低碳理念在建筑設(shè)計(jì)中的體現(xiàn)研究

錢辛欣

提倡節(jié)約資源、樹立低碳理念、建立資源友好型社會(huì)是我國的長期發(fā)展目標(biāo)，目前在我國的各行業(yè)中也嚴(yán)格按照此準(zhǔn)則進(jìn)行生產(chǎn)生活。通過實(shí)地走訪研究發(fā)現(xiàn)，在我國的建筑行業(yè)中能源消耗占比不小，所以在建筑行業(yè)中必須充分體現(xiàn)低碳理念，做好節(jié)能減排工作，只有這樣才能達(dá)到實(shí)現(xiàn)節(jié)約資源的效果。而在目前的建筑施工中，主要問題在于能源消耗量過大上[1]。如果想解決能源消耗過大這個(gè)問題，使其能源消耗滿足節(jié)能減排和資源利用率高的標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)使用相關(guān)的節(jié)能技術(shù)或節(jié)能效果顯著的節(jié)能設(shè)備，通過這些措施能夠最大限度地降低建筑過程中產(chǎn)生的能量損耗，提升資源的利用率。

1.低碳建筑的設(shè)計(jì)要求

1.1 最大限度地利用可再生資源

通常情況下，在進(jìn)行低碳建筑整體設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí)，其中最重要的設(shè)計(jì)需求就是要滿足最大限度利用可再生資源。只有這樣才能夠做到有效的節(jié)約不可再生資源，同時(shí)也確保了環(huán)境不被破壞。如果要落實(shí)這項(xiàng)設(shè)計(jì)目標(biāo)就需要建筑設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)之初全面地考慮整座建筑本身的節(jié)能問題，以保證在每一個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，都充分考慮了節(jié)約資源，做到可再生資源利用率最大化。

1.2 以實(shí)際為依據(jù)引用新技術(shù)

目前在建筑行業(yè)中，某些施工單位將高新技術(shù)應(yīng)用到低碳建筑的設(shè)計(jì)，雖然這種技術(shù)起到了能源節(jié)約的效果，但是無論任何高新技術(shù)應(yīng)用在一座建筑中，都必須要符合實(shí)際情況[2]。如果不考慮實(shí)際情況，盲目引用高新技術(shù)，便可能會(huì)設(shè)計(jì)出不倫不類的建筑物，最后也達(dá)不到節(jié)約能源，保護(hù)環(huán)境的目標(biāo)。例如，在國外的某些發(fā)達(dá)國家，通常會(huì)以地形地貌為基礎(chǔ)依據(jù)來進(jìn)行生態(tài)建筑設(shè)計(jì)，最后設(shè)計(jì)出符合低碳標(biāo)準(zhǔn)有利于自身發(fā)展的低碳建筑。但是在我國，由于地區(qū)差異大，所以在引進(jìn)生態(tài)新技術(shù)時(shí)就不能完全照搬西方發(fā)達(dá)國家，需要以我國的實(shí)際環(huán)境情況和地形地貌以及氣候條件為依據(jù)，進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。只有這樣才能保證設(shè)計(jì)出來的生態(tài)建筑，符合當(dāng)?shù)厝藗兊男枨蟆?/p>

1.3 實(shí)現(xiàn)生態(tài)和諧與統(tǒng)一

實(shí)現(xiàn)人與社會(huì)、人與自然、社會(huì)與自然的和諧統(tǒng)一，是低碳建筑設(shè)計(jì)的初心。建筑師在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要對(duì)建筑周圍的動(dòng)植物、自然環(huán)境、氣候、條件等進(jìn)行充分的考慮，才能設(shè)計(jì)出和諧的建筑，才能有效地實(shí)現(xiàn)以上的目標(biāo)。

2.建筑設(shè)計(jì)中低碳理念的體現(xiàn)

2.1 外墻保溫隔熱節(jié)能的設(shè)計(jì)

2.1.1 節(jié)能的使用環(huán)保建筑材料

通過對(duì)實(shí)際建筑物進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)在建筑物中外圍護(hù)墻體占據(jù)了絕大部分的地位。所以在項(xiàng)目設(shè)計(jì)最初階段考慮建筑節(jié)能時(shí)，最關(guān)鍵的一點(diǎn)就是選擇外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的材料。通常情況下，為了提升建筑物的室內(nèi)保溫效果，都是選擇使用具有較高保溫性能的新型墻體，這樣既實(shí)現(xiàn)了室內(nèi)保溫，也達(dá)到了節(jié)能環(huán)保的作用。

