建筑學設(shè)計中的低碳住宅建筑理念

鐘金鑫

安徽省城建設(shè)計研究總院股份有限公司 安徽 合肥 230000

引言

隨著經(jīng)濟的發(fā)展與社會的進步，人民生活水平的日益提升，使其對于自身的居住環(huán)境也提出了全新的要求。隨著節(jié)能減排，低碳環(huán)保理念的不斷深入人心，在當前的建筑施工設(shè)計中應用節(jié)能建筑的理念，已經(jīng)是當前社會發(fā)展與進步的大勢所趨。因此，建筑設(shè)計人員要緊跟時代發(fā)展步伐，將低碳住宅建筑理念在建筑設(shè)計中有效的運用，以此來不斷地滿足當前人民對于節(jié)能建筑的需求，實現(xiàn)建筑設(shè)計行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1 建筑學設(shè)計的整體原則

1.1 綜合性

當城市開展建筑設(shè)計時，設(shè)計人員要對當前的諸多外部因素進行綜合的考量，例如當?shù)爻鞘械膶嶋H經(jīng)濟發(fā)展態(tài)勢，城市居民的基本生活需求，城市規(guī)劃的實際發(fā)展進度等。設(shè)計人員可以通過對這些要素的數(shù)據(jù)分析，來對當?shù)爻鞘械慕ㄖ臻g進行科學合理的規(guī)劃設(shè)計，例如以建筑物的功能進行區(qū)域規(guī)劃，將城市空間規(guī)劃設(shè)計出商業(yè)區(qū)、住宅區(qū)等區(qū)域，以此有效地防止建筑規(guī)劃不合理對城市整體發(fā)展帶來的不良影響[1]。

1.2 地域性

在對低碳建筑進行設(shè)計的過程中，設(shè)計人員需要對建筑場地周圍的地質(zhì)條件、水文特征、人文環(huán)境以及氣候條件進行系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息收集。除此之外，設(shè)計人員還要將施工當?shù)氐木G色建筑技術(shù)規(guī)范信息，以及有關(guān)綠色建筑設(shè)計的行為規(guī)范信息進行全面的收集，并對其進行細致的研究，將自身的設(shè)計理念與當?shù)氐慕ㄖ夹g(shù)進行有效的融合，以此來編制出最為合適的綠色住宅建筑設(shè)計規(guī)劃。

1.3 自然性

自然性原則是指在進行綠色建筑設(shè)計的過程中，設(shè)計人員要在切實滿足當前技術(shù)要求以及經(jīng)濟發(fā)展要求的前提下，最大限度地保留建筑現(xiàn)場周圍的所有植物以及原有的地形地勢，倘若在實際施工設(shè)計中，已經(jīng)對現(xiàn)場的生態(tài)環(huán)境造成了一定的破壞，需要施工單位及時地對其進行修復，保證被破壞的生態(tài)系統(tǒng)可以恢復成原貌。

1.4 環(huán)保性

在建筑學設(shè)計過程中，設(shè)計人員要始終秉承著高效環(huán)保的設(shè)計原則。充分的利用可再生材料，或是使用鋼材回收以及中水回用等再生方式，以此來行之有效的實現(xiàn)建筑資源的再次利用。同時，建筑學設(shè)計人員還要最大限度地降低投入方對資源的輸出，進而降低建筑資源對環(huán)境造成的污染程度。同時隨著建筑資源的投入減少，還可以有效降低建筑現(xiàn)場周圍居民區(qū)的環(huán)境污染負荷，確保城市居民的正常生活與生產(chǎn)。

1.5 適用性

在建筑學設(shè)計過程中，設(shè)計人員不僅要重視建筑物之間的美感搭配，同時還要注重建筑設(shè)計的經(jīng)濟適用性。因為城市規(guī)劃的實質(zhì)目的是為了更好更快的推動城市的發(fā)展，促進城市經(jīng)濟的快速騰飛。所以，建筑學設(shè)計也要將建筑設(shè)計的經(jīng)濟適用性充分地體現(xiàn)在實際的設(shè)計之中，要切實考慮好建筑物的建設(shè)成本以及建設(shè)預期，以此來有效防止建筑資源的浪費與閑置。

2 低碳住宅建筑理念概述

針對低碳住宅建筑理念的具體概述，目前我國尚沒有一個明確且統(tǒng)一的定義標準。就字面意義而言，低碳住宅建筑理念的核心思想為“節(jié)能減排，低碳環(huán)保”。在宏觀層面來看，借助對低碳建筑目標前期的設(shè)定，對低碳建筑的設(shè)計進行規(guī)劃，地低碳建筑所要使用的建材以及施工設(shè)備進行嚴格的質(zhì)量管理與把關(guān)，并在建筑施工的過程中地低碳理念進行滲透。在施工的后期對低碳建筑的有效運營進行控制，以便有效降低能源消耗與二氧化碳的排放量，提升可再生能源的使用效率，以此來開創(chuàng)出一種可持續(xù)發(fā)展型的全新建筑設(shè)計管理理念。在微觀層面上而言，在建筑設(shè)計中融入低碳住宅建筑理念，實質(zhì)是指在整體建筑的不同周期內(nèi)，將減少二氧化碳的排放作為首要的設(shè)計原則，在可持續(xù)發(fā)展觀的理論指導下，來構(gòu)建全新的低碳節(jié)能建筑。

