基于低碳理念的建筑设计应对方法

李文婷

（中工武大设计研究有限公司湖北武汉　430070）

基于低碳理念的建筑设计应对方法

李文婷

（中工武大设计研究有限公司湖北武汉430070）

随着我国经济科技的蓬勃发展，建筑业市场不断繁荣，随之带来的资源能耗以及碳的排放量与日俱增。因此人们逐渐开始意识到身心健康、低碳节能以及环境保护的重要性，并且将低碳概念也逐渐的引入到建筑设计之中。本文首先提出了低碳理念的重要性并且重点阐述了基于低碳理念下的建筑设计应对方法，以期同行借鉴与参考。

建筑设计；低碳理念；策略

1　引言

现阶段，对于能源的过度消耗已经成为世界发展进程中的弊端，不合理利用资源进而导致了温室气体的排放成为世界性的难题，环境已经逐渐影响了人们正常的生活水平。因此，低碳环保的现代建筑设计理念应运而生，也是人们针对建筑设计所提出的要求，对于建筑业实现可持续发展具有积极的影响。因此我们必须充分认识低碳理念建筑设计的重要作用，积极发展低碳经济，促进我国的可持续发展。

2　低碳理念在建筑设计的要求

目前位于低碳理念下的建筑设计需要充分考虑如下几方面的因素：①节能，主要包括节水、节地、节材以及节能等，并且尽量降低各项资源的消耗量；②减排，主要包括控制建筑物废水、废物、废气的排放量，以避免其对环境产生负面的影响；另外还要满足人们的使用需求，确保其能够为人们提供高效、舒适和健康的使用空间，进一步提高环境质量。

2.1优化能源配置

如今在低碳理念下，要求在建筑设计中提倡使用新型能源，比如轻烃、天然气以及生物质固体燃料等。同时还要改造升级传统的燃煤锅炉，从而大大减少了碳的排放量，进而降低环境污染。比如可以充分开发风能、太阳能等可再生资源，还可以对工业余热等废弃能源进行回收再利用。

2.2节约能源消耗

对于建筑围护结构考虑选取节能设计，用以减少采暖设备、空调所消耗的能源。同时在综合利用自然通风的原则上对空调系统进行调整，以期更加合理的利用夏季主导风向。另外还要尽量提高建筑物对自然通风采光的利用率，并且使之达到最大；最后在综合考虑当地气候条件的前提下对建筑物进行平面形式设计以及总体布局。

2.3节约资源消耗

在选用建筑材料时首先应考虑对于资源的合理处置以及高效使用，并且优化其建筑结构，尽量减少资源的浪费，从而满足对于资源的可再生利用的要求。另外在建筑内部严禁使用对人体有害的装饰材料，对于油漆、石块、石灰以及木材等需要检验合格后才能投入使用。

2.4创造健康的环境

建筑物应满足内部空气流动清新、畅通，采光充足同时湿度温度适当的要求。因此为了达到室内热环境的标准同时可以有效的减少室外气温波动对其的影响，所以必须合理限制供热的间歇时间。

2.5与整体设计相协调

在进行建筑设计过程中，还要考虑当地的文化特色内涵，并且需要根据不同类型的建筑特点，选用与之相适应的新型节能技术，确保既能够满足低碳环保的要求，同时可以提升建筑所具有的各项功能，又能够改善环境质量以及建筑设计的文化品质。

3　低碳建筑设计策略

低碳设计要求在整个设计、建造、使用以及废弃环节都要做到低能耗、低污染、低排放，对于一个建筑物，在兼顾建筑的易拆除设计、可再生能源利用设计以及节约资源设计的同时来需要考虑建筑本身的耐久性设计。

3.1考虑建筑的环境属性

目前全球化背景逐渐加强，设计师们设计出一批具有可识别性以及标志性的建筑，一种可以与其所创造的环境相对独立的标志性建筑。一些建筑师能够使得建筑成为环境所创造的物体，并且在具体环境中自始至终关注在该环境下需要解决的问题。

“空气树”对于应对城市高温环境以及解决都市空间环境的再循环都具有积极的影响。“树”通常来说由可再生的轻质材料组成，其优点是便于拆卸以及移动。“树”的内部，可以通过各种喷水管道和攀缘植物例如常忍冬、青藤等净化空气，大量的吸收二氧化碳。并且通过其冷却系统使得其内部气温可以下降使得较其他地方低8～12℃，因此可以大大减轻城市中心出现的热岛效应，另外还可以为用户提供避暑休闲场所。其特点是能耗上可以实现自给自足，并且其顶部安装的太阳能电池板可以将产生的额外电量送至电力公司，同时其所获利润还可用于建筑维护（如图1）。

