低碳概念下的建筑設計方法研討

李功明

（杭州市建筑設計研究院有限公司，杭州 310000）

1 引言

隨著世界經(jīng)濟的不斷發(fā)展，工業(yè)技術水平持續(xù)增長，同時人類對大自然資源的過度索取，對工業(yè)廢棄物的肆意排放，使得大自然遭受嚴重的破壞，“溫室效應”也在愈演愈烈，臭氧層的破洞數(shù)量也在不斷增加。自20世紀以來，世界范圍內(nèi)多次出現(xiàn)霧霾等非正常環(huán)境現(xiàn)象，引起了人們的重視，也因此意識到工業(yè)革命對于環(huán)境的破壞。在工業(yè)技術不斷提升和人類活動的多重因素下，溫室氣體的年排放量在不斷激增，導致全球氣候不斷變暖，近年來，地球的南極和北極由于全球氣溫不斷升高出現(xiàn)冰川融化現(xiàn)象，大氣層的破洞無法對太陽中的紫外線形成有效緩解作用，使得紫外線光照強度也在持續(xù)增長。環(huán)境是人類在地球生存的必要條件，人們開始意識到環(huán)境保護的重要性，意識到對不可再生資源的過度開采不利于人類的持久發(fā)展，必須尋找全新的能源方式取代原有的生產(chǎn)活動，世界各國也在加強聯(lián)手，提倡低碳環(huán)保生活方式，尋求全新的發(fā)展道路[1]。

2 低碳概念下建筑設計的內(nèi)涵

低碳概念下的建筑設計貫穿建筑項目設計的所有環(huán)節(jié)，強調在建筑設計的全過程中盡可能提升能源和資源的利用率，從而充分利用各種資源及能源，避免出現(xiàn)不必要的消耗和浪費，進一步降低建筑工程對周圍生態(tài)環(huán)境帶來的不利影響，減少工程活動和后期使用中二氧化碳的排放量，在不影響建筑內(nèi)部投入使用效果的基本要求下，最大限度地提高能源和資源利用率，為低碳生活做出有效貢獻。

我國在“十一五”規(guī)劃綱要中提及節(jié)能減排，并且節(jié)能減排是可持續(xù)發(fā)展的必然方向，低碳概念下的建筑設計理念主要涵蓋了低能耗、高效率、經(jīng)濟、環(huán)保4個層面，對應“十一五”規(guī)劃綱要要求，以實現(xiàn)低碳經(jīng)濟。近年來，建筑技術不斷提升，建筑工藝也在不斷更迭，低碳概念的建筑設計已經(jīng)成為主流建筑設計方式，有效削減了建筑行業(yè)對環(huán)境的破壞力，為人類實現(xiàn)低碳環(huán)保的生活方式邁進了一大步。

3 低碳概念下建筑設計的原則

3.1 節(jié)約資源與能源

1）在低碳概念下對于建筑設計的要求，需要設計人員在設計初期對后續(xù)實際施工過程中的用料進行充分規(guī)劃，依據(jù)工程實際情況選擇最佳設計方案，強化建筑設計的實用性，最大限度地降低資源和能源的損耗，提升資源和能源的使用效率。另外，對建筑內(nèi)部格局進行規(guī)劃時，應盡可能多地應用自然資源，確保建筑內(nèi)部擁有較好的光照、通風以及保暖效果，避免對資源的無效使用，通過選取具有安全環(huán)保和節(jié)能性質的建筑材料取代原有的高能耗、高污染的建筑材料，如巖棉保溫板、聚氨酯板等。

2）低碳概念下應避免不可再生資源的使用，盡量選擇可再生資源，在建筑設計過程中大量運用節(jié)能環(huán)保設計理念，選取新型環(huán)保材料實現(xiàn)建筑內(nèi)部的自然保溫和通風效果，從而大幅度減少暖氣設施和空調設施的使用頻率。

3）在建筑設計過程中，依據(jù)當?shù)刈匀粴夂驐l件對建筑內(nèi)部進行格局規(guī)劃，提升室內(nèi)的空氣內(nèi)外循環(huán)效果，加強室內(nèi)光照強度，從而降低電能損耗，還能充分利用太陽能等優(yōu)質的可再生自然資源，幫助節(jié)約能源與資源的消耗和浪費。