低碳住宅建筑學是指在原有的住宅低碳體系上，由人工干預建立起來的新型低碳住宅體系，低碳住宅體系的設(shè)計原理要有建筑施工周圍的自然環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)運行相符合。同時技術(shù)人員要借助先進的科學技術(shù)，充分地將低碳住宅建筑與當前的自然環(huán)境進行有效的融合，以此來提升居民的居住滿意度與生活幸福感，最大限度地減少施工中的污染，進而實現(xiàn)施工現(xiàn)場周圍人與自然的和諧共存。除此之外，借助建筑學設(shè)計來構(gòu)建完善的低碳住宅建筑群，使得建筑周圍的自然環(huán)境可以在后續(xù)的生活中與建筑物實現(xiàn)正常的能量交換，以此來真正實現(xiàn)城市居民的可持續(xù)發(fā)展生活[2]。

3 低碳住宅建筑理念在建筑學設(shè)計中的有效實踐

3.1 建筑規(guī)劃

在當前的城市規(guī)劃中，勢必會出現(xiàn)一些體積較大的建筑物，并且這些建筑物的占地面積也相對較大，但是建筑物中的一些占地面積卻不能被有效的利用，導致城市規(guī)劃中出現(xiàn)土地閑置以及浪費的現(xiàn)象。同時這些建筑也會極大的壓縮城市綠化用地的面積，非常不利于城市的綠色健康可持續(xù)發(fā)展。但是這些建筑物若是在設(shè)計初期就將低碳住宅建筑理念充分的融入其中，那么建筑物就可以在設(shè)計的初期有效的提升土地資源的利用率，減少閑置土地，并在建筑中加設(shè)更多的綠色環(huán)保設(shè)計。在設(shè)計初期，設(shè)計人員要始終秉承建筑學設(shè)計原則，對當?shù)氐牡刭|(zhì)水文、經(jīng)濟發(fā)展等外部情況進行信息的收集，之后便可以在當?shù)卣邕x好最為合適的位置來進行設(shè)計，同時還要考慮好建筑物的實際使用功能，以此來對建筑物的設(shè)計占地面積以及設(shè)計區(qū)域進行規(guī)劃。在確定好建筑區(qū)域后，要對當前區(qū)域內(nèi)的生物多樣性進行調(diào)查，將當前區(qū)域的生物多樣性充分的融入建筑設(shè)計之中，以此來確保低碳住宅建筑可以與周圍的環(huán)境進行和諧共處。

3.2 建筑布局

針對建筑住宅進行設(shè)計的初期，設(shè)計人員要充分理解與掌握好低碳住宅建筑理念。在對建筑物的布局設(shè)計上一定要保證其具有科學性以及適用性，在我國一般的建筑布局都是采用坐北朝南的平行設(shè)計，同時樓與樓之間的樓間距以及面寬也都要在設(shè)計人員的考慮范圍之內(nèi)，以上設(shè)計的真實目的都是為了建筑物可以獲取更好的日照。同時，設(shè)計人員也要對建筑物的自然能耗以及實際使用面積進行科學的計算，對建筑物周圍的綠色資源進行利用，實現(xiàn)建筑物室外與室內(nèi)的雙重保護，以此來有效改善建筑物周圍的生活環(huán)境。

在對建筑物的采光以及通風進行設(shè)計的過程中，一定要切實滿足居民最基本的生活需求，首先建筑物中要做到自然通風，加強建筑物中的空氣流通，提升空氣質(zhì)量。其次采光要自然采光，最大限度地避免日光的直射以及熱輻射，同時對于采光的設(shè)計，設(shè)計人員要因地制宜，將當?shù)氐臍夂驐l件進行翔實的調(diào)查，以此來使得建筑物的采光設(shè)計更具科學性。

3.3 構(gòu)造設(shè)計

第一，建筑墻體設(shè)計。墻體在整體的建筑設(shè)計中有著不可動搖的設(shè)計地位，針對墻體的設(shè)計要充分考慮到防水隔熱以及墻體保溫?？梢允褂每招拇u以及復合墻體，以此來為建筑設(shè)計節(jié)約成本。其中復合墻體使用的是鋼筋混凝土以及磚塊當作建筑物的承重墻，并在墻體的外側(cè)鋪設(shè)隔熱材料。而使用空心磚則是可以降低黏土的使用效率，同時還可以降低建筑物的自身重量，并且其自身的熱阻性能也是相對較高，可以更多地進行保溫與隔熱。這種建材的使用十分契合低碳住宅建筑理念，在當前的低碳住宅建筑設(shè)計中應用得也相對較為廣泛[3]。

