探析低碳建筑設(shè)計(jì)趨勢(shì)

陳芬

摘 要：現(xiàn)如今，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)在不斷的發(fā)展，社會(huì)在不斷的進(jìn)步，為了更好地適應(yīng)生態(tài)環(huán)境發(fā)展的需要，有必要有效地推動(dòng)低碳建筑的發(fā)展。需要各方面的能源資源規(guī)劃和合理利用建設(shè)，發(fā)展低碳建筑，采取有效的措施來(lái)解決，以更好地促進(jìn)我國(guó)低碳建筑的發(fā)展。本文主要從分析低碳概念的重要性，論述低碳建筑設(shè)計(jì)的基本思路，探討低碳理念下建筑設(shè)計(jì)的對(duì)策三方面探析低碳建筑設(shè)計(jì)趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：低碳建設(shè)；設(shè)計(jì)趨勢(shì)；分析

引言

在社會(huì)現(xiàn)代化建設(shè)的推動(dòng)下，快速的城市化發(fā)展大大提升了人們的生活水平，但建筑行業(yè)的快速發(fā)展是粗放式的，這種大規(guī)模的建設(shè)活動(dòng)大大消耗了自然資源和化石能源，對(duì)環(huán)境的破壞和能源的消耗都是巨大的。為了能夠緩解這一問題，需要在建筑建設(shè)活動(dòng)中貫徹低碳理念，在建筑材料上盡量選用綠色環(huán)保的建筑材料，這樣可以減輕對(duì)環(huán)境的污染，有利于建筑材料的回收利用。在建筑設(shè)計(jì)中遵守低碳設(shè)計(jì)原則可以在保證建筑使用需求的情況下達(dá)到節(jié)約能源、降低能耗的目的，符合可持續(xù)發(fā)展理念。

1低碳建筑設(shè)計(jì)的科學(xué)內(nèi)涵

總的來(lái)說(shuō)，低碳建筑設(shè)計(jì)是在充分運(yùn)用各種多元化高精尖環(huán)保節(jié)能技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行靈活組合不同的建筑元素，它致力于將國(guó)家積極呼吁號(hào)召的“建設(shè)生態(tài)文明型與綠色環(huán)保型社會(huì)”理念落到實(shí)處中去，更強(qiáng)調(diào)在實(shí)體建筑、后期物業(yè)管理中逐步降低對(duì)能源的依賴與損耗，更要盡可能管控有毒有害氣體的排放量。另外，低碳建筑設(shè)計(jì)還傾向于在建筑設(shè)備制造、施工建造和建筑物使用的各個(gè)不同階段都使用清潔能源來(lái)代替高能耗化石能源的損耗，從而有效改善當(dāng)前的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，尤其在照明控制、圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、通風(fēng)組織、采光設(shè)計(jì)、綠化空間等領(lǐng)域內(nèi)形成室內(nèi)的微氣候自循環(huán)系統(tǒng)。

2低碳經(jīng)濟(jì)下建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)對(duì)策略

2.1建筑環(huán)境方面

建筑設(shè)計(jì)和布局主要服務(wù)于周圍環(huán)境，為當(dāng)?shù)丨h(huán)境起到美化，調(diào)節(jié) 改善作用，因此建筑設(shè)計(jì)要充分考慮周圍環(huán)境的布局，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際狀況，剖析存在的問題，完成建筑與環(huán)境的諧和。例如：采用低碳經(jīng)濟(jì)設(shè)計(jì)時(shí)就要考慮能夠?qū)χ苓叚h(huán)境的發(fā)展有良好的促進(jìn)作用，或者其基于低碳經(jīng)濟(jì)的建筑設(shè)計(jì)是在充分開發(fā)利用周圍環(huán)境的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，從而提高低碳經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展指標(biāo)。低碳經(jīng)濟(jì)，增加綠地設(shè)計(jì)面積，設(shè)法在空閑地塊或者見縫插針地環(huán)境中增加綠色植物，提高綠植密度。同時(shí)，在城市建設(shè)布局上和設(shè)計(jì)城市交通線路上必需科學(xué)規(guī)劃路線，調(diào)整合理的布局環(huán)境，加強(qiáng)對(duì)人工環(huán)境與自然環(huán)境最大限度的有效的整合，有利于促進(jìn)環(huán)境建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展，從而完成綠色建筑環(huán)境設(shè)計(jì)。