3.2 回歸自然

在傳統(tǒng)的建筑設計過程中，更多的關注點在于建筑本身，而忽視了對自然資源的重復利用率，使大部分不可再生資源遭到過度消耗和浪費，并且建筑物本身可能與周圍的自然環(huán)境格格不入，需要進一步建設人文環(huán)境，造成自然資源的浪費以及破壞。低碳概念著重關注對于自然資源的使用，減少溫室氣體排放，從而構建適宜人們生活居住的環(huán)境[2]。在低碳概念的大環(huán)境下，人們追求與自然的和諧共處，建筑設計亦是如此，應重點關注與周圍生態(tài)環(huán)境的有效結合，分析周邊自然環(huán)境的情況，結合其優(yōu)勢規(guī)劃最優(yōu)的建筑設計方案，實現(xiàn)對自然環(huán)境的充分運用，減少對周圍生態(tài)環(huán)境的人為干涉，選擇節(jié)能環(huán)保、可再生的能源材料，淘汰傳統(tǒng)的不利于生態(tài)環(huán)境建設的材料和能源，強化低碳生活建設，有效改善生態(tài)環(huán)境持久發(fā)展。

3.3 可持續(xù)發(fā)展

近年來，隨著世界范圍內(nèi)各類自然災害發(fā)生頻率的不斷提高，環(huán)境保護問題成為世界各國關注的焦點。我國為了實現(xiàn)環(huán)境保護的目標，對各個行業(yè)實行大力監(jiān)管，特別是污染力強、破壞力大的建筑行業(yè)，更是受到了國家的重點關注，因此，傳統(tǒng)建筑行業(yè)尋求新型設計方法不可避免。在大力推崇可持續(xù)發(fā)展的指導綱要下，建筑行業(yè)要在市場競爭中求生存，必須改變傳統(tǒng)理念，不能被眼前的利益所蒙蔽，放棄以利益為主要目標的經(jīng)營模式，行業(yè)設計者要具備長遠目光，實現(xiàn)建筑行業(yè)的長久持續(xù)發(fā)展，主動降低建筑設計中的高能耗、高污染項目。在建筑設計初期需要充分依據(jù)城市的整體規(guī)劃，配合城市整體生態(tài)環(huán)境治理工作的開展，設計出具備經(jīng)濟性、生態(tài)性和社會性的建筑。

4 低碳概念下建筑設計的策略

4.1 因地制宜，強化整體設計

低碳概念下建筑設計理念需要從整體層面出發(fā)，遵循自然環(huán)境的發(fā)展規(guī)律，強化建筑物與周圍環(huán)境的有效結合，建筑設計初期需要詳細分析當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境狀況，最大限度地維持原有生態(tài)環(huán)境情況，避免對周圍自然環(huán)境的大肆破壞。在建筑設計規(guī)劃工作中，要結合使用者的居住需要和節(jié)能環(huán)保需要，進一步對資源進行合理分配，達到建筑物的最佳規(guī)劃格局。

1）在低碳概念基礎上，建筑設計需要針對當?shù)刈匀簧鷳B(tài)環(huán)境的特點進行優(yōu)化，提高整體建筑工程質量，關注節(jié)能、環(huán)保與環(huán)境的融合性。

2）強化建筑施工技術，減少由于工程建設對周圍自然環(huán)境的影響，保障建筑物能夠與周遭環(huán)境構建和諧共存。

3）在建筑規(guī)劃階段，需要對工程現(xiàn)場環(huán)境進行充分勘察，詳細了解當?shù)氐乩憝h(huán)境、地質結構、土壤性質、水文條件等環(huán)境情況，從而實現(xiàn)對自然資源的有效利用，達到節(jié)約資源的目標，避免由于工程建設的挖掘和開發(fā)導致周圍環(huán)境受到損毀，并且確保建筑格調能夠適應當?shù)丨h(huán)境、風土人情及城市發(fā)展路線等。

4.2 減少浪費，合理利用資源

低碳概念下，建筑設計的核心理念在于節(jié)約能源與資源，避免資源的不必要浪費，降低溫室氣體的排放量，要將關注重點放在節(jié)能環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展兩項原則上，實現(xiàn)可再生資源對于非可再生資源的替換，提高資源的重復利用率，從而避免資源浪費。在建筑工程規(guī)劃前對施工現(xiàn)場及周邊的自然資源進行勘察，在建筑設計過程中，有效結合當?shù)刈匀毁Y源的特點，實現(xiàn)自然資源利用率最大化，配合安全環(huán)保的建筑材料，進一步促進資源的合理化分配和利用，避免對資源和能源的鋪張浪費。

