低碳概念下的建筑設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)策略

文/李禮 重慶市設(shè)計(jì)院 重慶 400015

當(dāng)下的中國(guó)各行各業(yè)都欣欣向榮的發(fā)展，改革開放以來(lái)人民的生活發(fā)生拉翻天覆地的變化，現(xiàn)在正在向全面小康社會(huì)挺進(jìn)，因此建筑行業(yè)也不例外，不能因循守舊，那些污染環(huán)境浪費(fèi)資源的建筑方式，將被新型低碳環(huán)保建筑設(shè)計(jì)所取而代之?，F(xiàn)代化的低碳環(huán)保設(shè)計(jì)的建筑，如雨后春筍般涌現(xiàn)出來(lái)，給國(guó)人提供了現(xiàn)在舒適的居住環(huán)境。

1、低碳建筑理念

在百度百科中對(duì)于低碳建筑是這樣解釋的：低碳建筑是指在建筑材料與設(shè)備制造、施工建造和建筑物使用的整個(gè)生命周期內(nèi)，減少化石能源的使用，提高能效，降低二氧化碳排放量。目前低碳建筑已逐漸成為國(guó)際建筑界的主流趨勢(shì)。一個(gè)經(jīng)常被忽略的事實(shí)是：建筑在二氧化碳排放總量中，幾乎占到了50%，這一比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于運(yùn)輸和工業(yè)領(lǐng)域。所以低碳建筑設(shè)計(jì)要依托新型建筑材料，采用低碳環(huán)保理念進(jìn)行環(huán)保設(shè)計(jì)，以期達(dá)到對(duì)能源的節(jié)能減排利用。為人民打造無(wú)污染零排放的環(huán)保建筑，特高生活質(zhì)量創(chuàng)造綠色生存環(huán)境。

2、低碳概念下建筑設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)分析

低碳概念下的建筑得到了大家的稱贊，是由于它的環(huán)保的功能所收到老百姓接納的。節(jié)能減排綠色環(huán)保的低碳建筑，比過(guò)去那種傻大黑粗的“不修邊幅”，只提供最低標(biāo)準(zhǔn)要求的建筑真的是“天上人間”的差別，其中的好壞不言而喻毋庸贅言。

2.1 催生了新的建筑美學(xué)

過(guò)去的建筑受到原材料，技術(shù)的、工具等的限制，基本沒什么差別很多都是千篇一律的筒子樓、板樓，基本沒有什么風(fēng)格只能滿足原始的居住要求。低碳環(huán)保概念下的建筑設(shè)計(jì)，既借鑒了傳統(tǒng)美學(xué)又符合現(xiàn)代節(jié)能減排低碳環(huán)保宜居的需要，形成了新一派的建筑美學(xué)。有的建筑結(jié)合當(dāng)?shù)靥攸c(diǎn)突出地形地貌優(yōu)勢(shì)，與自然的山水風(fēng)光相融合，給人以環(huán)保低碳的享受。

2.2 降低能耗、節(jié)能減排

節(jié)能減排環(huán)保，是低碳概念下建筑設(shè)計(jì)的宗旨。過(guò)去的老式建筑所消耗的能源、造成的污染給人居生活帶來(lái)了滅頂之災(zāi)，現(xiàn)在社會(huì)再也不能這樣生存了。低碳環(huán)保的建筑理念，比過(guò)去減少50%的環(huán)境污染，排放量幾乎為零，不會(huì)產(chǎn)生環(huán)境污染，創(chuàng)造綠色宜居的生存空間。跟國(guó)外的同行業(yè)相比我國(guó)的低碳環(huán)保建筑才剛剛起步，所以同行們還任重道遠(yuǎn)繼續(xù)努力吧。

2.3 建設(shè)宜居建筑

現(xiàn)代的建筑在低碳環(huán)保了理念下進(jìn)行設(shè)計(jì)，完全不同于以前那種“殺雞取卵”的，以破壞環(huán)境為代價(jià)的建設(shè)方式。采取一些綠色環(huán)保的建筑材料，不會(huì)對(duì)人造成二次污染。比如過(guò)去我們裝潢房子，都要晾幾個(gè)月才能入住，因?yàn)楫愇妒窃谔罅?，而現(xiàn)在用了低碳環(huán)保的建筑材料，基本沒有什么異味房子裝潢好了就可以入住，跟過(guò)去真的有天壤之別。

3、我國(guó)低碳建筑的現(xiàn)狀

近年來(lái)國(guó)家提出了“金山銀山就是綠水青山”的環(huán)保理念，過(guò)去那種開山填海，破壞環(huán)境的做法都停止了，環(huán)境逐漸有了很好的改變，各個(gè)行業(yè)都在節(jié)能減排打造優(yōu)質(zhì)環(huán)境。現(xiàn)在建筑業(yè)普遍都在提倡節(jié)能減排，過(guò)去那種散發(fā)著刺鼻異味的建筑材料，逐漸被綠色環(huán)保的新型建材所取代。但是目前仍然有一些開發(fā)商為了追求利益還在采購(gòu)一些比較低廉的非環(huán)保的建材，但是隨著時(shí)代的發(fā)展這些不良商販，必將被市場(chǎng)所淘汰。他們阻止不了歷史的車輪只會(huì)被商海無(wú)情的淘汰，留下真正低碳環(huán)保的建材市場(chǎng)。