2.2選擇綠色建材

綠色建材的選用是衡量建筑是低碳經(jīng)濟(jì)建筑設(shè)計(jì)的唯一指標(biāo)，因此在低碳建筑設(shè)計(jì)理念下，建筑設(shè)計(jì)師要盡可能選擇綠色建材，進(jìn)一步提高綠色材料的使用率。在正常情況下，在建筑設(shè)計(jì)中，建材往往是能源消耗和建筑污染的來(lái)源，因此許多常用的建筑材料將對(duì)環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響。因而，可循環(huán)使用的建筑材料則是建筑設(shè)計(jì)，工業(yè)產(chǎn)品的最佳選擇。同時(shí)充分利用材料的根本性能、材料性能和施工緊密聯(lián)合，具備高性能的新型建筑體系，材料消耗低、耐久性好、鋼結(jié)構(gòu)具有重量輕、可再生的優(yōu)點(diǎn)。所以，便于現(xiàn)場(chǎng)裝配大樓，縮小施工過程和施工周期，節(jié)約成本，防止造成材料浪費(fèi)，減少?gòu)U棄物的污染。

2.3 充分利用太陽(yáng)能、通風(fēng)與采光技術(shù)

2.3.1 利用太陽(yáng)能技術(shù)

充分利用好清潔免費(fèi)、長(zhǎng)期不枯竭的太陽(yáng)能源來(lái)進(jìn)行熱空間場(chǎng)房的設(shè)計(jì)，利用各種余熱來(lái)提高現(xiàn)有的供暖、空調(diào)設(shè)備的系統(tǒng)效率，致力于減少空氣中的污染物排放以達(dá)到改善居住環(huán)境的目的，同時(shí)有利于減少資金成本的損耗，實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)境的終極目標(biāo)。

2.3.2 利用通風(fēng)設(shè)計(jì)的低碳理念

自然通風(fēng)應(yīng)該是熱舒適通風(fēng)，應(yīng)該考慮到噪音減少的目標(biāo)，它有利于增強(qiáng)居住者的舒適度，例如可以在短時(shí)間內(nèi)提高人體散熱且避免出現(xiàn)由于皮膚出汗引起的不良反應(yīng)，在進(jìn)行低碳建筑設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)注重統(tǒng)籌兼顧好熱壓作用通風(fēng)與熱壓與風(fēng)壓的綜合作用通風(fēng)兩種類型，采取煙囪效應(yīng)、穿堂風(fēng)、單側(cè)通風(fēng)等多種途徑來(lái)進(jìn)行建筑物的通風(fēng)設(shè)計(jì)，從而減少對(duì)電能的損耗。

2.3.3 采光設(shè)計(jì)

要想切實(shí)確保低碳建筑設(shè)計(jì)的質(zhì)量，還要注重統(tǒng)籌兼顧好低碳化設(shè)計(jì)，通常分為自然采光主動(dòng)式采光設(shè)計(jì)和被動(dòng)式采光設(shè)計(jì)，前者致力于減少人工照明用電，強(qiáng)調(diào)采用鏡面反射采光等技術(shù)和方法來(lái)為建筑進(jìn)行主動(dòng)式采光，同時(shí)兼顧好晴天和直射陽(yáng)光的情況，避免造成對(duì)自然光能的過度不合理浪費(fèi)，在進(jìn)行主動(dòng)式采光的過程中還要進(jìn)行認(rèn)真的評(píng)估和設(shè)計(jì)，盡可能達(dá)到良好的節(jié)能減排效果。

