摘要：在現(xiàn)代的建筑設(shè)計(jì)中，低碳節(jié)能建筑的概念越發(fā)成為了主流。相對(duì)于傳統(tǒng)的一般性建筑技術(shù)，現(xiàn)代的低碳節(jié)能建筑施工技術(shù)不再以追求經(jīng)濟(jì)效益作為建筑的唯一目的，而是格外注重建筑與生態(tài)環(huán)境相適應(yīng)，為人們提供更健康、更舒適的生活、工作環(huán)境。

關(guān)鍵詞：低碳概念；節(jié)能；建筑設(shè)計(jì)；應(yīng)對(duì)策略

1.低碳概念下建筑設(shè)計(jì)的內(nèi)容

低碳建筑的內(nèi)容主要包含：①在建筑的生命周期內(nèi)充分體現(xiàn)減排節(jié)能。將建筑在設(shè)計(jì)、施工、規(guī)劃等方面充分考慮融合于大自然，盡可能降低對(duì)環(huán)境造成的影響，并且聯(lián)系當(dāng)時(shí)所在地的資源氣候、自然環(huán)境等因素為人們提供低耗、舒適的空間。②基于高效、節(jié)能的原則使用土地、材料等。充分實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益與環(huán)境效益的和諧統(tǒng)一。③盡量減少對(duì)石油、煤等具有污染性的化石能源的應(yīng)用。④循環(huán)與再使用資源，盡量回收廢棄物。

2.低碳式建筑設(shè)計(jì)策略

2.1從規(guī)劃設(shè)計(jì)開始注入低碳理念

在節(jié)能的同時(shí)積極開發(fā)應(yīng)用風(fēng)能、太陽能、地?zé)?、生物質(zhì)能等可再生能源，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)。建筑物若想實(shí)現(xiàn)持續(xù)發(fā)展必須考慮到長(zhǎng)遠(yuǎn)的生態(tài)區(qū)域規(guī)劃。北京國(guó)奧村集成運(yùn)用了可再生能源、中水回用、雨洪利用、建筑節(jié)能、綠色建材、生態(tài)景觀、樓宇智能控制等眾多前沿科技，科學(xué)規(guī)劃，充分體現(xiàn)“綠色、科技、人文”三大奧運(yùn)理念。國(guó)奧村每年從太陽能和再生水中獲取約6700萬千瓦時(shí)能量，相當(dāng)于減排3.6萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，以先進(jìn)的規(guī)劃理念設(shè)計(jì)出了以人為本、健康、舒適、節(jié)能的居住環(huán)境，也為世界遞交了一張綠色名片。

2.2使用新能源與新材料

在低碳式建筑設(shè)計(jì)的方法之中，通過利用新能源和新材料也是目前較為熱門的方法。其中，利用太陽能、地?zé)崮?、風(fēng)能和生物質(zhì)能等可再生能源；因地制宜，使用周邊工業(yè)項(xiàng)目的余熱、余氣等是當(dāng)前運(yùn)用新能源來進(jìn)行低碳建筑設(shè)計(jì)的主要方法。在使用新材料方面，運(yùn)用綠色建材，采用無污染的材料與保溫隔熱涂料等節(jié)能材料，都顯示了新材料在節(jié)能低碳建筑中的重要作用。

2.3優(yōu)化建筑位置及朝向設(shè)計(jì)

在建筑設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)該考慮建筑位置對(duì)于一座城市的環(huán)境所帶來的影響。因此，要選擇合適恰當(dāng)?shù)慕ㄖ恢谩Ｍ瑫r(shí)，通過建筑位置和朝向的考慮，有利于對(duì)采光進(jìn)行充足設(shè)計(jì)，在采光方面減少電能的耗費(fèi)，從而將低碳理念得以充分貫徹。在低碳式建筑的設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該注重對(duì)日照原理的應(yīng)用，按照太陽高度角做出相關(guān)日影響圖，確定冬天時(shí)期每天的日照時(shí)間，使每幢建筑都能夠最大程度地接收到太陽輻射的熱能，從而確定建筑位置和朝向。在滿足采光條件的前提之下，建筑的南向開窗面積應(yīng)該盡量增大，而北向和東向的開窗面積則盡量減小，力圖增大采光面積，從而獲得更為充足的光線，減少熱能損失，保證室內(nèi)舒適宜人的環(huán)境溫度。此外，積極采用現(xiàn)代科技成果，使用智能遮陽系統(tǒng)和門窗自動(dòng)系統(tǒng)，都能夠在一定程度上降低室內(nèi)照明能耗，實(shí)現(xiàn)低碳節(jié)約。