2.1.2 隔離太陽輻射熱

在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)，建筑物墻體的設(shè)計(jì)是整個(gè)設(shè)計(jì)任務(wù)中最為重要的一環(huán)，因?yàn)閴w需要將多余的太陽輻射熱進(jìn)行隔離，使室內(nèi)環(huán)境更加優(yōu)美。目前存在的眾多方案中，最常用也是最佳的方案就是通過選擇多樣化控制方式，將太陽所照射產(chǎn)生的熱量進(jìn)行有效格擋[3]。

2.2 建筑物門窗的節(jié)能設(shè)計(jì)

2.2.1 門窗與墻體的比例

對(duì)建筑物門窗進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，總體設(shè)計(jì)的重點(diǎn)內(nèi)容就是如何保障空氣順暢流通。這就要求在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，科學(xué)有效地控制門窗和墻體比例，以達(dá)到確保室內(nèi)居住環(huán)境舒適和安全的目的。另外，對(duì)房屋建設(shè)情況進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，不僅要控制好門窗比例，同時(shí)也必須確保建筑的美觀性。一個(gè)建筑物既要有通風(fēng)供暖的作用，而且有十分明顯的節(jié)能效果。在我國建筑設(shè)計(jì)規(guī)范中，門窗和墻體的比例都應(yīng)在規(guī)定范圍之內(nèi)，北向的門窗要低于25%；南向的門窗則應(yīng)低于30%；東西向的門窗同樣也要低于30%。

2.2.2 提高建筑物門窗氣密性

對(duì)建筑來說，使用頻率最高的便是進(jìn)出建筑物的門窗，所以門窗是損耗特別嚴(yán)重的材料，特別是隨著使用年限的增加，其所消耗的熱量也會(huì)逐年增加。針對(duì)這一情況就要求工程人員在最初設(shè)計(jì)時(shí)，要提升門窗的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫作用。除此之外，門窗不僅要滿足用戶日常使用的基本功能，而且要合理地控制門窗面積，減少在使用過程中出現(xiàn)的熱量損耗。

2.2.3 合理設(shè)置遮陽設(shè)備

對(duì)于門窗設(shè)計(jì)來說，最后考慮的內(nèi)容便是根據(jù)建筑物的朝向和當(dāng)?shù)氐娜粘Ｌ卣鬟M(jìn)行結(jié)合，合理選用相關(guān)遮陽設(shè)備。通過相關(guān)的遮陽設(shè)備，減少門窗被陽光直射的面積，降低熱量損耗。

2.3 屋面保溫隔熱節(jié)能設(shè)計(jì)

屋面是建筑物接受外部溫度的關(guān)鍵位置，在整體隔熱功能中發(fā)揮著極其重要的作用。在我國屋面設(shè)計(jì)多采用傳統(tǒng)的正鋪法，所謂正鋪法就是將新型材料鋪設(shè)在屋面兩層建筑材料中。但是隨著技術(shù)和工藝的進(jìn)步倒鋪法開始流行。倒鋪法就是在防水層下再鋪設(shè)一層保溫層，這樣能夠使保溫效果得到有效加長。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)反饋，倒鋪法可以延長屋面的使用壽命，并提升屋面的防水性。

3.改善我國房屋建筑施工中節(jié)能減排的有效措施

3.1 制定合理的建筑設(shè)計(jì)方案

3.1.1 選擇最優(yōu)建筑地址

對(duì)一個(gè)建筑物來說，和其聯(lián)系最緊密的便是人類活動(dòng)。這就要求要根據(jù)人們的喜好標(biāo)準(zhǔn)來合理選擇建筑位置，同時(shí)也必須重視社會(huì)效益和環(huán)境效益，不能單純地追求經(jīng)濟(jì)利益。通常情況下，施工設(shè)計(jì)人員在建筑工程施工前，應(yīng)該對(duì)周圍的自然環(huán)境以及水文地質(zhì)等情況進(jìn)行實(shí)地考核分析，最后做出綜合性的評(píng)價(jià)，確保施工時(shí)不會(huì)大面積地破壞自然環(huán)境。

