低碳理念背景下建筑設(shè)計(jì)的優(yōu)化策略探討

龔真臻

【摘要】建筑在修建和使用的過(guò)程中都需要消耗大量的能源。縱觀我國(guó)現(xiàn)狀，會(huì)發(fā)現(xiàn)有許多能源短缺的現(xiàn)象出現(xiàn)，因此，低碳條件下的環(huán)境保護(hù)和節(jié)能建筑設(shè)計(jì)受到人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注和支持，節(jié)能建筑設(shè)計(jì)逐漸成為建筑設(shè)計(jì)的主要趨勢(shì)。如果在建筑設(shè)計(jì)中不包括低碳節(jié)能理念，建筑行業(yè)的能源消耗將超過(guò)我們的想象。因此，在建筑設(shè)計(jì)中，不能與科學(xué)的低碳節(jié)能理念相分離，尤其是合理、完善的建筑設(shè)計(jì)管理，采用低碳節(jié)能理念勢(shì)在必行。

【關(guān)鍵詞】低碳；理念；建筑；設(shè)計(jì)；優(yōu)化

1、低碳理念的應(yīng)用在建筑設(shè)計(jì)中的優(yōu)勢(shì)

1.1人們對(duì)低碳的認(rèn)識(shí)

如今低碳早已成為一個(gè)熱門的詞匯，但大多數(shù)人對(duì)低碳的認(rèn)識(shí)仍然只停留在表面，甚至在某些程度上，很多人難以得到根本上的思想轉(zhuǎn)變。因此，設(shè)計(jì)師們很難將他們的設(shè)計(jì)理念應(yīng)用到具體的設(shè)計(jì)方案中去。因此，想要更好地貫徹落實(shí)低碳設(shè)計(jì)理念，僅僅依靠設(shè)計(jì)師是不夠的，而是需要整個(gè)社會(huì)達(dá)成共識(shí)來(lái)共同解決這個(gè)問(wèn)題。[1] 低碳設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)也需要政府大力支持低碳企業(yè)，增加投資，加強(qiáng)對(duì)新材料、新技術(shù)的開發(fā)，根據(jù)可持續(xù)發(fā)展思想，豐富的市場(chǎng)需求。

1.2合理優(yōu)化的設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)建筑和自然環(huán)境的結(jié)合度并不高，尤其是在一些設(shè)計(jì)形式相對(duì)封閉的住宅建筑中，這對(duì)人體的健康非但不利，甚至是有害的。[2]隨著建筑的低碳設(shè)計(jì)概念的提出，傳統(tǒng)的建筑風(fēng)格和形式有了很大的改觀，優(yōu)良的光照條件，良好的空氣交換，長(zhǎng)期居住在這種環(huán)境下有益健康。

1.3節(jié)約能源

根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)的調(diào)查與分析，建筑物的建設(shè)和使用都會(huì)產(chǎn)生大量的污染，同時(shí)也面臨著巨大的能源浪費(fèi)，節(jié)能早已變得迫在眉睫了。低碳理念是應(yīng)用于建筑物的建設(shè)和后期使用過(guò)程中的，它可以在使用過(guò)程中減少70%左右的能量損失。此外，在一些歐美國(guó)家，一些專家提出了零污染和零能耗的概念。

2、低碳理念的建筑設(shè)計(jì)原則

2.1最大化的保護(hù)環(huán)境

建筑物的設(shè)計(jì)應(yīng)最大化地減輕對(duì)環(huán)境的影響。建筑材料要盡量就地取材，不光要盡可能地選擇建筑材料，還要加強(qiáng)建筑材料的循環(huán)利用，避免因加工廢料而造成的資源浪費(fèi)和環(huán)境破壞。[3]建筑設(shè)計(jì)應(yīng)以避免局部土壤、空氣和水的污染為基礎(chǔ)，來(lái)發(fā)揮現(xiàn)有建筑的作用，延長(zhǎng)建筑物的使用壽命。

2.2設(shè)計(jì)與宜居性相協(xié)調(diào)

建筑功能在設(shè)計(jì)正常發(fā)揮的前提下，首先應(yīng)考慮我們資源的現(xiàn)狀，資源利用決定了建筑的節(jié)能與宜居性，從而做到充分利用有限的資源。建筑的采光、通風(fēng)和取暖必須同時(shí)滿足需求，在此基礎(chǔ)上，盡可能使用低程度的加熱，盡量減少制冷系統(tǒng)的使用，實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)和節(jié)能的目的。在加強(qiáng)污水處理、生活垃圾處理、改善生活舒適度的同時(shí)，還要保護(hù)環(huán)境和維護(hù)生態(tài)平衡。

3、建筑設(shè)計(jì)中低碳理念的方法與技術(shù)

3.1陽(yáng)臺(tái)的合理設(shè)計(jì)

在目前的房屋建筑中，一些設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)的陽(yáng)臺(tái)在一定程度上沒(méi)有發(fā)揮陽(yáng)臺(tái)的實(shí)際作用，而主要是使房子更加美觀。[4]在建筑物的總面積中，陽(yáng)臺(tái)是包含在了很大一部分的面積，但事實(shí)上，陽(yáng)臺(tái)的作用遠(yuǎn)沒(méi)有它的面積那么大，大多數(shù)建筑中都有由于陽(yáng)臺(tái)的空間范圍太大而造成資源浪費(fèi)的現(xiàn)象，不符合現(xiàn)代低碳生活的要求。例如，在一些地區(qū)，如果建筑設(shè)計(jì)中的陽(yáng)臺(tái)比較大，陽(yáng)光就很難到達(dá)房子里面，所以陽(yáng)臺(tái)的深度可以適當(dāng)?shù)販p少。這樣就既合理利用了空間，又沒(méi)有造成資源的浪費(fèi)。