第二，建筑門窗設(shè)計。首先，對建筑門窗進行設(shè)計時，設(shè)計人員要先對整體的建筑物結(jié)構(gòu)進行考察，之后制定好建筑物的門窗比例。通常情況下，建筑物北向的門窗與墻體的比例不得超過20%，建筑物東向的門窗與墻體的比例不能超過30%，建筑物南向以及西向的門窗與墻體比例要少于35%。做好建筑物的門窗設(shè)計比例，可以有效提升建筑物的采光與通風，提升建筑物設(shè)計的綠色節(jié)能。其次，在對建筑物的門窗進行氣密性設(shè)計時，要在多個方面加強門窗氣密性的保護工作，最大限度地降低建筑物外部空氣對建筑物門窗縫隙的滲透。最后，在對建筑物門窗進行設(shè)計時，要考慮到門窗的經(jīng)濟適用性，對門窗的建材的性價比進行綜合的考量，在合理控制成本的基礎(chǔ)上，使用節(jié)能環(huán)保材料，以此來降低施工中的能源耗損[4]。

第三，建筑屋面設(shè)計。在對建筑物屋面進行設(shè)計時，大體上與墻體一致，要控制好屋頂?shù)母魺崤c保溫。但是在設(shè)計中，盡可能不使用密度相對較大且導熱性能好的建材，因為密度大的建材會導致屋面的自身重量增加，在實際的施工中會增加施工難度；導熱性能好的材料，在高溫的夏季會導致建筑物室內(nèi)的氣溫過高[5]。

3.4 綠色植物的有效運用

在對建筑物進行設(shè)計時，將綠色植物有效的運用在實際的設(shè)計中，是低碳住宅建筑理念在建筑學設(shè)計中應用的重要體現(xiàn)。在建筑物的外圍可以種植一些綠化植物，在提升建筑物整體美觀性的基礎(chǔ)上，也提升了建筑物周圍環(huán)境的綠化效果。若是以建筑的圍護結(jié)構(gòu)而言，那么可以選擇一些藤類植物來進行種植，建筑物在植物的映襯下會變得更為美觀，同時還可以提升居民的審美意識。這種行為低碳環(huán)保，綠色節(jié)能的理念在建筑學設(shè)計中發(fā)揮得淋漓盡致。除此之外，在建筑物的室內(nèi)，可以擺放一些綠色的室內(nèi)盆栽，用以裝飾點綴建筑空間，室內(nèi)的綠色盆栽可以選擇建筑物主人所喜歡的植物。切記一定不能按照設(shè)計人員的喜好來對室內(nèi)綠色盆栽的類型進行選擇與設(shè)計，一定要遵循建筑物使用者的需要以及興趣喜好，以此來體現(xiàn)綠色建筑設(shè)計更具人性化[6]。

3.5 充分利用自然能源

建筑設(shè)計在對建筑物室內(nèi)以及室外進行設(shè)計之后，仍要對建筑物設(shè)計中的自然資源進行利用，以此來使得建筑物更具節(jié)能性?？梢栽诮ㄖ锏纳戏桨仓锰柲苁占?，將太陽能轉(zhuǎn)化成為生活中所能使用的其他能源，可以有效緩解生活熱水的供應。同時我國北方地區(qū)，還可以借助對太陽能的收集來進行室內(nèi)取暖，由太陽能來取代傳統(tǒng)的室內(nèi)取暖方式，進而實現(xiàn)節(jié)能減排。除此之外，在屋頂也可以安置一臺小型的風能發(fā)電機，將日常中的風能加以利用，并將其轉(zhuǎn)化成生活中的電力能源，在低碳環(huán)保的同時，也可以節(jié)約生活成本，從而有效的踐行了低碳環(huán)保節(jié)能減排的生活理念[7]。

3.6 保溫設(shè)計

在對建筑物進行綠色設(shè)計的過程中，設(shè)計人員要切實做好建筑物的保溫設(shè)計，將低碳住宅建筑理念融入保溫設(shè)計之中。行之有效地減少建筑物室內(nèi)的熱空氣流失，可以在屋面以及墻體上著手，在確保建筑物室內(nèi)溫度的基礎(chǔ)上，提升居民的居住滿意度。在對建筑物的外墻進行設(shè)計中，要構(gòu)建起完善的保溫系統(tǒng)，同時也要做好建筑物的陽臺設(shè)計，充分的發(fā)揮陽臺的采光效率，以此來提升建筑物的保溫設(shè)計水平，并在保溫設(shè)計中運用一些節(jié)能材料或是可再生建材，在做好保溫工作的同時，也能充分的體現(xiàn)低碳住宅建筑理念。

4 結(jié)束語

綜上所述，提升建筑設(shè)計人員的低碳環(huán)保理念，切實做好低碳住宅建筑理念在建筑學設(shè)計中的實踐應用，不僅可以極大地提升當前城市資源的利用效率，還可以改善城市生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，提升居民生活幸福感與居住滿意度。因此，需要建筑設(shè)計人員切實做好建筑規(guī)劃、建筑布局以及構(gòu)造設(shè)計等工作。以此來不斷提升低碳住宅建筑理念在建筑學設(shè)計中的運用水平與質(zhì)量，進而推動我國社會的綠色健康可持續(xù)發(fā)展。