4.3 注重環(huán)保性與經(jīng)濟型的相互協(xié)調

在建筑設計過程中，設計師需要嚴格遵循低碳設計原則，依據(jù)國家制定的低碳建設標準進行建筑設計。在建筑用料方面，需要設計人員嚴格依照國家制定的相關節(jié)能環(huán)保規(guī)范標準進行挑選，確保建筑物的使用需求與環(huán)保需求一致，充分利用自然資源，如室內(nèi)光照強度、通風設計、隔音設計、溫度調節(jié)、濕度把控等環(huán)節(jié)，要求設計人員在設計過程中將居住舒適性與節(jié)能環(huán)保相融合[3]。

1）需要將低碳環(huán)保原則貫穿于整個建筑工程設計環(huán)節(jié)，保障資源和能源的充分利用和循環(huán)利用率。

2）在建材選擇方面，不應過度追求美觀性，而是應該著重關注材料的實用價值，以簡約適配為主，并且采用節(jié)能環(huán)保的方式，將資源進行科學分配，特別是對于后續(xù)建筑物投入使用過程中的能耗控制，加強采光、通風、保溫等設計，提高自然資源的利用率，最大限度地降低建筑物后期使用過程中出現(xiàn)的能源浪費現(xiàn)象。

3）在關注節(jié)能環(huán)保的同時，還要對工程預算進行嚴格把關，追求經(jīng)濟實用性，盡可能地避免華而不實的裝飾材料，采用安全環(huán)保的建筑用料，對建材的供應商和質量進行嚴格監(jiān)管，杜絕一切浪費現(xiàn)象，實現(xiàn)低碳建設。

4.4 加強設計施工環(huán)節(jié)的協(xié)同一致

1）在規(guī)劃建筑設計時，不能單方面地關注建筑物本身的設計感，而是要結合建筑周圍的自然環(huán)境，關注建筑整體規(guī)劃，追求建筑物的美觀性與實用性相結合，避免出現(xiàn)過度包裝現(xiàn)象，進一步強化綠色建設的理念。

2）在建筑設計過程中，要結合建筑物的實際規(guī)劃功能對內(nèi)部結構進行設計，始終堅持以實用性為基礎，借助周圍的自然生態(tài)資源加以修飾和美化，從而提升建筑整體的美觀性和舒適性，有效降低建筑設計預算，從而進一步實現(xiàn)低碳建設目標。

5 低碳概念下建筑設計的發(fā)展方向

5.1 生態(tài)化的發(fā)展方向

我國的城市化發(fā)展進程日趨穩(wěn)定，城市化水平的提升離不開可持續(xù)發(fā)展原則的支持，城市發(fā)展過程中人們對生態(tài)環(huán)境的關注度在不斷提高。因此，建筑行業(yè)的新型發(fā)展勢在必行，建筑行業(yè)需要放棄傳統(tǒng)的思想觀念，尋求長遠的發(fā)展目標，順應低碳生活理念，注重建筑設計中的節(jié)能減排，加強對自然環(huán)境的維護。在建筑設計初期，要詳細了解建筑周圍的生態(tài)環(huán)境信息，提高自然資源利用率，避免對周圍環(huán)境的過度開發(fā)與建設，以及對能源和資源的浪費，推進城市化進程。

5.2 人文化發(fā)展方向

低碳概念提出的最終目標是為人們提供更加舒適和宜居的生活環(huán)境，促進人們與環(huán)境的和諧共處，以低碳環(huán)保的建筑設計推動人類與環(huán)境的融合。所以，在未來的人文發(fā)展過程中，低碳概念下的建筑設計將成為建筑行業(yè)的主流，并且在建筑設計過程中重點關注建筑設計的實用性與舒適性，強調人文環(huán)境與自然生態(tài)環(huán)境的結合，以凸顯人文特色為設計理念，打造集舒適度和個性化為一體的綠色環(huán)保家園。

6 結語

為了實現(xiàn)我國可持續(xù)發(fā)展的目標，進行低碳、節(jié)能環(huán)保、安全綠色的建筑設計非常有必要。在全球范圍內(nèi)提倡環(huán)境保護的大環(huán)境下，人們的居住需求也在不斷轉變，新型的低碳建筑設計受到追捧。所以，建筑設計人員需要認識到低碳概念下建筑設計的重要意義，以節(jié)能減排、安全環(huán)保為目標，以考慮使用者的真正需求為基礎，促進人與自然的和平共處，打造舒適與節(jié)約有效融合的宜居環(huán)境。