建筑設(shè)計中低碳理念的體現(xiàn)

馬馳 毛宜飛

摘要：當(dāng)前節(jié)能性建筑越來越多的出現(xiàn)在人們視野中，建筑工程需要在設(shè)計、施工的各個環(huán)節(jié)融入節(jié)能思想，尤其是當(dāng)前城市建設(shè)過程中利用了大量的建設(shè)材料與能源，不僅會污染環(huán)境，還加劇了自然界與社會發(fā)展之間的矛盾，所以在建筑設(shè)計中需要繼續(xù)倡導(dǎo)節(jié)能理念?；诖?，本文從低碳建筑的設(shè)計要求入手，討論建筑設(shè)計中低碳理念的體現(xiàn)，希望促進(jìn)我國建筑業(yè)健康發(fā)展。

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計;低碳理念;設(shè)計體現(xiàn)

我國大力倡導(dǎo)建設(shè)節(jié)能型社會，各行各業(yè)也在通過多項措施減少污染排放，助力碳達(dá)峰。建筑行業(yè)是我國能源消耗大戶，并且在施工的過程中產(chǎn)生了大量的污染物，需要對該問題重視起來。低碳理念是一種先進(jìn)的思想契合了可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，有利于我國建筑行業(yè)的健康發(fā)展，因此在建筑設(shè)計環(huán)節(jié)需要融入這一思想，提升資源的利用率。

一、低碳建筑的設(shè)計要求

（一）對可再生資源充分利用

在設(shè)計低碳建筑的過程中，設(shè)計人員主要是從最大程度的利用可再生資源為出發(fā)點，避免對生態(tài)環(huán)境造成破壞。在落實這一目標(biāo)的過程中，要從建筑節(jié)能的角度出發(fā)，比如對太陽能利用，進(jìn)而滿足人們生活需要。

（二）以實際為依據(jù)引用新技術(shù)

在建筑行業(yè)中，部分施工單位應(yīng)用了先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行設(shè)計，但是方案不能在每項工程中匹配，盲目引進(jìn)高新技術(shù)后無法保證節(jié)能效果與達(dá)到環(huán)保目標(biāo)。西方國家在建筑的節(jié)能方案設(shè)計中模式較為成熟，而我國地形與氣候多樣，不能照搬西方發(fā)達(dá)國家，需要進(jìn)行綜合考慮。

（三）實現(xiàn)生態(tài)和諧與統(tǒng)一

在節(jié)能建筑的設(shè)計中，實現(xiàn)建筑行業(yè)促進(jìn)社會健康發(fā)展是重要的出發(fā)點，設(shè)計人員也需要打造出節(jié)能建筑，為人們營造健康的生活環(huán)境，為此需要分析自然環(huán)境，讓建筑創(chuàng)造生態(tài)效益與社會效益。

二、建筑設(shè)計中低碳理念的體現(xiàn)

（一）外墻保溫隔熱節(jié)能的設(shè)計

1.使用環(huán)保材料

外圍護(hù)墻體在建筑中十分關(guān)鍵，在建筑的設(shè)計初期需要從外墻材料節(jié)能入手。要想提升建筑內(nèi)部的保溫效果，一般選用高保溫性能材料，達(dá)到保溫效果的同時可以起到節(jié)能的效果。

2.隔離太陽輻射熱

夏季為了保證室內(nèi)環(huán)境涼爽，需要讓墻體吸收多余的太陽輻射熱，起到隔熱的作用，當(dāng)前可以采用多樣化的方案對太陽輻射熱隔離，并且將部分熱量利用。

（二）建筑物門窗的節(jié)能設(shè)計

1.門窗與墻體的比例

設(shè)計人員對門窗設(shè)計時需要促進(jìn)空氣流通，提升人們居住的舒適性，所以在設(shè)計環(huán)節(jié)需要對門窗的比例合理控制。此外，還要考慮到室內(nèi)的美觀性，設(shè)計好門窗和墻體的比例，比如一般北向門窗要低于〈25%、南向的門窗〈30%、