2.4外部智能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

為了實(shí)現(xiàn)低碳式建筑設(shè)計(jì)理念，在滿足用戶使用需要的基礎(chǔ)上，應(yīng)該進(jìn)行外部設(shè)備的優(yōu)化工作，盡量減少外部設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間，做到節(jié)約電能和減少電廠大氣污染物排放。可以建立起便捷的信息設(shè)施系統(tǒng)、信息化應(yīng)用系統(tǒng)等智能系統(tǒng)，讓用戶在建筑內(nèi)便可與外界進(jìn)行信息交流與應(yīng)用，例如通過網(wǎng)絡(luò)視頻進(jìn)行遠(yuǎn)程辦公、通過智能安防系統(tǒng)了解周邊環(huán)境動(dòng)態(tài)等方式，最大限度減少交通壓力對(duì)人們的影響，以及二氧化碳排放過多對(duì)環(huán)境造成的影響。同時(shí)，加強(qiáng)對(duì)新型能源的利用，通過將太陽能、風(fēng)能等可再生能源轉(zhuǎn)化為電能的利用方式。此外，智能安防系統(tǒng)作為建筑外部智能系統(tǒng)中耗能最高的技術(shù)，在采用時(shí)，應(yīng)該最大限度優(yōu)化終端節(jié)點(diǎn)的選取，通過事先進(jìn)行建筑周邊環(huán)境地形、圍墻等方面的勘測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)以最少的終端攝像頭進(jìn)行全方位、多角度的布控；并合理控制智能安防系統(tǒng)的作業(yè)時(shí)間，當(dāng)用戶在戶外或白天時(shí)，可以暫時(shí)關(guān)閉智能安防系統(tǒng)，以節(jié)省能耗。

2.5優(yōu)化圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體設(shè)計(jì)

為了使低碳式建筑能夠更好地滿足通風(fēng)、透光、保溫等一系列需求，在圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體設(shè)計(jì)也需要更好的設(shè)計(jì)優(yōu)化，使其能夠根據(jù)外界條件的變化而變化，從而實(shí)現(xiàn)室內(nèi)外物理環(huán)境的良好統(tǒng)一，能源消耗得到很大程度上的降低。目前，圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體設(shè)計(jì)涉及的產(chǎn)品主要有外墻保溫和隔熱、熱物理性能優(yōu)異的外窗和玻璃幕墻、基于相變材料的蓄熱型圍護(hù)結(jié)構(gòu)和基于高分子吸濕材料的調(diào)濕型飾面材料等等。此類建筑材料的使用大多應(yīng)該建立在科學(xué)合理的基礎(chǔ)之上，不但可以提高低碳式建筑的使用壽命，而且也節(jié)約了建筑的運(yùn)行成本。

2.6可再生能源的綜合利用

要想實(shí)現(xiàn)建筑的低碳化發(fā)展建設(shè)必須多種技術(shù)手段同時(shí)運(yùn)用。首先要考慮高度節(jié)能設(shè)計(jì)，其次優(yōu)化能源利用方式、多使用可再生能源、開發(fā)應(yīng)用新技術(shù)新材料，這些都是關(guān)鍵的因素。

