建筑设计中的低碳理念

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【摘要】环境是人类生存发展的重要条件是人类社会持续发展的基础，长期以来人们往往只关注建筑的空间大小、造型布局、审美外观等，其实，建筑作为人类最大的一种耗能活动，在建造和使用的过程中，对环境有着巨大的影响，本文通过对低碳建筑设计的方法、理念的分析，探讨我国建筑节能的未来和发展方向。

【关键词】 低碳 节能 建筑设计

1概况

随着社会经济的飞速发展，城市建设的不断进步，建筑业引起的生产用能、运输用能以及运行用能迅速增加。据统计，建筑业所造成的能源消耗己经占到我国总的商品能耗的20%-30%，建筑物的建造及使用过程中大量的资源和能源消耗已成为制约社会可持续发展的瓶颈问题。而建筑设计阶段对建筑节能效果起到决定性作用。经粗略估计，建筑能耗中的2/3-3/4是可以通过正确、有效的建筑措施节省下来的，设计师如果能在建筑设计阶段就能预先考虑到建筑节能的问题，通过各种有效的设计方法和措施！可大幅度降低建筑整体使用能耗。因此，充分考虑当地的地理气候因素，尽可能最大化地利用自然能源，在创造舒适健康的人居环境基础上将建筑、能源、环境进行有机地融合，实现与环境和谐共存，已经成为建筑环境设计的主要发展方向。

2低碳建筑设计的主要内容

低碳建筑就是把先进的建筑节能技术和节能产品等优化组合，调整建筑耗能比例结构，降低对矿物燃料的消耗量和依赖性，达到保护环境、节约能源和减排二氧化碳的目的，营建低能耗高舒适的健康环境。现有的建筑技术虽然已经融人了部分低碳节能技术，利用太阳能使用温墙保护等，并完成了部分节能的指标，但是从长远的环境来看，还是有一定的差距。低碳建筑设计与现有的一般的建筑设计相比较，主要是引入了低碳设计理念，对现有的节能减排技术进行整合，综合设计减少化石能源的使用，提高效能。从而降低二氧化碳的排放量，和国际建筑界主流趋势相一致。对建筑进行低碳设计成为必然低碳设计主要考虑三点：一是节能，这是广义上的节水、节地、节能、节材，主要是强调减少各种资源的浪费，二是减排，强渊的是减少建筑物排放的固体、液体、气体等环境污染，三是满足人们使用上的要求，为人们提供健康、舒适、高效的实用空间，提高环境的质量。

3低碳建筑设计理念

3.1 能源组合优化

对各种能源进行优化组合，如引入天然气生物物质固体燃料，以及利用新兴能源，对燃煤锅炉进行改造，降低碳排放量，减少大气污染，并且可以利用风能、太阳能等可再生能源，包括工业余热等。

3.2 节约能源

建筑围护结构采用节能措施，尽可能减少采暖空调的使用，按照自然通风的原理设置空调系统，让建筑可以充分有效的利用夏季的主导风向，尽最大可能的利用自然的采光通风，且在设计中要始终贯穿可持续发展的理念，比如采用自动遮阳双层幕墙，能够调节建筑外立面的设计等等。采取各种措施，保证建筑既具有现代化的建筑形象，同时又可以达到较为节能居住舒适的目的。

3.3 节约资源

对建筑进行设计、选择建筑材料时，应充分考虑资源的合理使用和配置，尽最大可能的优化建筑结构，避免资源的浪费，提高资源的利用率，尽量使资源可再生利用。

4低碳设计是高层建筑的发展方向

4.1以可持续发展的视角进行整体的低碳环保设计

低碳环保型城市住宅区将是未来一大趋势，而其规划要从自然生态和低碳生活两方面着手.创造一个能充分融合低碳技术和自然的人类活动空间，具备优美环境，能诱发人的创造力和生产力。提供高的物质文化生活水平的居住环境，而且有具有节约资源，保护环境和可持续发展的能力。具体来说，笔者认为低碳经济型城市住宅应具低碳、节能、环保三个特点，具体表现在：（1）城市住宅区居民生活低碳化，应充分使用新能源和生物能源。建筑设计的空间的充分利用以及低碳型建筑技术和建筑材料的充分利用。（2）低碳环保型城市住宅的规划设计要注意节能。使能源在使用中及家庭生活交通上节能，使用高效空调、照明及节能家电。同时要使能源以及住宅区的资源可以循环利用。

