低碳住宅建筑理念在建筑學(xué)設(shè)計中的應(yīng)用

摘 要：當(dāng)前，在我國建筑業(yè)發(fā)展過程中出現(xiàn)了大量消耗能源的現(xiàn)象。因此，丞需加強(qiáng)節(jié)能減排，充分彰顯低碳理念，以達(dá)到有效節(jié)省資源的目標(biāo)。在建筑學(xué)設(shè)計中，應(yīng)融合低碳理念，充分利用各種節(jié)能技術(shù)及先進(jìn)節(jié)能設(shè)備，嚴(yán)格控制資源消耗，實現(xiàn)節(jié)能減排、增大資源利用率，進(jìn)而最大程度地保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

關(guān)鍵詞：低碳住宅;建筑理念;建筑學(xué)設(shè)計;應(yīng)用

1低碳經(jīng)濟(jì)概述

低碳經(jīng)濟(jì)是21世紀(jì)以來立足環(huán)境保護(hù)和綠色經(jīng)濟(jì)的新思想，是具有廣闊發(fā)展前景的經(jīng)濟(jì)模式。低碳經(jīng)濟(jì)包含了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型以及能源開采技術(shù)的革新發(fā)展，特別是隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，引入新能源開采技術(shù)，使傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式中以煤炭和石油等不可再生能源為主要消耗品的能源模式得到轉(zhuǎn)變，對傳統(tǒng)資源的消耗量開始減少，對電能、水能、太陽能等清潔可再生能源加以大規(guī)模的研發(fā)和利用。這些能源利用結(jié)構(gòu)上的變化給自然環(huán)境帶來了全新的樣貌，使二氧化碳的排放量大大減少，全球變暖的問題得到緩解，迎來了經(jīng)濟(jì)發(fā)展和自然環(huán)境保護(hù)同時運行的新局面。就其目標(biāo)和宗旨而言，低碳經(jīng)濟(jì)模式下的社會發(fā)展可有效地減少有害氣體的排放量，對溫室氣體、有害氣體的排放做到盡可能地減小范圍，使經(jīng)濟(jì)發(fā)展朝污染小和能耗低的方向發(fā)展。

2住宅小區(qū)建筑設(shè)計規(guī)劃要求

隨著綠色低碳理念的普及和發(fā)展，對住宅小區(qū)建筑設(shè)計規(guī)劃提出以下幾點要求。

2.1注重降低能源消耗，防止環(huán)境污染

在住宅小區(qū)設(shè)計規(guī)劃工作中降低能源消耗，就要減少不必要的裝飾環(huán)節(jié)，減少高消耗產(chǎn)品的使用量。防止環(huán)境污染，就要在設(shè)計及規(guī)劃工作中積極使用綠色環(huán)保的建筑材料替代傳統(tǒng)建材，既保障居住環(huán)境的優(yōu)越性和舒適性，也達(dá)到防止環(huán)境污染的目的。同時，因住宅小區(qū)建筑建設(shè)過程中污染具有多樣性，所以選擇建材時也要遵循針對性原則，比如，針對噪聲污染，可選用雙層中空玻璃等隔聲效果好的材料。

2.2合理利用自然資源及能源循環(huán)系統(tǒng)

在住宅小區(qū)建筑設(shè)計規(guī)劃工作中，可結(jié)合小區(qū)建設(shè)的實際情況設(shè)計合適的雨水收集系統(tǒng)，加強(qiáng)對雨水的回收及利用，并把雨水當(dāng)作中水加以利用，以節(jié)約水資源。自然資源的合理利用不僅涉及雨水的回收利用，也包括對太陽能的合理利用。如在住宅建筑建設(shè)過程中，應(yīng)選用隔熱性良好的保溫材料，以有效降低對熱能的需求量，實現(xiàn)節(jié)約能源的目的。

2.3貫徹可持續(xù)發(fā)展

在綠色、低碳的背景下，進(jìn)行住宅小區(qū)建筑建設(shè)要以最少的能源消耗建設(shè)出最優(yōu)質(zhì)的住宅小區(qū)。因此，住宅小區(qū)建筑設(shè)計規(guī)劃工作中，須綜合考慮擬建地點的實際情況和人們的實際需求對小區(qū)進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃及設(shè)計，貫徹落實好可持續(xù)發(fā)展觀。