東西向的門窗〈30%。

2.提高建筑物門窗氣密性

門窗在建筑中使用頻率較高，而門窗的材料質(zhì)量也直接影響著室內(nèi)的通風(fēng)與采光，隨著使用年限的延長，消耗的熱量也會增加，所以提升門窗的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫是設(shè)計人員需要思考的問題。

3.合理設(shè)置遮陽設(shè)備

在門窗的設(shè)計中還需要考慮建筑物的朝向，然后對門窗的位置與大小設(shè)置，為了對室內(nèi)的環(huán)境加以控制，還需要設(shè)置遮陽設(shè)備，通過降低門窗被陽光直射的面積降低熱損耗。

（三）屋面保溫隔熱節(jié)能設(shè)計

屋面也是受到外部溫度影響的主要區(qū)域，起到了隔熱與避免陽光直射的效果。我國建筑主要采用正置式，也就是把新型材料設(shè)置在兩層材料中。新時期倒置式應(yīng)用逐漸增多，也就是在防水層上方設(shè)置保溫層，不僅可以提升保溫隔熱效果，對紫外線的輻射起到隔離作用同時減緩臭氧侵蝕，極大延長了防水層使用壽命，避免屋面滲漏。

三、如何提升房屋建筑節(jié)能減排效果

（一）合理制定設(shè)計方案

1.選擇最優(yōu)建筑地址

在建筑設(shè)計的首要環(huán)節(jié)就是分析建筑物位置，兼顧社會效益與環(huán)境效益，不能只追求項目建設(shè)效益。在設(shè)計方案制定的過程中需要綜合分析地質(zhì)環(huán)境與水文環(huán)境，然后綜合評價。

2.最佳朝向設(shè)計

為了滿足室內(nèi)的采光需要設(shè)計人員要分析地理位置與朝向問題，也要思考建筑與盛行風(fēng)向的關(guān)系，比如在夏季需要讓室內(nèi)自然通風(fēng)。在考慮季節(jié)因素的同時需要分析當(dāng)?shù)氐亩喾N因素，比如文化特征、地形地貌、道路條件，要想兼顧以上需求難度較大，對設(shè)計人員專業(yè)能力要求較高。

（二）外墻施工節(jié)能技術(shù)

當(dāng)前市場上銷售的建筑材料多樣，其中蒸壓粉煤灰加氣混凝土應(yīng)用廣泛，其主要的優(yōu)勢在于保溫效果好，再如聚苯顆粒保溫料漿也在墻面保溫工程中較多利用，具有施工便捷的特點，可以減少墻體開裂現(xiàn)象，以上材料都具有節(jié)能效果。在節(jié)后設(shè)計的過程中，需要使用輕質(zhì)多孔材料鋪設(shè)保溫層，而基層要鋪設(shè)抹灰砂漿和耐堿玻璃纖維網(wǎng)格布，再用抹灰砂漿和彈性膩子處理。

（三）門窗節(jié)能技術(shù)

在建筑的門窗施工中需要綜合分析其實用性與造價，建材市場中的門窗節(jié)能材料類型主要包括，木質(zhì)材料、塑料、單層玻璃和雙層玻璃。綜合對比發(fā)現(xiàn)，木質(zhì)材料、塑料、經(jīng)濟(jì)效果好、節(jié)能性高，而雙層玻璃在保溫方面要好于單層玻璃。此外，在設(shè)計的過程中需要分析漏水和抗風(fēng)問題，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能減排的目標(biāo)。

（四）大力開發(fā)使用新型能源

當(dāng)前我國建筑工程中對新型能源的應(yīng)用高度關(guān)注，其中太陽能與風(fēng)能是應(yīng)用較多的能源，有利于降低建筑的能耗。

1.太陽能

這是一種清潔能源，不會對環(huán)境造成嚴(yán)重破壞，并且為人們使用熱水提供了便利。據(jù)相關(guān)分析，太陽能在建筑工程中主要是加熱水源、供暖和保溫。比如應(yīng)用太陽能輻射與設(shè)計太陽能熱水系統(tǒng)，結(jié)合建筑的屋面結(jié)構(gòu)，在屋面花架當(dāng)中布置集熱器，將其布置在南偏東15°和45°位置，進(jìn)而提升太陽能利用效率。此外，還可以在屋頂集中布置水箱，然后通過換熱盤管完成二次化熱，今后需要在建筑設(shè)計中挖掘太陽能的利用價值。

