朱小芬

[摘要]：在物質(zhì)文化得到滿足的同時(shí)，人們的生態(tài)環(huán)保意識(shí)也日漸增強(qiáng)，隨著生存環(huán)境的惡化，也越來越意識(shí)到二氧化碳排放增加引起的全球氣候變暖對(duì)人體健康和居住環(huán)境方面的負(fù)面影響。因此，各行各界都在尋求更低碳排放的方式方法，而建筑行業(yè)是所有行業(yè)中能源消耗和碳排放量之最。因此，低碳理念在建筑行業(yè)中的引入獲得各界的廣泛認(rèn)可，低碳建筑應(yīng)運(yùn)而生。本文將從低碳建筑產(chǎn)生的背景和概念，以及低碳概念的應(yīng)用現(xiàn)狀、相關(guān)技術(shù)等方面分析低碳概念在建筑設(shè)計(jì)方面的策略運(yùn)用。

[關(guān)鍵詞]：低碳概念;建筑設(shè)計(jì);策略運(yùn)用

一.低碳建筑的產(chǎn)生背景和概念

隨著二氧化碳猛烈增加的排放量，全球氣候的變化也越來越明顯，各類生物的生存形勢(shì)也越來越嚴(yán)峻。響應(yīng)政策和倡導(dǎo)綠色生產(chǎn)生活，各行各業(yè)都以降低碳排放量為目標(biāo)。其中建筑行業(yè)就更是二氧化碳排放量大戶，以及建筑行業(yè)的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)建設(shè)方法所帶來的高成本、逐漸變差的居住體驗(yàn)等都要求建筑設(shè)計(jì)理念和方案尋求轉(zhuǎn)型，以完成綠色低碳建筑項(xiàng)目的建設(shè)，取得節(jié)能技術(shù)的突破和創(chuàng)新，構(gòu)建起建筑低碳排放的體系，進(jìn)而形成建筑材料可循環(huán)持續(xù)發(fā)展的模式。加之低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要求已經(jīng)得到越來越多的重視，而沒有綠色低碳內(nèi)容的項(xiàng)目或許就要被市場(chǎng)淘汰，因此，低碳建筑的實(shí)際應(yīng)用勢(shì)在必行。

低碳，主要是指通過調(diào)整各種生活方式和生產(chǎn)方式以達(dá)到較低的溫室氣體，主要是二氧化碳的排放量目的的一種選擇。低碳建筑即是將低碳概念運(yùn)用在建筑設(shè)計(jì)中，充分考慮建筑環(huán)境與施工建造以及建筑材料等方面，使得建筑物在從建造到使用廢棄的完全生命周期內(nèi)，能減少其中以碳?xì)浠衔餅橹鞯幕剂系氖褂茫岣吒鞣N物料的投入產(chǎn)出比，來降低二氧化碳在建筑物使用過程中的排放量。

二.低碳建筑的應(yīng)用現(xiàn)狀分析

低碳建筑在建筑界中并不是一個(gè)建筑新名詞，在日本建筑師看來，低碳理念早在20年前就開始在建筑界提及并踐行。歐洲近年流行的“被動(dòng)節(jié)能建筑”，它不需使用人工能源僅利用室內(nèi)資源就可以達(dá)到人體正常生活所需，昭示著零耗能建筑已經(jīng)可以變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。如下圖中法國圣旺的零能源學(xué)校，不論是在選址布局、建筑環(huán)境還是太陽能光伏板的處理，都旨在實(shí)現(xiàn)“零能源消耗”的目標(biāo)。

低碳建筑是綠色建筑的另一方面的衍伸分支，前端體現(xiàn)，在我國，低碳建筑的思想也越來越受到重視。位于北京的當(dāng)代鴻運(yùn)房地產(chǎn)公司開發(fā)的MOMA系列在低碳、高舒適度建筑方面就走在了國人前列。還有2008年建成、2009年開放商業(yè)使用的，采用了日建設(shè)計(jì)集團(tuán)的“為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展建筑的100條策略”中全部技術(shù)的中央電視臺(tái)總部大樓，此電視臺(tái)高樓呈現(xiàn)了建筑界對(duì)環(huán)保建筑要求的所有最佳狀態(tài)。