3.2優(yōu)化設(shè)計(jì)門窗

在低碳理念的建筑設(shè)計(jì)中，科學(xué)地選擇節(jié)能建筑材料是非常重要的。目前，設(shè)計(jì)師和開發(fā)商正在尋找大的窗戶，而不是低碳生活標(biāo)準(zhǔn)。因此，在門窗的低碳節(jié)能建筑技術(shù)中，有必要選擇節(jié)能型玻璃和節(jié)能門窗的配置。平面窗適用于多層住宅的外窗，塑鋼門窗的外形適用于節(jié)能門窗，可選用中空玻璃。同時(shí)，施工過(guò)程中嚴(yán)格控制材料的質(zhì)量，在購(gòu)買之前根據(jù)企業(yè)的需求，應(yīng)閱讀相關(guān)的供應(yīng)商的產(chǎn)品檢驗(yàn)報(bào)告、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)許可證、工商營(yíng)業(yè)執(zhí)照等。質(zhì)量檢驗(yàn)人員，確保工廠檢驗(yàn)項(xiàng)目的檢驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容無(wú)誤、機(jī)械性能、物理性能良好，需仔細(xì)審查，以確認(rèn)生產(chǎn)企業(yè)整體能力是否符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，檢查玻璃條、框扇對(duì)角線、尺寸、硬件安裝等都是很重要的。在安裝門窗之前，窗戶和門孔應(yīng)該是水平、還要注意位置和尺寸的檢查，在結(jié)構(gòu)和墻壁的彈出控制線上，安裝門窗需要確保高度的水平。

3.3合理計(jì)算負(fù)荷

空調(diào)系統(tǒng)冷熱負(fù)荷數(shù)據(jù)核心的數(shù)據(jù)資料可以充分保證管道大小溫暖的空調(diào)系統(tǒng)冷熱源的設(shè)計(jì)的合理性的能力，并確保它的空氣處理設(shè)備。目前，在工程施工圖設(shè)計(jì)過(guò)程中，暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)人員，通常以建筑技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施為基礎(chǔ)，可承受冷、熱極限指標(biāo)或設(shè)計(jì)手冊(cè)。當(dāng)然，這是建立在錯(cuò)誤的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上的，管道直徑、終端設(shè)備、水泵配置、冷熱源設(shè)備的設(shè)計(jì)都是很有必要的。因此，如果初始成本和能源消耗可以相應(yīng)增加，那么運(yùn)行時(shí)間將大大增加。在設(shè)計(jì)和研究過(guò)程中空調(diào)系統(tǒng)的可行性設(shè)計(jì)與門窗的大小和結(jié)構(gòu)不是完全符合規(guī)律的，因此，暖通空調(diào)的具體負(fù)載也難以判斷，只有經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)時(shí)間經(jīng)驗(yàn)的積累，才能做出相對(duì)簡(jiǎn)單的預(yù)測(cè)。然而，由于工程施工圖的初始設(shè)計(jì)，已經(jīng)掌握了暖通空調(diào)的負(fù)荷情況，因此在目標(biāo)上不可靠，所以單純依靠數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)是困難的。

3.4 減少資源的浪費(fèi)

如今水資源是一種重要的能源，低碳的概念，應(yīng)該是合理利用水資源，減少浪費(fèi)的現(xiàn)象，目前已經(jīng)有很多的節(jié)水產(chǎn)品，這些產(chǎn)品的正確使用在室內(nèi)設(shè)計(jì)中可以減少水的使用。 在能源消耗方面，室內(nèi)能源消耗是能源使用的關(guān)鍵，這嚴(yán)重阻礙了低碳生活的實(shí)施。例如，在家用電器的使用中，高耗能的產(chǎn)品會(huì)在大氣中釋放出更多有害氣體，這使得臭氧層的空洞變得越來(lái)越嚴(yán)重?；蛘咴谙奶?，由于高溫，空調(diào)的使用急劇增加。在這方面，設(shè)計(jì)應(yīng)首先使用節(jié)能環(huán)保型，空調(diào)使用的時(shí)候不要把溫度調(diào)到很低，開一到兩個(gè)小時(shí)就好。同時(shí)，也可以在室內(nèi)放置一些盆栽，這不僅使室內(nèi)更加美觀，還能凈化空氣，改善生活環(huán)境。此外，還要多利用風(fēng)能和太陽(yáng)能來(lái)實(shí)現(xiàn)低碳化。和一些外國(guó)的房屋建筑相比，我國(guó)的房屋建筑造型多種多樣，大部分缺乏良好的設(shè)計(jì)效果。一些設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)一個(gè)很大的架子來(lái)支撐房屋，不但造成資源浪費(fèi)，也沒(méi)有呈現(xiàn)出好的視覺效果。

結(jié)語(yǔ)：

在加強(qiáng)科學(xué)管理、保證建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量、節(jié)約能源、材料的同時(shí)，還應(yīng)該減少對(duì)環(huán)境的破壞，大大提高工程價(jià)值的效用，迅速促進(jìn)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，加快城市化的腳步。但目前，建筑設(shè)計(jì)人員的這一方面仍有待加強(qiáng)，只有他們有專業(yè)的技術(shù)水平，才能推廣低碳節(jié)能建筑設(shè)計(jì)的理念，促進(jìn)建筑設(shè)計(jì)中低碳節(jié)能設(shè)計(jì)的發(fā)展，在傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)向低碳節(jié)能型設(shè)計(jì)發(fā)展的過(guò)程，需要各方面力量的積極配合，實(shí)施節(jié)能減排工作，使它進(jìn)入人們的生活，使低碳環(huán)保理念深深扎根于人們的心中。

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