3在建筑學(xué)設(shè)計中有效應(yīng)用低碳住宅理念的措施

3.1科學(xué)規(guī)劃規(guī)模

在有限經(jīng)濟(jì)條件下，城市改造拆遷十分困難。一般而言，很少有住宅建筑超過10萬m2的面積，絕大多數(shù)的居住區(qū)均未充分發(fā)揮各種資源能源的整體規(guī)模效應(yīng)。在供氣、供電、排水體系的配置中，即便是單獨存在的單棟建筑，也應(yīng)統(tǒng)一規(guī)劃好最基礎(chǔ)的配電房、水泵房、配線房。對于大規(guī)模的居住區(qū)，則可考慮打造良好的生態(tài)環(huán)境。例如，設(shè)計多棟住宅一起共享相同健身活動區(qū)、服務(wù)網(wǎng)點、休閑地段等。一般而言，兩排住宅可以共用一條道路，并且通用消防登高地，來促進(jìn)施工單位增大規(guī)模效益，更高效地使用機(jī)械設(shè)備、更順暢地周轉(zhuǎn)原材料。所以，基于規(guī)模化施工，可以大幅提升管理人員工效、機(jī)械投入使用效率，明顯縮小電力的消耗量。

3.2做好土方設(shè)計

在建筑工程中，土方施工屬于無可替代的組成部分之一，其中的工程量主要就是土方開挖、回填等。這些施工操作均會影響四周的環(huán)境。例如，污染生態(tài)環(huán)境、流失土體等，并且在土方施工中還會用到大量機(jī)械設(shè)備，以至于常常會破壞土質(zhì)結(jié)構(gòu)。所以，在設(shè)計住宅土方時，應(yīng)基于低碳設(shè)計理念，最關(guān)鍵的就是基于原有地質(zhì)情況，科學(xué)規(guī)劃好設(shè)計工作。這樣一來，除了能夠最大限度地避免破壞生態(tài)自然環(huán)境外，還能令從土方中挖出的土壤并不直接運輸?shù)酵饷妫侵苯討?yīng)用到城市綠化領(lǐng)域。這種做法十分吻合現(xiàn)代化低碳經(jīng)濟(jì)的基本理念，現(xiàn)已得到了日益廣泛的應(yīng)用。

3.3積極應(yīng)用環(huán)保建材

建材是構(gòu)建住宅小區(qū)的根本因素之一，住宅小區(qū)建筑設(shè)計能否實現(xiàn)真正的綠色、低碳的關(guān)鍵就是環(huán)保建材的使用。為此，在實際住宅小區(qū)設(shè)計中應(yīng)確保所用的建材具有良好的隔熱、抗壓及防水等功能的基礎(chǔ)上，亦要足夠環(huán)保，可進(jìn)行回收再利用或循環(huán)使用，減少環(huán)境污染。

3.4保溫節(jié)能技術(shù)

住宅應(yīng)當(dāng)具備保溫功能，因此，在住宅空間設(shè)計過程中，應(yīng)著重使用節(jié)能技術(shù)，加強(qiáng)墻體保溫功能的設(shè)計，將墻體分為內(nèi)外兩部分，采用節(jié)能材料，提高墻體的保溫性能，使用新型環(huán)保保溫材料，在提高墻體性能的同時注意環(huán)境保護(hù)。在內(nèi)墻的設(shè)計中，墻體的保溫設(shè)計存在多種選擇空間，一般采用石膏制品就可達(dá)到保溫效果，不會對環(huán)境造成污染，造價也較低廉。由于內(nèi)墻設(shè)計空間的限制，在保溫設(shè)計中不需要安排腳手架等施工工具。通過住宅保溫層的設(shè)計，可有效隔絕室外冷空氣，實現(xiàn)住宅保溫性能，減少能源使用。