4、低碳的建筑設(shè)計(jì)

為了進(jìn)一步推進(jìn)節(jié)能減排，開展低碳的建筑設(shè)計(jì)，還老百姓綠水青山。低碳環(huán)保的建筑設(shè)計(jì)應(yīng)這樣入手：

4.1 建筑選址

在低碳觀念指導(dǎo)下，進(jìn)行設(shè)計(jì)建筑，將節(jié)能作為設(shè)計(jì)方向，建筑選址比較關(guān)鍵，腰斬在低碳環(huán)保的角度上科學(xué)選址。氣候作為一個(gè)因素在建筑選址的時(shí)候首先要關(guān)注到，通過(guò)濕度、地理環(huán)境的分析來(lái)決定建筑物的合理位置，建筑物的選址要合理把控兩點(diǎn)（1）在不破壞自然風(fēng)光的情況下進(jìn)行選址，（2）要設(shè)計(jì)建筑物和周邊環(huán)境的和諧融合。

4.2 合理規(guī)劃低碳建筑總體布局

對(duì)于低碳建筑設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，無(wú)論是對(duì)于能源消耗的重視程度，還是內(nèi)部空間的科學(xué)設(shè)計(jì)，都需要予以總體布局的合理規(guī)劃。通過(guò)提高建筑空間的使用性能，并將能源消耗降至最低，從而達(dá)到低碳建筑設(shè)計(jì)要求。尤其是在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中，更加注重融合實(shí)用性與環(huán)保性，使之舒適度也有所增強(qiáng)，以促進(jìn)綠色環(huán)保、實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約為目的，建筑設(shè)計(jì)師必須在有限的建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部空間進(jìn)行總體情況的完全了解與掌握，即使是對(duì)于建筑空間的長(zhǎng)寬比例等細(xì)節(jié)性問(wèn)題，也要充分仔細(xì)的推敲考慮；同時(shí)還應(yīng)注意把握建筑空間特點(diǎn)，從而展開建筑總體規(guī)劃設(shè)計(jì)。因此，在具體建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要根據(jù)建設(shè)項(xiàng)目的具體位置來(lái)進(jìn)行綠色項(xiàng)目的規(guī)劃設(shè)計(jì)。與此同時(shí)，還應(yīng)針對(duì)擴(kuò)大空間使用面積予以全面考慮，使之在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略中得以保持建筑最長(zhǎng)久的壽命周期。

4.3 高度重視低碳建筑節(jié)地設(shè)計(jì)

低碳建筑設(shè)計(jì)理念還體現(xiàn)在建筑節(jié)地設(shè)計(jì)過(guò)程中。這是一項(xiàng)極為復(fù)雜的工作，而且對(duì)于建筑設(shè)計(jì)要求也相對(duì)較高。通過(guò)整體性地進(jìn)行建筑土地規(guī)劃設(shè)計(jì)，在提高建筑土地使用率下，最大程度地達(dá)成土地節(jié)約的目的。在此過(guò)程中，建筑節(jié)地設(shè)計(jì)需要充分考慮到建筑場(chǎng)地規(guī)劃設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性，并且在確保不破壞、不污染原則下，對(duì)建筑展開科學(xué)合理的規(guī)劃。低碳建筑節(jié)地設(shè)計(jì)既要密切關(guān)注對(duì)周圍自然環(huán)境的保護(hù)，同時(shí)還要確保建筑規(guī)劃和設(shè)計(jì)的質(zhì)量。根據(jù)建筑占地面積，不僅要注重全面提升面積使用率，而且還應(yīng)對(duì)施工過(guò)程中的占地平面分布進(jìn)行合理劃分。低碳建筑節(jié)地設(shè)計(jì)，能夠提高土地資源的利用率，通過(guò)對(duì)地面形態(tài)的合理規(guī)劃，可以有效地提高建筑效率，降低工程施工成本，縮短工程工期，對(duì)于建筑企業(yè)的發(fā)展具有重要意義。例如，對(duì)建筑坡地進(jìn)行設(shè)計(jì)之時(shí)，建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)有效地利用地形優(yōu)勢(shì)，可以通過(guò)將其設(shè)計(jì)為架空形式或半地下形式的車庫(kù)，既節(jié)省了地下車庫(kù)的開挖時(shí)間，同時(shí)也提高了建筑的使用性能，為建筑工程帶來(lái)了極大的經(jīng)濟(jì)效益。

4.4 低碳環(huán)保的采光設(shè)計(jì)

