論述低碳概念的建筑設(shè)計(jì)應(yīng)用策略

1、論述低碳概念的建筑設(shè)計(jì)應(yīng)用策略論述低碳概念的建筑設(shè)計(jì)應(yīng)用策略【摘要】環(huán)境是人類(lèi)生存開(kāi)展的重要條件，是人類(lèi)社會(huì)持續(xù)開(kāi)展的根 底，長(zhǎng)期 以來(lái)人們往往只關(guān)注建筑的空間大小、造型布局、審美外觀等，而其實(shí)，建筑作為 人類(lèi)最大的一種耗 能活動(dòng)，在建造和使用的過(guò)程中，對(duì)環(huán)境有著巨大的影響。 文章通過(guò)對(duì) 低碳建筑設(shè)計(jì)的方法、理念的 分析，探討我國(guó)建筑節(jié)能的未來(lái)和開(kāi)展方向。【關(guān)鍵詞】低碳節(jié)能建筑設(shè)計(jì)中圖分類(lèi)號(hào)： TU2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：1 低碳建筑提出和低碳建筑概念1.1 低碳建筑提出當(dāng)前全球生態(tài)環(huán)境以氣侯變暖為主要特征日益凸顯。在2021 年 12 月聯(lián)合國(guó)氣候大會(huì)哥本哈根第十五次會(huì)議上， 我國(guó)鄭

2、重承諾，到 2021 年，我國(guó)單位 GDPC02 排放將比 2005 年下降 40%? 45% 。但是一個(gè)經(jīng)常被忽略的事實(shí)是，建筑在CO2 排放總量中，幾乎占到了 50%, 這一比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于運(yùn)輸和工業(yè)領(lǐng)域。 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)每建成 1m2 的房屋，約釋放出 0.8tCO2 。 此外, 我國(guó)當(dāng)前的大量建筑 ,還存在著因決策、生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、施工以及維護(hù)管理等領(lǐng)域存在 諸多缺乏之 處而產(chǎn)生的高耗能、高排放問(wèn)題。有關(guān)數(shù)據(jù)說(shuō)明 , 我國(guó)建筑采暖、空調(diào)、通風(fēng)、 照明的能耗占全國(guó)總能 耗的 30%左右,研究者的保守預(yù)計(jì)是到2021 年, 我國(guó)的碳排放量將比 2000 年增加 6 億噸。 一切跡象顯示 , 走

3、向低碳開(kāi)展是我國(guó)乃至世界經(jīng)濟(jì)開(kāi)展的必然選擇 , 而與低 碳經(jīng)濟(jì)同步的低碳建筑將成為建筑界的永恒課題。1.2 低碳建筑概念學(xué)界目前沒(méi)有明確的低碳建筑的定義 ,至于排碳量降低到什么程度可以稱(chēng)為低碳建筑 , 目 前也沒(méi)有具 體的數(shù)值。 低碳建筑可以被認(rèn)為是在建筑的全壽命周期實(shí)現(xiàn)盡可能少的溫室氣體 排放的建筑。 定義 低碳建筑可以參考低碳經(jīng)濟(jì)等相關(guān)概念。 依據(jù)低碳經(jīng)濟(jì)的概念 , 我們可以 將低碳建筑定義為在建筑材 料與設(shè)備制造、 施工建造和建筑物使用的整個(gè)生命周期內(nèi) , 減少 化石能源的使用，提高能效，降低 CO2 排放量，為人們提供具有合理舒適空間環(huán)境的建筑。二、低碳建筑的設(shè)計(jì)理念 低碳建筑的理念既

4、包括能源的優(yōu)化 , 節(jié)約資源及材料也包括使用天然材料 和本地建材 , 減少在生產(chǎn)和運(yùn)輸過(guò)程中對(duì)能源造成的浪費(fèi)。 在設(shè)計(jì)過(guò)程中 , 表達(dá)設(shè)計(jì)者對(duì)外鄉(xiāng)文化 , 地 理 條件和氣候環(huán)境的充分回應(yīng)，建筑理念包括： 1.能源優(yōu)化組合：包括引入天然氣、輕烴或生物固體燃料 進(jìn)行燃煤鍋爐改造 , 減少碳排放 , 控制大氣污染等新興能源的利用也包括風(fēng) 能、太陽(yáng)能等可再 生能源的利用。 2 ?節(jié)能：采用節(jié)能的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，盡量減少使用采暖和空調(diào)、 按照自然通風(fēng)的原理設(shè)置空調(diào)系統(tǒng) , 使建筑能夠有效地利用夏季自然風(fēng)。 最大限度 地利用自然的采光通風(fēng)。 如建筑的開(kāi) 窗形式 , 應(yīng)盡量滿(mǎn)足自然采光和通風(fēng)的要求； 同時(shí)