3.5門窗的節(jié)能設(shè)計

在住宅空間設(shè)計，門窗是重要的設(shè)置，也為低碳技術(shù)提供了使用空間。由于門窗的流通性，使其成為住宅中能量交換最頻繁的區(qū)域。設(shè)計師在進(jìn)行住宅空間設(shè)計時，需要先對住宅空間周圍的情況進(jìn)行嚴(yán)格調(diào)查，然后在盡量不破壞周圍環(huán)境的情況下，充分運用自然能源，對空間的各個區(qū)域進(jìn)行朝向劃分，以保障住宅空間的通風(fēng)、透光效果，進(jìn)而減少對空調(diào)、燈光等資源的消耗。在滿足住宅通風(fēng)和采光需求的前提下，盡可能增加門窗的密閉性。因此，在門窗的設(shè)定和施工過程中，應(yīng)執(zhí)行國家有關(guān)建筑門窗的管理規(guī)定，保障門窗使用的安全和舒適。同時，設(shè)計師應(yīng)結(jié)合住宅區(qū)所在地的自然環(huán)境條件，將門窗安排在合適的位置上，利用環(huán)保塑膠或其他密封性材料，使房屋門窗實用節(jié)能，低碳環(huán)保。

3.6引入可再生能源

在進(jìn)行建筑設(shè)計中，還應(yīng)注意充分利用可再生能源，達(dá)到低碳設(shè)計方面的基礎(chǔ)要求和目標(biāo)。通過節(jié)能體系的利用，可以達(dá)到節(jié)能減排的效果。在具體的設(shè)計中，還應(yīng)按當(dāng)?shù)氐牡匦蔚孛病⒌刭|(zhì)條件、人文地理、環(huán)境氣候等，科學(xué)規(guī)劃出切實合理可行的方案。例如，國內(nèi)北方區(qū)域，夏天炎熱冬天寒冷。所以，在進(jìn)行建筑物設(shè)計時，便可利用保溫原材料來用以夏季隔熱冬季保溫。同時，還可基于太陽能、地?zé)崮?、天然氣等先進(jìn)供暖方式，促使人們得以正常過冬，并降低資源能源的整體消耗量。例如，南方地區(qū)，夏天往往潮濕炎熱。所以，在具體設(shè)計時，要求充分隔熱和遮陽，以向外阻隔濕氣，避免陽光長時間大面積直射。同時，還可基于采光、通風(fēng)體系來維持室內(nèi)的干燥度與清新空氣。其中，還應(yīng)盡量多用清潔性能源，如風(fēng)能、太陽能、水能、地?zé)崮艿?，大力保護(hù)環(huán)境。基于這樣的綠色環(huán)保、可再生、無污染的資源，可使建筑物設(shè)計與低碳住宅理念相融合，并且達(dá)到可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。同時，還應(yīng)大量開發(fā)高新科技、有效應(yīng)用新方法手段?；诠?jié)水及水環(huán)境體系的設(shè)計，在住宅室外基于水體的蒸發(fā)、循環(huán)吸收、再利用，來降低熱島效應(yīng)。再分類使用水、循環(huán)節(jié)水，以改善水體景觀、節(jié)約灌溉用水等，達(dá)到循環(huán)利用廢水污水的目標(biāo)。

結(jié)論

綜上，住宅小區(qū)的綠色低碳設(shè)計不僅是簡單的種樹、栽花就能實現(xiàn)的，其是一個系統(tǒng)且復(fù)雜的工作，因此，設(shè)計人員須在熟知和掌握住宅小區(qū)綠色低碳設(shè)計原則的基礎(chǔ)上，綜合考慮小區(qū)擬建地點及其周圍的自然環(huán)境及社會環(huán)境情況，明確設(shè)計目標(biāo)及設(shè)計方法，并積極應(yīng)用綠色環(huán)保建材及綠色節(jié)能技術(shù)，推動住宅小區(qū)項目建設(shè)實現(xiàn)社會效益、經(jīng)濟(jì)效益及環(huán)保效益共贏。

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作者簡介：

張晨暉，男，河北省廊坊市人，研究方向：建筑工程