2.6.1節(jié)能系統(tǒng)的選擇

由于地區(qū)的差異，建筑的能耗也是不同的，對(duì)于不同地區(qū)能源利用方式也應(yīng)該是不同的。比如北方城市采暖主要依靠煤炭，對(duì)煤炭的需求量最大，所以在建造時(shí)應(yīng)加強(qiáng)保溫設(shè)計(jì)，同時(shí)開發(fā)替代性能源也迫在眉睫，盡量縮減碳排放。南方城市的耗電比重較高，所以應(yīng)盡量讓建筑本身具有良好的隔熱通風(fēng)功能，在遮陽設(shè)計(jì)時(shí)也應(yīng)考慮耗電低的方式。改善能源結(jié)構(gòu)，開發(fā)利用新型清潔能源，是建筑低碳設(shè)計(jì)的必然趨勢(shì)。

2.6.2可再生能源的綜合利用

對(duì)于一個(gè)建筑的全部使用周期而言，應(yīng)充分考慮外界清潔能源的利用，滿足建筑與環(huán)境之間的辨證關(guān)系。其中對(duì)太陽能的利用是主要利用手段。英國(guó)Graylingwell社區(qū)通過將太陽能光電版和熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)使二氧化碳不再排放，燃?xì)鉄犭娐?lián)產(chǎn)設(shè)備為整個(gè)小區(qū)提供暖氣和熱水，并且還有多余電量供給電網(wǎng)或臨近區(qū)域。

2.6.3新技術(shù)開發(fā)

1）從水資源入手變廢為寶

目前，全球都處于水資源缺階段，所以應(yīng)將節(jié)水策略與水環(huán)境系統(tǒng)設(shè)計(jì)有機(jī)結(jié)合起來。對(duì)水進(jìn)行充分綜合利用，降低城市耗水量，這樣既能降低處理城市污水的能耗，又能減少排放的污水對(duì)水源的污染，從而節(jié)能減。天津公館項(xiàng)目成功應(yīng)用“污水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)”，實(shí)現(xiàn)冷暖及生活熱水的三聯(lián)供，且該系統(tǒng)不產(chǎn)生任何廢渣、廢水、廢氣和煙塵，環(huán)保效益顯著。

2）建筑成為環(huán)境調(diào)節(jié)器

人們也一直在探索如何在降低能耗、利用可再生能源的同時(shí)同步改善現(xiàn)有的自然環(huán)境。日本的“零排放住宅”，外墻表面的裝飾材料“TAFCLEAR-E”超親水涂料可以起到墻體自凈、凈化空氣的作用。涂料中的“光解酶”成分，經(jīng)過太陽照射后釋放出的活性氧可以分解大氣中的氮氧化物。

2.7低碳設(shè)計(jì)理念的推廣與建立

豐富的經(jīng)驗(yàn)通常是通過其他人的評(píng)價(jià)與自身的不斷總結(jié)得來的。通過對(duì)反饋信息的匯總最終可以為設(shè)計(jì)提供創(chuàng)新。比如在新材料新技術(shù)的推廣應(yīng)用上，單從感覺上判斷節(jié)能的效果是不夠的，然而通過一個(gè)有效的評(píng)價(jià)機(jī)制，獲得科學(xué)的證實(shí)，從經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等多方面綜合判斷其應(yīng)用價(jià)值。

3.結(jié)語

低碳的經(jīng)濟(jì)核心就是創(chuàng)新的能源技術(shù)與減排技術(shù)、制度與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新以及人類生存發(fā)展觀念的轉(zhuǎn)變。中國(guó)還需要一段很長(zhǎng)時(shí)間的現(xiàn)代城市化進(jìn)程，只有選擇減排節(jié)能的低碳概念發(fā)展模式，防止使用狹窄的眼光看待能源、交通、建筑等問題，考慮整體生態(tài)系統(tǒng)的合作協(xié)同，構(gòu)建低碳建筑排放系統(tǒng)，重視建設(shè)過程中的任一控制與降低建筑排放碳的環(huán)節(jié)，逐漸形成一個(gè)持續(xù)循環(huán)的發(fā)展模式，才能對(duì)城市中的發(fā)展問題進(jìn)行有效解決。

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