5、, 設(shè) 計(jì)中要將可持續(xù)開(kāi)展的理論穿插其中，例如 . 使用各種自動(dòng)遮陽(yáng)、 雙層幕墻。可調(diào)節(jié)建筑外 立面的設(shè)計(jì)等。通過(guò)采用不同的方法 . 既保址建筑物的現(xiàn)代化形象， 又滿(mǎn)足人們節(jié)能和舒適 的要求。建筑在沒(méi)計(jì)中 , 當(dāng)?shù)貧夂驐l件的平面形式及總體布局也是需要考慮的重要因素。3?節(jié)約資源：在選擇建筑設(shè)計(jì)和建筑材料時(shí)，資源的合理使川和處置是首先要考慮的因素。優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)， 減少資源的浪費(fèi)，建筑結(jié)構(gòu)具有高度的適應(yīng)性和靈活性，使用可再生， 可循環(huán)使用 和耐久性強(qiáng)的資源節(jié)約型建材，爭(zhēng)取使資源可再生利用。4?天然材料的采用：在材料的選擇上， 建筑內(nèi)部要求選用低揮發(fā)， 零揮發(fā)的建筑材料和裝修材料， 盡量采用天然外鄉(xiāng)

6、 材料。 建筑中材料的選擇要經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)處理，確保對(duì)人體無(wú)害后才能使用。5 . 營(yíng)造舒適和健 康的環(huán)境：建筑內(nèi)空氣要時(shí)刻保持清新，溫、濕度適宜，光線(xiàn)充足，讓人們處于一種健康舒 適的生活環(huán)境之中。三可再生能源的綜合利用建筑的低碳化開(kāi)展建設(shè)依賴(lài)于多種技術(shù)手段。 在高度節(jié)能設(shè)計(jì)的同時(shí)， 優(yōu)化能源利用方式、 開(kāi)展可 再生利用能源、新技術(shù)新材料的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，也是很關(guān)鍵的因素。3. 1 節(jié)能系統(tǒng)的選擇 建筑的能源消耗性存在地區(qū)差異性，應(yīng)該根據(jù)不同地區(qū)的特點(diǎn)采取不同的能源利 用方式。比方北方城市采暖能耗在總能耗中所占比重較高， 對(duì)煤炭的消耗也最大， 就需要考慮在加強(qiáng) 保溫設(shè) 計(jì)的同時(shí)尋求開(kāi)發(fā)新的替代能源，大量縮

7、減碳排放。南方城市對(duì)電能的消耗比較高，在加強(qiáng)隔熱、遮陽(yáng)設(shè)計(jì)同時(shí)，采用能耗低的電氣設(shè)備，考慮建筑的通風(fēng)與地冷的利用。 改善 城市的能源結(jié)構(gòu)，盡量使用清潔能源，是當(dāng)前建筑低碳設(shè)計(jì)的必然趨勢(shì)。3. 2 可再生能源的綜合利用 在建筑全壽命周期內(nèi)，充分考慮可以再生的非化石能源，包括風(fēng)能、太陽(yáng) 能、水能、生物質(zhì)能、地?zé)崮芎秃Ｑ竽艿龋?滿(mǎn)足建筑與環(huán)境之間的辨證關(guān)系。 對(duì)太陽(yáng)能的利用正在成為常規(guī) 的能源 利用手段。據(jù)悉， 歐洲將開(kāi)展太空太陽(yáng)能電站實(shí)驗(yàn)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)將收集太陽(yáng)能，并通過(guò) 紅外線(xiàn)激光器， 把能量傳輸給地球。 上海世博會(huì)中國(guó)館的屋面系統(tǒng)就安裝了太陽(yáng)能電池方陣， 為一些設(shè)備系統(tǒng)和展廳 照明提供電力。 而對(duì)