3.2材料的高效利用

根据材料的特点对其加以充分利用也是低碳经济的重要措施，并且能够将材料性能和建造紧密的联系起来。另外，建筑和室内设计一体化，可以大大减少不必要的材料能耗和损失，同时可以减少组成建筑系统的因素。采用高性能、耐久性好、低材耗的新型建筑体系，比如自重轻、可再生的钢结构构件，其优点是显著减少施工环节以及施工周期，同时易于现场的拼装及搭建，进而有效控制了施工现场的材料消耗，大大降低了施工成本，并且可以显著降低废弃材料造成的污染。例如使用纸管结构和集装箱组成的集装箱住宅，充分考虑到了建筑拆除后进行的材料回收利用，从而对生态环境的整体影响降低到最小（图2）。

图1　空气树

图2　可回收的集装箱建筑

3.3绿色建材的使用

建筑与设备管材的生产、建筑物的装修以及建设是建筑过程中大量产生能耗与污染的环节。大多数的建筑材料通常来说都会对环境产生一定的污染，比如人造板材伴随着挥发出大量的甲醛，又如新鲜加气混凝土通常会吸收大量的氧气。在我国大多数城市中，建筑多采用钢筋混凝土结构，而水泥是高耗能排放、高污染、高二氧化碳的建筑材料，每建成一平方米的钢筋混凝土建筑会产生300～400kg的二氧化碳。如果不恰当的使用材料，就会在使用后期及维护上会产生许多问题。

3.4形式与气候相适应

建筑师柯里亚设计出可以伴随气候变化的建筑形式。在干旱的地区可以使用水体院落；在临海湿热的地区采用“管式”住宅，从而反映出了具有气候性的建筑形象。剖面设计中通过应用烟囱的拔风原理，进而实现调节室内微气候的作用。合理的建筑形式，从而减少对机械通风和空调系统的依赖，为用户提供更高的舒适度。

门窗往往是外围护结构中保温隔热的薄弱地带。公共建筑中通过选用玻璃幕墙，从而降低了可开启的窗扇使用量，缺点是满足了独特的造型以及空间效果但是产生严重的光污染，从而使得能耗显著增加。所以，在满足采光的要求下，考虑选取中空隔热玻璃、铝制窗框和多种遮阳技术，通过采取较小的窗墙比，从而可以大大降低建筑运营过程中产生的能耗。

4　综合利用可再生能源

建筑市场的低碳化经济建设还要依靠多种技术手段的保证。因此在高度节能设计时，发展利用可再生能源、新材料新技术的应用和开发以及优化能源利用方式等也具有重要作用。

4.1可再生能源的综合利用

在建筑整个寿命周期过程中，可以考虑的再生能源有非化石能源，包括生物质能、太阳能、风能、地热能、水能、海洋能等，满足建筑和环境之间的辨证关系。太阳能正逐渐作为日常能源来使用。

4.2节能系统的选择

一般说来不同地区的建筑能源消耗性存在差异，因此需要根据不同地区的特点考虑选用不同的能源利用方式。比如在北方城市中煤炭消耗在总能耗中占有很高的比重，因此必须大量缩减碳的排放，并且开发新能源的同时加强保温设计。

5　结语

综上所述，低碳经济的核心在于人类生存发展观念、制度创新以及产业结构的根本性转变同时伴随能源技术和减排技术的创新。我国的城市化进程还有较长的路要走，因此我们要避免用孤立的眼光看待能源、污染、建筑、交通等问题，合理选择节能减排的低碳发展模式，并且在建筑过程中合理控制建筑的碳排放，促进我国的可持续发展。

[1]郝靖欣，张希晨.持续发展与绿色建筑[J].时代建筑，1999（4）：37～39.

[2]李海鸥.探析高层建筑设计中的低碳设计理念[J].价值工程，2011（6）.

[3]张希晨.低碳概念下的建筑设计应对策略[J].城市发展研究，2010（7）.

TU201.5

A

1673-0038（2015）15-0001-02

2015-3-25

李文婷（1981-），女，中级，硕士，主要从事建筑设计工作。