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        低碳住宅建筑理念在建筑學(xué)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

        2017-03-09 10:07:47
        綠色環(huán)保建材 2017年8期
        關(guān)鍵詞:土方消耗建筑設(shè)計(jì)

        張 軍

        石家莊市萬成民用建筑設(shè)計(jì)有限公司

        低碳住宅建筑理念在建筑學(xué)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

        張 軍

        石家莊市萬成民用建筑設(shè)計(jì)有限公司

        建筑是能源消耗的重要因素,現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)正是關(guān)注到這種現(xiàn)象,建筑設(shè)計(jì)師們逐漸的把低碳的建筑設(shè)計(jì)理念融入到建筑設(shè)計(jì)里。這種設(shè)計(jì)理念有效的緩解了現(xiàn)代建筑對能源的消耗,同時(shí)也保證了建筑對能源的需求。實(shí)現(xiàn)了建筑和自然環(huán)境的融合,同時(shí)也給建筑設(shè)計(jì)指引了正確的方向。

        建筑設(shè)計(jì);低碳;設(shè)計(jì)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,盡可能降低對環(huán)境造成的影響,結(jié)合建筑物當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境和整體氣候等重要因素,設(shè)計(jì)出的低能耗、高舒適度的建筑設(shè)施。②低碳建筑設(shè)計(jì)地重要原則就是對土地、能源、材料等的運(yùn)用。盡可能的實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)和能源消耗之間的最佳匹配。③建筑設(shè)計(jì)的重要宗旨是減少對傳統(tǒng)能源,煤、石油等高排放能源的依賴。④建筑設(shè)計(jì)的理念是對可再生能源和循環(huán)型能源的應(yīng)用,會(huì)更加的廣泛和常見。

        2 低碳設(shè)計(jì)在建筑設(shè)計(jì)中的重要方法

        2.1 建筑設(shè)計(jì)中對土方的利用設(shè)計(jì)

        建筑設(shè)計(jì)中始終會(huì)面對建筑物施工初期的建筑土方施工問題,建筑物建設(shè)初期的土方運(yùn)輸以及開挖、回填等,棄土的存放場地的選擇都將是建筑設(shè)計(jì)中土方利用的重點(diǎn)問題。對于土方的轉(zhuǎn)移問題,運(yùn)輸用的機(jī)械設(shè)備會(huì)帶來污染排放,會(huì)給環(huán)境帶來壓力。對于建筑設(shè)計(jì)的棄土,可以選擇在建筑環(huán)境中進(jìn)行布景使用,這樣既能解決建筑設(shè)計(jì)中對環(huán)境的破壞,又能對棄土有好的利用。以及從外地運(yùn)輸土方對地形進(jìn)行改造,對于平衡土方設(shè)計(jì)是非常不利的。利用地形產(chǎn)生的變化令一部分土方回填至場地進(jìn)行景觀設(shè)計(jì),能使土方更好的加以利用。

        2.2 影響低碳建筑設(shè)計(jì)的綜合因素

        影響建筑設(shè)計(jì)低碳設(shè)計(jì)的因素眾多,其中包括建筑物的自然環(huán)境、建筑物的造型、建筑物自身的門窗和建筑物墻面的處理等因素。建筑物之間的間距的合理能給建筑物帶來良好的通風(fēng)和光照。通風(fēng)和光照的合理利用是低碳建筑設(shè)計(jì)的重要方向,陽光對建筑物的照射能給建筑物帶來能量,使建筑物獲得熱量。通風(fēng)的效果能使建筑物的房間充滿清新的空氣,進(jìn)而建筑物能達(dá)到節(jié)能減排的目標(biāo)。

        2.3 設(shè)計(jì)景觀植物

        植物經(jīng)過光合作用能夠產(chǎn)生氧氣,同時(shí)也會(huì)吸收二氧化碳,圍繞建筑周圍的植物,能夠有效地提升綠化效率,發(fā)揮巨大的減排效果。設(shè)計(jì)景觀植物除了能夠大量吸收二氧化碳,直接實(shí)施減排之外,還發(fā)揮了重要的殺菌作用,除此之外還能夠防塵、降低噪音、遮蔭擋風(fēng)等。

        2.4 關(guān)注建筑物的環(huán)境

        在全球化的前提之下,建筑師們設(shè)計(jì)出大量的具有標(biāo)識(shí)性的建筑,是現(xiàn)代建筑發(fā)展的一個(gè)重要標(biāo)志,是一個(gè)城市的象征。大部分的建筑設(shè)計(jì)師熱衷于此,把這當(dāng)成建筑設(shè)計(jì)的重要終極目標(biāo)。但是有一些建筑設(shè)計(jì)師崇尚低碳的建筑設(shè)計(jì)理念,低碳建筑設(shè)計(jì)理念就是有效地利用場地進(jìn)而縮減工程量,有效地利用光線與風(fēng)向,最大限度地建筑物自身的對常規(guī)能源的消耗,有效的利用可再生能源,是低碳建筑設(shè)計(jì)的重要宗旨。

        2.5 低碳建筑設(shè)計(jì)對綠色建筑材料的選用

        在建筑工程裝修材料的選擇上,盡可能的選擇在生產(chǎn)過程中不產(chǎn)生能源消耗或者低能耗的的建筑材料和管材設(shè)備材料。選擇可再生或者可循環(huán)使用的建筑材料,這樣能降低污染音速的排放,減少建筑環(huán)境的污染。

