通風(fēng)效果，在建筑設(shè)計(jì)上通過改變形體結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生自然風(fēng)洞，促使流動(dòng)的空氣能夠子啊建筑物內(nèi)回旋，從而獲取最佳的通風(fēng)效果。在建筑物的朝向以及日照選擇上，低碳建筑設(shè)計(jì)的基本原則是以冬季能夠獲取充分的日照且避開主導(dǎo)向風(fēng)，夏季實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)降低陽光直射輻射為主。

3.2 建筑物內(nèi)部各結(jié)構(gòu)的低碳設(shè)計(jì)角度

1、墻體結(jié)構(gòu)的低碳設(shè)計(jì)。對(duì)于低碳建筑墻體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(shí)還應(yīng)該實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑微氣候狀況的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行相關(guān)的完善。例如，在嚴(yán)寒地區(qū)的夾心外墻設(shè)計(jì)工作、被動(dòng)型太陽能建筑的儲(chǔ)熱外墻設(shè)計(jì)等。此外，在國外的低碳建筑捕風(fēng)墻設(shè)計(jì)中應(yīng)用的特殊性墻體低碳設(shè)計(jì)，通過在建筑的兩邊設(shè)置陽臺(tái)開口，并在開口的兩邊墻體上設(shè)置擋風(fēng)墻，促使通風(fēng)墻形成喇叭口形狀，通過將風(fēng)捕捉到陽臺(tái)，利用陽臺(tái)們的開合實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物內(nèi)通風(fēng)的調(diào)節(jié)。

2、低碳建筑的門窗設(shè)計(jì)。據(jù)有關(guān)調(diào)查顯示，在我國建筑物能耗的浪費(fèi)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(shè)計(jì)工作至關(guān)重要。在設(shè)計(jì)規(guī)劃中，對(duì)于窗外墻面、窗框、圍墻以及抹灰層間縫隙都需要進(jìn)行保溫處理；對(duì)于門與窗框附近的抹灰層間隙應(yīng)該選擇保溫性較好的材料和密封材料進(jìn)行封閉，預(yù)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(jié)構(gòu)細(xì)部低碳設(shè)計(jì)。建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的低碳設(shè)計(jì)對(duì)于整個(gè)建筑低碳設(shè)計(jì)至關(guān)重要，在設(shè)計(jì)規(guī)劃中可以從以下幾個(gè)方面入手：對(duì)于建筑物墻體結(jié)構(gòu)以及出挑結(jié)構(gòu)，如陽臺(tái)、空調(diào)欄板、陽臺(tái)隔板等需要進(jìn)行斷橋與保溫處理；窗戶外側(cè)的墻體實(shí)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(jìn)行填堵；這個(gè)玻璃幕墻的設(shè)計(jì)中，樓板以及隔墻之間同樣選擇保溫性加好的材料進(jìn)行填補(bǔ)。

4 總結(jié)

綜上所述，隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略決策實(shí)施以及廣大用戶環(huán)保意識(shí)的提升，建筑設(shè)計(jì)中貫徹低碳觀念，滿足系統(tǒng)性與總體性要求，逐漸成為建筑行業(yè)發(fā)展的重中之重。我國相關(guān)規(guī)范與準(zhǔn)則中，對(duì)于建筑的各個(gè)低碳環(huán)節(jié)均作出了具體規(guī)定，同時(shí)相應(yīng)要求也由總體到細(xì)節(jié)均得到了逐步完善。但是需要注意的是建筑低碳設(shè)計(jì)是一項(xiàng)長效、全面和系統(tǒng)的項(xiàng)目，需要全體建筑業(yè)相關(guān)從業(yè)者共同努力，同時(shí)相關(guān)部門加強(qiáng)監(jiān)督與管理，以此推動(dòng)我國建筑行業(yè)健康、可持續(xù)的發(fā)展。

[1]張飛.淺析高層建筑設(shè)計(jì)的低碳設(shè)計(jì)理念運(yùn)用[J].神州,2016(29):14-14.

[2]吳昊.低碳設(shè)計(jì)理念在高層住宅建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].裝飾裝修天地,2017(3).

[3]郭灝,閆冰.探討低碳設(shè)計(jì)理念在高層建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù),2016(2):290-290.