2.風(fēng)能

在建筑工程中風(fēng)能也是利用率很高的能源，主要是為人們營造冬暖夏涼的環(huán)境，比如在季節(jié)交替或者晝夜過渡時自然風(fēng)進(jìn)入壓縮機(jī)可以滿足通風(fēng)和蓄冷作用，改善室內(nèi)空氣質(zhì)量，達(dá)到節(jié)能效果。此外，每棟建筑采用雙向開窗設(shè)計，使室內(nèi)獲得正壓通風(fēng)，加大室內(nèi)空氣流速。

（五）改進(jìn)照明系統(tǒng)設(shè)計

照明系統(tǒng)于電力資源的消耗關(guān)系密切，為了達(dá)到建筑節(jié)能目標(biāo)，需要改進(jìn)照明系統(tǒng)的設(shè)計。當(dāng)前主要的改進(jìn)措施如下：其一，二線控制系統(tǒng)設(shè)計。這是獨立運行的系統(tǒng)，可以對亮度以及場景自動調(diào)節(jié)，適用于照明功能標(biāo)準(zhǔn)比較嚴(yán)格的環(huán)境;其二，BAS系統(tǒng)設(shè)計，主要通過BAS設(shè)計實施，通常設(shè)計在空間較大的區(qū)域。

（六）科學(xué)利用水資源

節(jié)水設(shè)計也是設(shè)計人員需要注意的問題，需要在人們?nèi)粘Ｉ钪凶龊盟Y源的管理工作。在低碳建筑設(shè)計過程中，可以設(shè)置污水回收系統(tǒng)，進(jìn)而二次利用生活中的污水。此外，在方案設(shè)計過程中可以建設(shè)人工濕地，進(jìn)而提升污水處理效率。

（七）設(shè)計智能系統(tǒng)

當(dāng)前智能建筑也是建筑領(lǐng)域大力倡導(dǎo)的理念，進(jìn)行智能建筑設(shè)計可以提升建筑性能，改進(jìn)并提升設(shè)備的運轉(zhuǎn)效率，減少運行期間的能源消耗。當(dāng)前智能系統(tǒng)設(shè)計為低碳環(huán)保設(shè)計思想奠定了的基礎(chǔ)，通過對先進(jìn)技術(shù)的利用可以對建筑中的廢水與廢氣控制，比如設(shè)置監(jiān)測裝置可以及時處理污染物排放問題，達(dá)到低碳節(jié)能的效果。

（八）應(yīng)用綠色建材

長期以來，建筑中使用的大量材料存在節(jié)能效果不佳問題，部分材料還會影響人體健康，比如施工中配置的混凝土、木材與鋼材的加工會出現(xiàn)粉塵、噪聲，而人造板材中也含有甲醛。在低碳思想下需要關(guān)注對綠色可循環(huán)材料的使用。此外，在建筑材料選擇之前需要分析其是否可以回收再利用，進(jìn)而為熱門營造健康的環(huán)境，達(dá)到節(jié)約施工成本的目標(biāo)。

結(jié)束語：

綜上所述，對于建筑的節(jié)能環(huán)保設(shè)計來說，低碳理念的利用十分關(guān)鍵，需要在建筑的屋面設(shè)計、外墻設(shè)計、通風(fēng)設(shè)計、照明設(shè)計、門窗設(shè)計等環(huán)節(jié)加以體現(xiàn)，在滿足人們生活需要的同時減少資源消耗。相較于歐美國家，我國低碳理念與建筑工程的結(jié)合還處于起步階段，今后需要在完善設(shè)計方案與加強技術(shù)利用的同時，完善相關(guān)政策，進(jìn)而促進(jìn)建筑行業(yè)的健康發(fā)展。

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