2.4建筑空間的高效利用

在城市建設(shè)進(jìn)程中，由于城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，周邊范圍的人口處于生存或現(xiàn)實(shí)生活的考慮，城市人口出現(xiàn)快速增長(zhǎng)，而這樣的現(xiàn)象，也是直接影響著城市建設(shè)進(jìn)程腳步和設(shè)施完善的關(guān)鍵。而我國(guó)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的當(dāng)下，建筑師也在空間的高效利用中實(shí)現(xiàn)對(duì)整體面積需求的降低；即在大范圍的居住建筑需求中，城市建筑的建設(shè)設(shè)計(jì)更加注重現(xiàn)實(shí)生活、工作空間的有效利用。在住房面積受到施工建造限制的過程中，這樣的面積控制也是建材能耗得到降低的關(guān)鍵及能源節(jié)省的相應(yīng)措施。同時(shí)，內(nèi)部空間的再利用也是建筑進(jìn)行良性循環(huán)的過程步驟和現(xiàn)實(shí)城市發(fā)展的契機(jī)。因此，在現(xiàn)實(shí)的設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)師在空間構(gòu)建中就需考慮實(shí)際應(yīng)用功能的可變性和變更的靈活性；這樣做不單單能有效延長(zhǎng)建筑內(nèi)部空間的使用效率和壽命，也在一定程度上降低了建造垃圾和返工情況的出現(xiàn)。

3未來(lái)我國(guó)低碳建筑設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)

3.1關(guān)注低碳建筑的氣候適應(yīng)性

傳統(tǒng)意義上的自然條件可以最大化實(shí)現(xiàn)對(duì)各種建筑類型空間與形態(tài)的契合，但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使得現(xiàn)代建筑過分不合理的依賴各種機(jī)械技術(shù)，這就直接造成了在建筑空間上極具缺乏對(duì)氣候適應(yīng)的全方位主動(dòng)思考，因此未來(lái)我國(guó)低碳建筑設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)需要多強(qiáng)調(diào)空間的流動(dòng)性與多元化的屬性，避免出現(xiàn)相對(duì)孤立的封閉空間形式。再者，在南方的建筑中從空間布局到單體空間都要注重防熱與通風(fēng)，庭院收窄的空間尺度要結(jié)合貫通建筑縱向進(jìn)深的“冷巷”，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)面結(jié)合且良好改善居民的“微氣候”環(huán)境，更要注重深入挖掘建筑學(xué)的空間價(jià)值和氣候適應(yīng)智慧。

3.2發(fā)展新型建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)形式

建筑造型及圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式也是制約低碳建筑設(shè)計(jì)的另一大關(guān)鍵主導(dǎo)因素，例如自然采光水平、外環(huán)境的換熱量等，不同的建筑設(shè)計(jì)形式會(huì)造成能耗的巨大差別，需要充分利用動(dòng)態(tài)熱模擬技術(shù)對(duì)不同的方案進(jìn)行客觀精準(zhǔn)的考核評(píng)估，并且大力推廣屋頂保溫隔熱技術(shù)的應(yīng)用普及。再者，還可以開發(fā)新的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)部件，可以“因地制宜”的全方位動(dòng)態(tài)感知外界客觀因素的變化以變化出適宜的物理屬性，例如基于相變材料的蓄熱型圍護(hù)結(jié)構(gòu)和基于高分子吸濕材料的調(diào)濕型飾面材料，極大的降低了建筑運(yùn)行的成本。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文對(duì)低碳建筑的設(shè)計(jì)趨勢(shì)進(jìn)行探究分析順應(yīng)了時(shí)代的發(fā)展需求，近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力的迅猛發(fā)展與科學(xué)技術(shù)水平的顯著提升，以及城市化與工業(yè)化進(jìn)程的快速向前推進(jìn)，這在客觀上刺激了廣大人民群眾生活質(zhì)量水平的提升與消費(fèi)理念的轉(zhuǎn)變，人們更加傾向于追求綠色環(huán)保、節(jié)能低耗的居住環(huán)境氛圍，這就使得低碳建筑設(shè)計(jì)在此時(shí)代背景下應(yīng)運(yùn)而生，促使其不斷的改革創(chuàng)新與優(yōu)化升級(jí)，低碳建筑已經(jīng)成為未來(lái)發(fā)展的主要方向，它從整體思維出發(fā)且逐步深入探索建筑系統(tǒng)與環(huán)境大系統(tǒng)之間廣泛相關(guān)的聯(lián)系，針對(duì)各個(gè)層面的構(gòu)成因素來(lái)營(yíng)造出低能耗、經(jīng)濟(jì)健康與舒適的建筑環(huán)境，進(jìn)而促進(jìn)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)穩(wěn)定可持續(xù)快速發(fā)展進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)

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（作者單位：陜西漢米敦建筑設(shè)計(jì)有限公司）