采光環(huán)節(jié)是低碳環(huán)保理念下的最重要的一環(huán)，在低碳環(huán)保的建筑設(shè)計(jì)里對(duì)光的科學(xué)利用，就是低碳環(huán)保。光能作為人類賴以生存的最古老最低碳環(huán)保的能源，要在低碳環(huán)保的建筑設(shè)計(jì)中被運(yùn)用發(fā)揮的淋漓盡致，這就是低碳環(huán)保。為了合理利用光能，設(shè)計(jì)是要根據(jù)不同的朝向設(shè)計(jì)出合理利用光能的方案，而不像過(guò)去就知道朝南的房子采光好，西廂房就沒有采光了，現(xiàn)代的低碳環(huán)保設(shè)計(jì)就要改變這種傳統(tǒng)的現(xiàn)象，用科學(xué)的采光建筑設(shè)計(jì)去改變這種老祖宗留下的采光難題。

4.5 低能減排的隔熱、保溫

各種墻的設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵部分，低碳減排設(shè)計(jì)也要從墻開始，想要冬暖夏涼的效果也要設(shè)計(jì)低碳減排的墻?，F(xiàn)在的外墻都做了外墻保溫處理，過(guò)去的墻沒有這種設(shè)計(jì)，前幾年?yáng)|北地區(qū)國(guó)家出資普遍都給外墻做了保溫名曰“暖房子工程”這就是很低碳減排的設(shè)計(jì)嗎！外墻保溫做了以后室內(nèi)溫度自然升高了，就不用了浪費(fèi)那么多能源去燒暖氣了，這就是很典型的低碳節(jié)能。建筑的保暖也不是完全依靠材料才能做到，科學(xué)的建筑設(shè)計(jì)也能達(dá)到保暖效果。

4.6 維護(hù)節(jié)能措施

建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)是建筑內(nèi)部環(huán)境與外界環(huán)境直接接觸的部分。其與外界熱量的交換和冷風(fēng)滲透是造成建筑能源損耗的主要原因之一。一般來(lái)說(shuō)，建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)主要由外墻、窗戶和屋頂構(gòu)成。

（1）外墻在建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中所占面積最大，與外界熱量的交換也最多。采用保溫復(fù)合墻體可有效降低外墻的傳熱系數(shù)，減少空調(diào)能耗。目前，墻體有外保和內(nèi)保溫的做法。兩者相比，外保溫可以有效減少熱橋問(wèn)題，同時(shí)也不占用內(nèi)部空間，是當(dāng)前建筑比較推廣的做法。

（2）窗戶是外圍護(hù)構(gòu)建中密封性最差的構(gòu)件，且極易形成冷熱橋。在近現(xiàn)代，建筑多從功能和美學(xué)出發(fā)，常使用落地窗與幕墻，以空調(diào)來(lái)調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境，能源消耗量較大，因此，采用新型節(jié)能窗對(duì)減少外窗熱損失意義重大。目前，節(jié)能玻璃主要有中空玻璃和鍍膜玻璃兩種。因?yàn)榭諝獾膫鲗?dǎo)熱率僅是玻璃的1/27，所以在兩層玻璃中間加入一層空氣層的中空玻璃具有良好的保溫效果，是一般建筑的常用選擇。鍍膜玻璃則是以改變玻璃的光學(xué)性能，減少玻璃的熱輻射來(lái)達(dá)到減少熱損失的目的。窗框采用傳熱系數(shù)較小的塑鋼同樣可以降低外窗的傳熱系數(shù)。此外，建筑窗外采取遮陽(yáng)板等遮陽(yáng)構(gòu)件，窗內(nèi)懸掛隔熱保溫窗簾都可有效降低外窗的傳熱系數(shù)，大大節(jié)約能源。

（3）屋頂由于位置的原因通常是外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中溫度最高的部分，所以其相關(guān)的保溫隔熱措施可以大大改善室內(nèi)環(huán)境整體能耗。常見的屋頂節(jié)能措施是設(shè)置保溫層。保溫材料一般選取輕質(zhì)、多孔、導(dǎo)熱系數(shù)較小的材料，如泡沫塑料板、加氣混凝土板等。保溫屋面構(gòu)造主要有正鋪法和倒鋪法兩種。正鋪法是將保溫層放在防水層和結(jié)構(gòu)層之間，構(gòu)造簡(jiǎn)單，保溫效果較好，是建筑的常用手法。倒鋪法則將防水層置于保溫層之下。倒鋪法的防水材料因受到保溫材料的保護(hù)可延長(zhǎng)使用壽命，利于節(jié)能，但是造價(jià)較高，不常使用。另外，由于植物對(duì)環(huán)境顯著的調(diào)節(jié)作用，在屋頂上布置綠化可有效降低屋頂?shù)臏囟龋瑴p少室內(nèi)空調(diào)的能量損耗。

結(jié)語(yǔ)：

在當(dāng)下和未來(lái)的建筑施工、建筑設(shè)計(jì)中低碳減排已成為主流目標(biāo)和發(fā)展方向，傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念和有污染環(huán)境，浪費(fèi)資源的建筑方式必將被淘汰。所以設(shè)計(jì)者只有充分研究低碳建筑才有前途，才是大勢(shì)所趨與時(shí)俱進(jìn)。祝愿設(shè)計(jì)師多設(shè)計(jì)低碳減排優(yōu)質(zhì)宜居的環(huán)保建筑。