4.2优先选用低碳建筑材料到设计中去

如：（1）尽量使用绿色建材。在建筑建造的整个系统当中，建筑材料，管材设备的生产加工和利用，这个过程是污染产生的重要环节，可以说目前建筑业所用的建筑材料，很多都会对环境产生极为不利的影响，例如加气混凝土散发出的氡气，人造板材中所含有的大量甲醛。在我国城市化进程中，建筑大多采用钢筋混凝土结构，而水泥是高耗能、高污染、高二氧化碳排放的建筑材料。因此绿色建材的使用用一定程度上就是在遏制污染材料的生存空间，从源头上减少这类有害材料的生产。（2）材料利用率的加强。首先，建筑与室内设计一体化，可以减少构成建筑这个系统的要素，减少不必要的材料损失与能耗。

4.3挖掘利用可再生能源的途径进行设计

除了节能设计的充分发挥之外，建筑设计低碳化发展，可依托再生资源的利用以及新材料与新技术的应用。建议设计时：（1）选择合适的节能系统：建筑的能源消耗所表现出的特征不是一成不变的，地区性的差异最为明显，因此在节能系统选择时首先要考虑的就是不同地区的特点，根据这些特点采用不同的能源利用方式最关键。例如北方城市的建筑使用能耗集中在采暖能耗上，对煤炭的消耗也最大，就需要考虑在加强保温设计的同时寻求开发新的替代能源，大量缩减碳的排放。南方城市对电能的消耗比较高，在加强隔热、遮阳设计同时，采用能耗低的电气设备，考虑建筑的通风与地冷的利用。改善城市的能源结构，尽量使用清洁能源，是当前建筑低碳设计的必然趋势。（2）利用可再生能源：对于建筑寿命周期内的能源消耗，应该考虑这一周期内最为合适的可再生资源利用。可再生能源包括风能、太阳能、水能、生物质能、地热等。减少石油化工类不可再生能源的利用率对于维护生态平衡有着很大的帮助。而就目前的建筑使用能耗来看，太阳能的利用是所有可再生能源当中最为普及的，而随着科技的不断进步，可再生能源会逐渐成为能源消耗的主力军。对可再生能源的综合利用，更是建筑低碳化规划设计中发展的趋势。

5低碳设计理念的推广与建立完善的后评价机制

通过政策法规的制定，专业机构的实施推进，经济杠杆的运用，设计师有目的的引导等手段进行低碳项目的推广，是行之有效的手段，一个理性的建筑设计过程加上一个具有延续性的环境性能评价过程，才能形成一个完整的循环。由评价提供的反馈信息最终可以转化为设计的优化策略。比如在新材料新技术的推广应用上，不能单纯的从感觉上判断节能的效果，而是通过一个有效的评价机制，获得科学的严谨的数据，从而从经济环保等方面综合判断其应用价值。如太阳能光电转化装置，成本较高，回收期较长，在大量的居住性建筑中推广就较为困难。

6结语

低碳经济核心是能源技术和减排技术创新#产业结构和制度创新以及人类生存发展观念的根本性转变，中国的城市化现代化进程还将持续很长的时间，只有选择节能减排的低碳发展模式，避免用孤立的眼光看待交通、污染、建筑、能源等问题，考虑整个生态系统的协同合作，建立建筑低碳排放体系，注重建设过程的每一个环节以有效控制和降低建筑的碳排放，并形成可循环持续发展的模式，才能有效解决城市发展中的各种问题。

参考文献：

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[2]贾冬婷·马德里馆：一栋屋，一棵树[J].三联生活周刊，2010

[3]郝靖欣，张希晨.持续发展与绿色建筑[J]. 时代建筑，1999

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