縱觀以上案例，低碳概念在建筑設(shè)計(jì)中的運(yùn)用應(yīng)該體現(xiàn)在以下幾方面。

（一）低碳概念在建筑選址方面的應(yīng)用

低碳建筑旨在為使用者提供更為健康、舒適和節(jié)省資源的建筑物使用環(huán)境。一方面，在低碳建筑設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員要從建筑用途、氣候條件等方面考慮建筑選址，要依據(jù)各種自然地理?xiàng)l件和社會(huì)人文，因地制宜，有效利用開發(fā)環(huán)境時(shí)所產(chǎn)生的自然資源，實(shí)現(xiàn)建筑材料就地取材，減少建筑材料的成本，同時(shí)還能降低建筑廢料的形成率。另一方面，建筑設(shè)計(jì)師在建筑規(guī)劃時(shí)對(duì)于建筑朝向的考慮，最好要保證落成時(shí)有良好的朝向，通風(fēng)遮陽最為適宜，其次還要關(guān)注建筑圍墻護(hù)欄等結(jié)構(gòu)的保溫暖和隔熱源的技術(shù)，以及要設(shè)計(jì)有利于自然風(fēng)流通的建筑上下層開口等，以期實(shí)現(xiàn)建筑被正常使用時(shí)需要的暖氣、涼風(fēng)、空氣流通等能源消耗的降低。

（二）低碳概念在建筑環(huán)境方面的應(yīng)用

任何建筑物都不是孤立存在的，它是以為人們的各種人文、社會(huì)、政治等活動(dòng)提供舒適便捷的環(huán)境而存在的，建筑設(shè)計(jì)師在規(guī)劃建筑方案時(shí)還應(yīng)該考慮到建筑的目的，以及和周圍的環(huán)境融合會(huì)發(fā)揮怎樣的作用，不設(shè)計(jì)“雞肋”的建筑，能達(dá)到最初期望的理想目標(biāo)。注重區(qū)域共生，建筑落成后給該環(huán)境帶來的是積極作用。而在低碳概念引進(jìn)建筑設(shè)計(jì)中后，就要更注重建筑的綠化比例，不僅要保護(hù)周圍原生態(tài)環(huán)境，還要和周圍環(huán)境和諧共生。

（三）低碳概念在建筑選材方面的應(yīng)用

在建筑設(shè)計(jì)中將低碳概念落實(shí)在建筑材料中體現(xiàn)在節(jié)能環(huán)保材料的選擇和利用。環(huán)保建材囊括：地板材料、建筑墻、墻壁裝飾、管道材料、油漆涂料和燈光照明等。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)建筑時(shí)應(yīng)充分了解各類環(huán)保建材的用途和特性，以在設(shè)計(jì)方案時(shí)合理地安排建筑材料的使用。首先，要考慮預(yù)算，降低材料的浪費(fèi)率;其次，要考慮材料對(duì)人體健康的影響，盡量選擇無毒無害的天然材料;最后，要從建筑材料的性能出發(fā)，考慮建造過程中材料的保存工作，最好能夠完整或更低折損率地度過建筑周期，使之能達(dá)到循環(huán)可持續(xù)使用的綠色目標(biāo)。

（四）低碳概念在空間設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用

在低碳建筑中合理規(guī)劃空間，一是提高建筑內(nèi)部空間的使用率，增強(qiáng)建筑使用者的使用體驗(yàn)和提高其的經(jīng)濟(jì)效益;二是提高建筑材料的利用率，減少建筑材料的浪費(fèi);三是充分利用風(fēng)速流動(dòng)、水分分布和光影折射的知識(shí)原理，使得建筑物能夠自行調(diào)節(jié)合理的溫度和自然采光，以減少使用者對(duì)能源消耗電器的依賴，也可達(dá)到降低二氧化碳排放的目的。而對(duì)于整體的建筑設(shè)計(jì)，一要考慮周圍建筑群體的風(fēng)格和高矮面積，二要考慮當(dāng)?shù)氐某鞘幸?guī)劃，使城市內(nèi)的空間得到充分利用的同時(shí)，還要使城市內(nèi)的建筑分布更合理和諧和有序。

三.低碳理念在建筑行業(yè)運(yùn)用中的相關(guān)技術(shù)

在上述方面運(yùn)用到的相關(guān)技術(shù)有：

（一）材料節(jié)能技術(shù)

門窗節(jié)能技術(shù)，節(jié)能門窗不僅是為了增加采光面積，還為了表現(xiàn)現(xiàn)代建筑透亮的特點(diǎn)，而且門窗節(jié)能不光要考慮材質(zhì)問題，還要考慮工藝水平。

