鄭佳奇
(珠海華發(fā)建筑設計咨詢有限公司)
現(xiàn)階段,建筑能耗是我國社會總能耗的1/3。為改進這一現(xiàn)狀,未來建筑行業(yè)發(fā)展的方向,應以低碳、節(jié)能、環(huán)保理念為主。而低碳理念在建筑設計中的體現(xiàn),要求設計人員重視建筑建設期間的能耗、污染問題,以及建筑施工過程中對環(huán)境的影響。因此,本文所提出的低碳理念在建筑設計中的應用策略,對明確建筑建設方向,促進建筑行業(yè)發(fā)展有著重大意義。
某建筑工程,建設內(nèi)容為居民住宅。為適應現(xiàn)代城市建設的節(jié)能、環(huán)保要求,該建筑在建設期間,一直踐行著低碳理念。該建筑設計方案中,設計人員針對建筑圍護結(jié)構、再生能源利用、室內(nèi)環(huán)境控制、雨水收集應用等方面,制定一系列“低碳”施工措施,借此降低建筑施工過程中的能源損耗。目前,該建筑工程已投入使用,且住戶反映良好。
低碳建筑建設核心,是在減少能源損耗的基礎上,實現(xiàn)環(huán)境保護,更好的服務于用戶。所以,建設設計方案中,為踐行低碳理念,應選用天然材料和節(jié)能施工技術。對此,相關人員應減少含有甲醛這類化學物質(zhì)的建筑材料,選用新型天然材料。同時選擇環(huán)保施工技術,減少施工期間的二氧化碳排放量[1]。例如,在施工設備運作期間,盡量選用沼氣和生物固體染料等資源,并加強光能、風能、地熱能這些可再生能源的應用。在選擇建筑材料時,針對石塊、木材等材料,施工人員還應重視材料質(zhì)量檢測工作,避免材料中存在部分有害物質(zhì),損害住戶身體健康。
建筑工程在實際施工中,需要應用的資源、能源類型較多,所以低碳理念在建筑設計中的體現(xiàn),還包括設計方案中建設能源組合的優(yōu)化。低碳建筑在具體設計方面,有著明確方向性,所以要求設計人員應著重考慮建設能源和資源的屬性、利用范圍。以及對有限資源的合理配置,確保滿足施工要求的基礎上,減少資源浪費??傊?,低碳理念在建筑設計中的體現(xiàn),要求建筑應具有節(jié)能性特點。例如,相關人員根據(jù)本地氣候條件,整理光照強度、太陽起落時間,制定設計方案,充分利用日光,借此建設電能照明期間的能源損耗。
在建筑設計中踐行低碳理念,要求設計者應在工程方案中,促進環(huán)境與建筑的統(tǒng)一,給住戶帶來健康、舒適的居住體驗。同時通過利用節(jié)能材料、合理應用建筑空間等方式,減少建筑環(huán)境污染,實現(xiàn)住戶、自然的和諧統(tǒng)一[2]。因此,低碳建筑的整體設計風格,應根據(jù)工程地點自然環(huán)境,制定基礎的優(yōu)化方案,確保建筑和周圍環(huán)境的融入感、和諧感。再者,為提高低碳建筑住戶滿意度,相關人員應結(jié)合當?shù)赝L、采光情況,合理設計建筑結(jié)構,避免建筑和環(huán)境之間的矛盾,促進環(huán)境和建筑的協(xié)同發(fā)展。
建筑施工期間,建材的應用是造成建筑能源消耗的重要因素。因此,在建筑設計中體現(xiàn)低碳理念,要求相關人員應最大限度的選用節(jié)能型的綠色環(huán)保材料。傳統(tǒng)建筑在施工中,人造板材、油漆都會釋放出有害氣體,影響住戶身心健康。而在落實低碳理念時,建設設計方案中,應要求施工人員重視石塊、木材、石灰的審核工作,確保所用材料不會影響住戶健康。再者,在選用建筑材料時,應優(yōu)先選擇可循環(huán)利用的環(huán)保材料。例如,可選用具有保溫、防水、隔音等功能的現(xiàn)代新型墻體材料,能夠減少建筑施工期間的能源損耗,落實低碳理念?;蛘呤褂媒?jīng)過處理的粉煤灰、礦渣、沸石等廢氣建筑材料,提高建筑材料循環(huán)利用率。除此之外,設計人員應不斷優(yōu)化建筑結(jié)構設計,減少材料用量。對此,應在建筑設計中,設計出高性能、耐用、低能耗的結(jié)構體系,并重視材料和建筑結(jié)構的貼合度,盡量使用可重復利用的鋼構件,從而減少建筑施工能耗和污染情況。