8、可再生能源的綜合利用， 更是建筑低碳化規(guī)劃設(shè) 計(jì)中開(kāi)展的趨勢(shì)。 英國(guó) Graylingwell 社區(qū)利用太陽(yáng)能光電版和熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)二氧化碳零 排放，燃?xì)鉄犭娐?lián)產(chǎn)設(shè)備不僅提供 大局部的暖氣和熱水供應(yīng)， 而且能夠發(fā)電將電能輸送到電 網(wǎng)或鄰近的地。 建于瑞典馬爾默西部舊工 業(yè)碼頭區(qū)的 “明日之城 BO01 住宅，廣泛利 用太陽(yáng)能、 風(fēng)能和地?zé)帷?小區(qū) 99% 的用電依靠風(fēng)力發(fā)電， 15% 的供熱依靠太陽(yáng)能， 85% 由地?zé)?供熱， 100% 利用地?zé)嶂评洌鞘澜缟系谝粋€(gè)完整的具有一定規(guī)模的全部利用可再生能 源的小區(qū)，為 建筑、規(guī)劃提供了可資借鑒的實(shí)例。3. 3 新技術(shù)開(kāi)發(fā)3. 3. 1 變廢為寶

9、的水體開(kāi)發(fā)利用理念 面對(duì)全球水資源的缺乏問(wèn)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(lái)。對(duì)雨水污水 的盡量做就地處理， 降低對(duì)市政管網(wǎng)的依賴(lài)。 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(lèi)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(duì)水源的污染， 到達(dá)節(jié) 能減排的目的，利用非傳統(tǒng)水源，將污水 “變廢為寶。在天津公館工程上成功應(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。正如中國(guó)工程院院士江億所言， “在具備污水的條

10、件下，污水源熱 泵空調(diào)系統(tǒng)是目前最經(jīng)濟(jì)的熱泵應(yīng)用方式。3. 3. 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。日本的 零排放住宅 " ，外墻外表的裝飾材料 “ TAFCLEAR 超親 性氧可以分解大氣中的氮氧化物。 建筑設(shè)計(jì)中建筑的屋頂綠化， 以及景觀化的污水 處理沼澤，也可 以起到相類(lèi)的作用。這種像自然界的生物一樣可以 “呼吸的建筑，讓我們 看到了在低碳設(shè)計(jì)的道路 上，理念與技術(shù)的相得益彰。水涂料可以起到墻體自?xún)?、凈化空氣的作用。涂料中的光解酶成分，?jīng)過(guò)太陽(yáng)照射后釋 放出的活四 結(jié)語(yǔ) 低碳建筑應(yīng)從各

11、地的實(shí)際出發(fā)，采取適度的技術(shù)和產(chǎn)品，讓技術(shù)和產(chǎn)品相匹配，不只包括 造 價(jià)， 還有各方面功能， 都需要用低碳理念設(shè)計(jì)出來(lái)的。 建設(shè)綠色低碳家園是我們的共同追 求目標(biāo)。 低碳經(jīng)濟(jì)核心是能源技術(shù)和減排技術(shù)創(chuàng)新、 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和制度創(chuàng)新以及人類(lèi)生存開(kāi)展 觀念的根本性轉(zhuǎn)變。 中國(guó)的城市化、 現(xiàn)代化進(jìn)程還將持續(xù)很長(zhǎng)的時(shí)間， 只有選擇節(jié)能減排的 低碳開(kāi)展模式，防止用孤立 的眼光看待交通、 污染、建筑、 能源等問(wèn)題， 考慮整個(gè)生態(tài)系統(tǒng) 的協(xié)同合作， 建立建筑低碳排放體系， 注重建設(shè)過(guò)程的每一個(gè)環(huán)節(jié)以有效控制和降低建筑的 碳排放， 并形成可循環(huán)持續(xù)開(kāi)展的模式， 才能 有效解決城市開(kāi)展中的各種問(wèn)題。 建筑始終是 一門(mén)工程與藝術(shù)相結(jié)合的科學(xué)， 在建筑中貫穿生態(tài)設(shè) 計(jì)的理念意味著高新生態(tài)技術(shù)的運(yùn)用的 同時(shí)， 讓技術(shù)和審美時(shí)尚相融合， 根據(jù)具體設(shè)計(jì)所處的區(qū)域 特征， 在常規(guī)的設(shè)計(jì)中尋求調(diào)