外圍墻節(jié)能技術(shù)，在建筑使用的全周期中，由于外層的墻壁直接接觸戶外，導(dǎo)致其各單位圍欄結(jié)構(gòu)比起內(nèi)墻的熱損耗更大，所以，研發(fā)外墻的穩(wěn)固保溫技術(shù)也成為實(shí)現(xiàn)建筑低碳節(jié)能的重要一環(huán)。通過不懈對(duì)復(fù)合墻的研究和試驗(yàn)，如今可以成熟運(yùn)用的技術(shù)有三種：外墻內(nèi)保溫、外墻外保溫和外墻夾層保溫。

房頂節(jié)能技術(shù)，是利用物理或生物生態(tài)手段來實(shí)現(xiàn)建筑低碳節(jié)能的目的。現(xiàn)今已實(shí)現(xiàn)的技術(shù)大致包括房頂保溫隔熱技術(shù)、平改坡技術(shù)、給屋頂通風(fēng)、在屋頂種植擴(kuò)大綠化的手段、給屋頂蓄水的技術(shù)等，還有其他靠智能或生態(tài)手段來實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的新型技術(shù)。

（二）新能源的研究和開發(fā)

太陽能轉(zhuǎn)熱能技術(shù)、光電板墻將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的技術(shù)、不僅可以遮陽還能提供電能光電遮陽板技術(shù)、既能體現(xiàn)現(xiàn)代建筑特色又能采光的光電天窗技術(shù)、利用二氧化碳濃度來控制新風(fēng)量的智能技術(shù)，以及捕捉二氧化碳使之變?yōu)榻ㄖ牧系募夹g(shù)等。

四.結(jié)束語

低碳理念基于地球上有限資源的可持續(xù)性發(fā)展和維護(hù)生態(tài)健康而細(xì)化出來的。低碳概念在建筑設(shè)計(jì)中的運(yùn)用主要是為了追求建筑的生態(tài)化，第一，建筑能為人類提供舒適的室內(nèi)空間環(huán)境;第二，建造建筑時(shí)在自然資源的利用上，減少對(duì)環(huán)境的索求，要節(jié)約土地，而在選擇能源與材料時(shí)，要堅(jiān)持盡量少使用不可再生資源、重復(fù)循環(huán)地使用可再生資源，或者用可生資源替代使用不可再生等有限資源的原則。第三，將建筑物的建造及落成后對(duì)環(huán)境的影響降到最低，主要是指將碳排放的量減到最低，過程中產(chǎn)生的有害有毒廢棄物能被妥善處置，避免廢棄物加重對(duì)周圍環(huán)境的光、聲和空氣污染。低碳建筑對(duì)建筑的要求不僅僅是建筑的使用過程，而是代表了建筑的整個(gè)使用周期，直至建筑被廢棄拆除。雖然低碳建筑在國內(nèi)已經(jīng)有實(shí)例，但中國低碳建筑的更廣泛推行和實(shí)施依舊還有一系列的技術(shù)層面的操作難題以及行業(yè)的發(fā)展還需要相應(yīng)的政策支持。而今低碳概念被運(yùn)用得越來越廣泛，建筑設(shè)計(jì)師身為建筑業(yè)中關(guān)鍵的一環(huán)，更應(yīng)充分了解并在建筑設(shè)計(jì)規(guī)劃中貫徹執(zhí)行低碳的概念，助力現(xiàn)代化綠色城市的建設(shè)。

參考文獻(xiàn)：

[1]郭戎.低碳概念下的建筑設(shè)計(jì)策略運(yùn)用[J]. 規(guī)劃與設(shè)計(jì)， 2020， （30）：115-116.

[2]黃洋.低碳概念下的建筑設(shè)計(jì)策略運(yùn)用[J]. 城市建筑綠色建筑， 2020， 17（365）：51-52.

[3]陳文娣.低碳概念下的建筑設(shè)計(jì)策略運(yùn)用[J]. 裝備維修技術(shù)， 2021， （28）：191-191.

[4]馮樂. 低碳概念下的建筑設(shè)計(jì)策略[J].消費(fèi)導(dǎo)刊， 2018，（43）：276-276.

[5]龔文俊. 淺談我國綠色低碳建筑技術(shù)應(yīng)用研究進(jìn)展 [J]. 工程技術(shù)（ 建筑 ）節(jié)能環(huán)保 ， 2016， （12）.154-154.

2597501705275