3.1.2 最佳朝向設(shè)計(jì)

為滿足冬季的日照要求，在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮建筑的朝向問題，使房間內(nèi)的日照得到有效保障的同時(shí)，也盡量避開風(fēng)向。在夏季，建筑應(yīng)保障室內(nèi)能夠進(jìn)行自然通風(fēng)，并減少太陽直射的面積。在建筑物朝向和方位的設(shè)計(jì)上，除了考慮冬季和夏季的影響因素外，也需要考慮當(dāng)?shù)氐亩喾N實(shí)際因素，如當(dāng)?shù)氐奈幕卣?，地形地貌，道路條件等。如果想要同時(shí)保障建筑的整體朝向，既滿足保溫又滿足夏季防曬，是極為困難的一件事，所以要求工程設(shè)計(jì)人員要綜合分析各種因素，最后得出一個(gè)最佳朝向。

3.2 外墻施工節(jié)能技術(shù)

目前我國市面上的保溫材料多種多樣，其中被廣泛使用的材料是蒸壓粉煤灰加氣混凝土。這種材料的保溫效果很好。聚苯顆粒保溫料漿也是被廣泛使用的保溫材料之一，這種材料在操作過程十分簡單，并且有效減少了墻體開裂的現(xiàn)象。這兩種材料又都具有環(huán)保節(jié)能效果，能夠達(dá)到建筑物節(jié)能減排的目的。

3.3 門窗節(jié)能技術(shù)

房屋建筑的門窗施工，要以材料的價(jià)格和實(shí)用性為依據(jù)進(jìn)行合理選材。目前，市場(chǎng)上流行的門窗材料多種多樣，主要包括塑料，木質(zhì)，單層玻璃和雙層玻璃等。在實(shí)際的使用和調(diào)查分析中，發(fā)現(xiàn)塑料和木質(zhì)材料在實(shí)際房屋建筑使用中經(jīng)濟(jì)效果好，節(jié)能性高。除了經(jīng)濟(jì)和節(jié)能外，建筑物的門窗安裝也要充分考慮門窗的漏水和抗風(fēng)問題。要求建筑物的門窗必須在滿足質(zhì)量基礎(chǔ)的條件上，最大程度降低能源消耗，達(dá)到節(jié)能減排的效果。

3.4 大力開發(fā)使用新型能源

目前在我國流行的新型能源，都具有環(huán)保和低能耗的優(yōu)勢(shì)。在當(dāng)前的建筑工程施工中，經(jīng)常被使用的便是風(fēng)能、太陽能資源。

3.4.1 太陽能

太陽能是一種清潔能源，而且對(duì)自然環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生特別大的破壞，所以大多數(shù)建筑企業(yè)更加愿意使用太陽能。而通過實(shí)際的調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)，在建筑行業(yè)中，太陽能主要用于加熱水源、供暖和保溫。這只是太陽能作用中的很小一部分，人們應(yīng)積極開發(fā)和合理利用太陽能。

3.4.2 風(fēng)能

風(fēng)能是利用率很高的能源，在房屋建筑物中，通過自然風(fēng)即可進(jìn)行降溫制冷。在季節(jié)過渡和晝夜過渡時(shí)，能夠利用風(fēng)能進(jìn)行供冷，主要原理就是自然風(fēng)進(jìn)入壓縮機(jī)，實(shí)現(xiàn)通風(fēng)和蓄冷作用，這樣就節(jié)約了電能消耗，還可以改善室內(nèi)空氣質(zhì)量，也不會(huì)對(duì)自然環(huán)境造成破壞。

4.結(jié)語

綜上所述，對(duì)我國建筑行業(yè)來說，節(jié)能減排依然是早期階段，雖然我國建筑節(jié)能工作相關(guān)的法律法規(guī)在不斷地出臺(tái)，但是并沒有形成一個(gè)完善的規(guī)章制度。這就要求建筑企業(yè)在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)，選擇高效的節(jié)能設(shè)備和先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)方案。要樹立低碳思想，選擇合理有效的節(jié)能方案來滿足我國的建筑要求和節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，為居民打造出一個(gè)既滿足生活需求，又能夠健康居住的生活及工作的高質(zhì)量節(jié)能建筑。