在建設設計中,落實低碳理念的關鍵是“節(jié)能”、“環(huán)?!?。針對節(jié)能二字,設計人員需重視可再生能源的利用。傳統(tǒng)建筑在施工、使用期間,會消耗大量電能、水源。而電能和水都屬于不可再生資源,對生態(tài)環(huán)境保護有著重大意義。因此,為實現(xiàn)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,在踐行低碳理念時,應改變傳統(tǒng)能源利用方式,因地制宜的建立節(jié)能系統(tǒng)[3]。比如,北方城市建筑在建設期間,受氣候條件影響,應重視建筑保溫功能,所以應選擇可以供暖的新型能源,減少電能供暖,以及供暖期間的染料燃燒?,F(xiàn)階段,建筑設計方案中,可供選擇的可再生能源包括風能、太陽能、地熱能。所以設計人員應在建筑設計中,組合應用此類資源,將其貫徹落實在建筑生命周期內(nèi),從而代替?zhèn)鹘y(tǒng)電能。例如,設計人員可在建筑屋頂上,設置太陽能熱水器,以及對應采能設備,確保低碳理念在建筑設計中的有效落實。除此之外,設計人員還應在施工方案中,將自然光設計為建筑照明的重要方式,并合理利用自然風,改善建筑通風情況。借此建設人工采光、制冷方面的能源消耗,保障建筑設計的節(jié)能效果。
低碳理念在建筑設計中的體現(xiàn),還包括對建筑方案的優(yōu)化。在低碳理念基礎上,規(guī)劃建筑建設方案時,首先設計人員應重視環(huán)境、建筑的統(tǒng)一性。這兩者之間的協(xié)同發(fā)展,體現(xiàn)在外部環(huán)境、建筑內(nèi)部環(huán)境的和諧。
對于建筑周邊環(huán)境來說,設計人員應加強建筑和環(huán)境的和諧一致,以及動靜互補,借此保護建筑周圍自然環(huán)境[4]。而針對建筑內(nèi)部環(huán)境,在于不使用有害建筑、裝修材料,保持室內(nèi)溫濕度、空氣的適宜。其次,為促進建筑和環(huán)境的同步發(fā)展,設計人應在設計內(nèi)容中保障建筑綠化率,通過科學配置綠色植物,改善建筑周圍環(huán)境。最后,在低碳理念基礎上,設計人員應在優(yōu)化建筑方案時,應不斷提高建筑內(nèi)部空間利用率。設計人員通過合理利用建筑空間,能夠減少建筑整體面積,降低能源損耗。并且在建筑施工后期,挖掘空間不同功能,提升建筑設計水平。再者,設計人員在建筑設計中,還應保障建筑交通設計的科學性,給住戶提供便利出行條件,展現(xiàn)低碳理念運用效果。
總的來說,低碳理念在建筑設計中,主要體現(xiàn)在建筑物本身的采光、保溫、材料選擇等方面。首先,基于低碳理念的建筑物采光設計,設計人員應科學選定建筑門窗位置、朝向,以增大建筑內(nèi)部采光面積,延長自然光時間,進而減少電能照明期間的能源損耗。其次,針對建筑保溫設計,設計人員可選擇保溫性能較高的材料,提高建筑整體保溫效果。例如,為節(jié)約建筑材料,可通過保溫、承載材料結(jié)合的方式,落實保溫設計方案。進而在滿足建筑承要求的基礎上,完成保溫設計。最后,在選用綠色建材時,設計人員可結(jié)合地區(qū)特點,在開發(fā)新型能源的基礎上,重視材料生態(tài)性、地域性。除此之外,低碳設計還體現(xiàn)在建筑的外形設計方面。合理設計建筑平面、體形,能夠促進建筑物空氣流通,避免制冷、供暖能耗。對此,設計人員可堅持室內(nèi)一體化原則,選用低材號建筑體系,減少環(huán)境污染。
綜上所述,在現(xiàn)代化城市建設中,低碳理念在建筑設計中的落實,是我國建筑行業(yè)長遠發(fā)展的重要途徑。建筑設計中落實低碳理念,要求設計人員通過選擇節(jié)能環(huán)保材料、重視可再生能源利用等途徑,將低碳理念融入建筑保溫、通風、空間設計中。從而減少建筑施工、使用期間的能源損耗,促進建筑行業(yè)發(fā)展與進步。