郑佳奇
(珠海华发建筑设计咨询有限公司)
现阶段,建筑能耗是我国社会总能耗的1/3。为改进这一现状,未来建筑行业发展的方向,应以低碳、节能、环保理念为主。而低碳理念在建筑设计中的体现,要求设计人员重视建筑建设期间的能耗、污染问题,以及建筑施工过程中对环境的影响。因此,本文所提出的低碳理念在建筑设计中的应用策略,对明确建筑建设方向,促进建筑行业发展有着重大意义。
某建筑工程,建设内容为居民住宅。为适应现代城市建设的节能、环保要求,该建筑在建设期间,一直践行着低碳理念。该建筑设计方案中,设计人员针对建筑围护结构、再生能源利用、室内环境控制、雨水收集应用等方面,制定一系列“低碳”施工措施,借此降低建筑施工过程中的能源损耗。目前,该建筑工程已投入使用,且住户反映良好。
低碳建筑建设核心,是在减少能源损耗的基础上,实现环境保护,更好的服务于用户。所以,建设设计方案中,为践行低碳理念,应选用天然材料和节能施工技术。对此,相关人员应减少含有甲醛这类化学物质的建筑材料,选用新型天然材料。同时选择环保施工技术,减少施工期间的二氧化碳排放量[1]。例如,在施工设备运作期间,尽量选用沼气和生物固体染料等资源,并加强光能、风能、地热能这些可再生能源的应用。在选择建筑材料时,针对石块、木材等材料,施工人员还应重视材料质量检测工作,避免材料中存在部分有害物质,损害住户身体健康。
建筑工程在实际施工中,需要应用的资源、能源类型较多,所以低碳理念在建筑设计中的体现,还包括设计方案中建设能源组合的优化。低碳建筑在具体设计方面,有着明确方向性,所以要求设计人员应着重考虑建设能源和资源的属性、利用范围。以及对有限资源的合理配置,确保满足施工要求的基础上,减少资源浪费。总之,低碳理念在建筑设计中的体现,要求建筑应具有节能性特点。例如,相关人员根据本地气候条件,整理光照强度、太阳起落时间,制定设计方案,充分利用日光,借此建设电能照明期间的能源损耗。
在建筑设计中践行低碳理念,要求设计者应在工程方案中,促进环境与建筑的统一,给住户带来健康、舒适的居住体验。同时通过利用节能材料、合理应用建筑空间等方式,减少建筑环境污染,实现住户、自然的和谐统一[2]。因此,低碳建筑的整体设计风格,应根据工程地点自然环境,制定基础的优化方案,确保建筑和周围环境的融入感、和谐感。再者,为提高低碳建筑住户满意度,相关人员应结合当地通风、采光情况,合理设计建筑结构,避免建筑和环境之间的矛盾,促进环境和建筑的协同发展。
建筑施工期间,建材的应用是造成建筑能源消耗的重要因素。因此,在建筑设计中体现低碳理念,要求相关人员应最大限度的选用节能型的绿色环保材料。传统建筑在施工中,人造板材、油漆都会释放出有害气体,影响住户身心健康。而在落实低碳理念时,建设设计方案中,应要求施工人员重视石块、木材、石灰的审核工作,确保所用材料不会影响住户健康。再者,在选用建筑材料时,应优先选择可循环利用的环保材料。例如,可选用具有保温、防水、隔音等功能的现代新型墙体材料,能够减少建筑施工期间的能源损耗,落实低碳理念。或者使用经过处理的粉煤灰、矿渣、沸石等废气建筑材料,提高建筑材料循环利用率。除此之外,设计人员应不断优化建筑结构设计,减少材料用量。对此,应在建筑设计中,设计出高性能、耐用、低能耗的结构体系,并重视材料和建筑结构的贴合度,尽量使用可重复利用的钢构件,从而减少建筑施工能耗和污染情况。
在建设设计中,落实低碳理念的关键是“节能”、“环保”。针对节能二字,设计人员需重视可再生能源的利用。传统建筑在施工、使用期间,会消耗大量电能、水源。而电能和水都属于不可再生资源,对生态环境保护有着重大意义。因此,为实现建筑行业的可持续发展,在践行低碳理念时,应改变传统能源利用方式,因地制宜的建立节能系统[3]。比如,北方城市建筑在建设期间,受气候条件影响,应重视建筑保温功能,所以应选择可以供暖的新型能源,减少电能供暖,以及供暖期间的染料燃烧。现阶段,建筑设计方案中,可供选择的可再生能源包括风能、太阳能、地热能。所以设计人员应在建筑设计中,组合应用此类资源,将其贯彻落实在建筑生命周期内,从而代替传统电能。例如,设计人员可在建筑屋顶上,设置太阳能热水器,以及对应采能设备,确保低碳理念在建筑设计中的有效落实。除此之外,设计人员还应在施工方案中,将自然光设计为建筑照明的重要方式,并合理利用自然风,改善建筑通风情况。借此建设人工采光、制冷方面的能源消耗,保障建筑设计的节能效果。
低碳理念在建筑设计中的体现,还包括对建筑方案的优化。在低碳理念基础上,规划建筑建设方案时,首先设计人员应重视环境、建筑的统一性。这两者之间的协同发展,体现在外部环境、建筑内部环境的和谐。
对于建筑周边环境来说,设计人员应加强建筑和环境的和谐一致,以及动静互补,借此保护建筑周围自然环境[4]。而针对建筑内部环境,在于不使用有害建筑、装修材料,保持室内温湿度、空气的适宜。其次,为促进建筑和环境的同步发展,设计人应在设计内容中保障建筑绿化率,通过科学配置绿色植物,改善建筑周围环境。最后,在低碳理念基础上,设计人员应在优化建筑方案时,应不断提高建筑内部空间利用率。设计人员通过合理利用建筑空间,能够减少建筑整体面积,降低能源损耗。并且在建筑施工后期,挖掘空间不同功能,提升建筑设计水平。再者,设计人员在建筑设计中,还应保障建筑交通设计的科学性,给住户提供便利出行条件,展现低碳理念运用效果。
总的来说,低碳理念在建筑设计中,主要体现在建筑物本身的采光、保温、材料选择等方面。首先,基于低碳理念的建筑物采光设计,设计人员应科学选定建筑门窗位置、朝向,以增大建筑内部采光面积,延长自然光时间,进而减少电能照明期间的能源损耗。其次,针对建筑保温设计,设计人员可选择保温性能较高的材料,提高建筑整体保温效果。例如,为节约建筑材料,可通过保温、承载材料结合的方式,落实保温设计方案。进而在满足建筑承要求的基础上,完成保温设计。最后,在选用绿色建材时,设计人员可结合地区特点,在开发新型能源的基础上,重视材料生态性、地域性。除此之外,低碳设计还体现在建筑的外形设计方面。合理设计建筑平面、体形,能够促进建筑物空气流通,避免制冷、供暖能耗。对此,设计人员可坚持室内一体化原则,选用低材号建筑体系,减少环境污染。
综上所述,在现代化城市建设中,低碳理念在建筑设计中的落实,是我国建筑行业长远发展的重要途径。建筑设计中落实低碳理念,要求设计人员通过选择节能环保材料、重视可再生能源利用等途径,将低碳理念融入建筑保温、通风、空间设计中。从而减少建筑施工、使用期间的能源损耗,促进建筑行业发展与进步。