        建筑材料的開發(fā)要結(jié)合當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)性和地域性的特點(diǎn),力圖將人造的城市逐漸轉(zhuǎn)向生態(tài)自然型。在黃土高原地區(qū)維護(hù)建筑結(jié)構(gòu)使用的是直接加工的黃土材料,除此之外加入蘆葦、麥草等避免出現(xiàn)開裂。生土建筑的優(yōu)勢是簡易性施工、能耗較低、方便就地取材。生土制造的土磚能夠滿足建筑外圍結(jié)構(gòu)的建筑需要,能夠滿足建筑物舒適穩(wěn)定的環(huán)境。

        2.6 低碳建筑設(shè)計(jì)過程中對可再生能源的利用

        ⑴建筑設(shè)計(jì)節(jié)能系統(tǒng)的選擇。低碳建筑設(shè)計(jì)要根據(jù)建筑設(shè)計(jì)的地域性差異采用不同的節(jié)能減排的設(shè)計(jì)方法。在我國的北方,建筑物對能源的消耗主要是冬天采暖對能源的消耗,傳統(tǒng)的建筑供暖方式是對煤的消耗,在煤供暖的方式下,在建筑設(shè)計(jì)中要做好建筑物的保溫設(shè)計(jì),這樣能降低建筑物對能源的消耗,減少碳排放,減少對環(huán)境的污染。在我國的南方對能源的消耗主要是對電能的消耗。在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)該加強(qiáng)建筑物的隔熱和遮陽的建筑設(shè)計(jì)方式方法。通過對建筑物采光和通風(fēng)結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì),達(dá)到建筑物的節(jié)能減排的設(shè)計(jì)理念。在電氣設(shè)備的選擇上,選擇一些低能耗的電氣設(shè)備,節(jié)省建筑物對能源的消耗。對陽光、風(fēng)能等清潔能源要盡可能的應(yīng)用到建筑物當(dāng)中。

        ⑵現(xiàn)代建筑的低碳節(jié)能設(shè)計(jì)方法主要是對可再生能源的利用,太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮茉础⑺艿瓤稍偕茉词墙ㄖO(shè)計(jì)應(yīng)該重點(diǎn)利用的能源,這些清潔能源可以給建筑物帶來充足的能源。

        ⑶新技術(shù)開發(fā)①變廢為寶的水體開發(fā)利用理念。面對全球水資源的缺乏問題,將節(jié)水策略應(yīng)與水環(huán)境系統(tǒng)設(shè)計(jì)有機(jī)結(jié)合起來。室外的鋪裝注意水體的循環(huán)、蒸發(fā)、吸收利用,減少熱島效應(yīng);考慮水的分類使用、循環(huán)使用與節(jié)水設(shè)計(jì),加強(qiáng)水體處理應(yīng)用于景觀、灌溉用水,降低城市耗水量,從而降低城市污水處理的能耗,減少污水排放對水源的污染,達(dá)到節(jié)能減排的目的。利用非傳統(tǒng)水源,將污水“變廢為寶”。②建筑成為環(huán)境調(diào)節(jié)器。如果人工的建筑物在降低能耗、利用可再生能源的同時(shí)可以同步改善現(xiàn)有的自然環(huán)境,那將是一件兩全其美的事情。

        3 低碳建筑設(shè)計(jì)的推廣

        通過政策法規(guī)的制定、專業(yè)機(jī)構(gòu)的實(shí)施推進(jìn)、經(jīng)濟(jì)杠桿的運(yùn)用、設(shè)計(jì)師有目的的引導(dǎo)等手段進(jìn)行低碳項(xiàng)目的推廣,是行之有效的手段。一個(gè)理性的建筑設(shè)計(jì)過程加上一個(gè)具有延續(xù)性的環(huán)境性能評價(jià)過程,才能形成一個(gè)完整的循環(huán)。由評價(jià)提供的反饋信息最終可以轉(zhuǎn)化為設(shè)計(jì)的優(yōu)化策略。比如在新材料新技術(shù)的推廣應(yīng)用上,不能單純的從感覺上判斷節(jié)能的效果,而是通過一個(gè)有效的評價(jià)機(jī)制,獲得科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)據(jù),從而從經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等方面綜合判斷其應(yīng)用價(jià)值,然后再?zèng)Q定是否大面積進(jìn)行推廣應(yīng)用。除此之外,中國要建設(shè)和推廣低碳建筑,除了近期要進(jìn)一步完善建筑節(jié)能體系之外,還要長期需要建立自己的數(shù)據(jù)庫,對各種不同建筑材料如鋼材、水泥、玻璃、鋁制品和內(nèi)部裝修材料,以及建筑設(shè)備(空調(diào)等)等在生產(chǎn)過程中的能耗量做出全面統(tǒng)計(jì)和分析。同時(shí),對不同地區(qū)廠家生產(chǎn)的各種建筑材料其單位能耗進(jìn)行標(biāo)識(shí)和追蹤,建造時(shí)才能有更節(jié)能、減碳的方案可選擇。

        4 結(jié)語

        總之,低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代的新建筑若想要有開拓性的創(chuàng)新,必須要破除傳統(tǒng)的建筑學(xué)觀念,深入研究低碳建筑相關(guān)的技術(shù)與方法。同時(shí),需要建立科學(xué)與低碳建筑設(shè)計(jì)交融的框架體系,積極運(yùn)用新科學(xué)影響下的各種技術(shù)手段尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù),探索高效的低碳建筑設(shè)計(jì)技術(shù)與方法,推動(dòng)我國低碳建筑的發(fā)展。

        [1]宋勇.低碳建筑設(shè)計(jì)探討[J].內(nèi)蒙古石油化工,2010(21).

        [2]任乃鑫.低碳建筑設(shè)計(jì)理念與技術(shù)[J].華中建筑,2010(9).

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