探索低碳式建筑設(shè)計及方法

1、<p>　　探索低碳式建筑設(shè)計及方法</p><p>　　摘要：與傳統(tǒng)能源消耗大、資源浪費高的建筑設(shè)計模式相比，低碳式建筑設(shè)計更加符合新時期人們發(fā)展低碳環(huán)保經(jīng)濟模式的要求。將低碳式建筑設(shè)計投入到規(guī)?；慕ㄖ袠I(yè)作業(yè)當中，既做到與生態(tài)環(huán)境和諧相處，又能有效地節(jié)約土地資源、減少造成環(huán)境污染，最大限度實現(xiàn)了低消耗、低能量、低開支的可持續(xù)發(fā)展。本文根據(jù)筆者工作實踐，低碳式建筑設(shè)計方法進行了探討。 </p&

2、gt;<p>　　關(guān)鍵詞：低碳式建筑設(shè)計 </p><p>　　中圖分類號：TU2文獻標識碼： A </p><p><b>　　正文： </b></p><p>　　一、低碳式建筑概述 </p><p>　　當下，隨著低碳理念在社會上的普遍倡導(dǎo)與推行，低碳式建筑逐漸成為建筑行業(yè)發(fā)展的主流。低碳式建筑主要是

3、指在保證滿足相關(guān)使用要求的前提之下，將低碳理念融入到建筑設(shè)計內(nèi)，將先進的節(jié)能減排的技術(shù)和產(chǎn)品應(yīng)用于建筑設(shè)計中，通過提高能源的利用率來降低建筑的能源和資源的耗費，實現(xiàn)保護環(huán)境，減少二氧化碳排放量的效果。就目前看來，低碳式建筑的應(yīng)用并不廣泛，在應(yīng)用區(qū)域與應(yīng)用范圍等各方面都存在一定差距。就建筑本身而言，低碳式建筑主要應(yīng)用在玻璃幕墻方面，在屋頂、外墻和地板等方面的研究使用相對缺乏；就應(yīng)用區(qū)域而言，由于夏熱冬冷地區(qū)的制冷供暖的能耗相對較大，低碳式

4、建筑在夏熱冬冷地區(qū)的應(yīng)用明顯較寒冷地區(qū)多些。 </p><p>　　低碳式建筑的優(yōu)勢主要可以分為以下幾個方面：一、節(jié)約能源，降低了能源的消耗；二、減少建筑物廢物、廢氣、廢水等“三廢”的排放，減少其對環(huán)境所造成的負面影響；三、適應(yīng)人們的使用需求，有利于為人們提供舒適美好的生活環(huán)境；四、再現(xiàn)新型建筑藝術(shù)，在不違背當?shù)氐沫h(huán)境和氣候的前提之下將創(chuàng)造具有濃郁本地風(fēng)格的建筑；五、與自然環(huán)境完美融合，促進人與自然的溝通交流，在

5、低碳的前提下給予環(huán)境更多保護。 </p><p>　　二、低碳式建筑設(shè)計方法 </p><p>　　1、主動建筑低碳設(shè)計 </p><p>　　主動建筑低碳設(shè)計之中，主要包括以下方面。首先，建筑立面通過選擇素混凝土，有利于節(jié)省一次性瓷磚貼面、花崗巖大理石和粉刷層，也能夠避免開采石材的過程之中對大自然的破壞；其次，通過就地取材和攪拌混凝土，有利于減少運輸環(huán)節(jié)過程之中對

6、能源的浪費；此外，通過對屋面綠化，有利于吸收二氧化碳，從而實現(xiàn)低碳建筑這一理念；同時，通過采用主動式自然采光設(shè)計，對采光加以合理利用，使室內(nèi)光照環(huán)境得到改善，實現(xiàn)能源的節(jié)約。 </p><p>　　2、被動建筑低碳設(shè)計 </p><p>　　被動建筑低碳設(shè)計之中，主要包括在外墻使用外保溫和中空玻璃，使用保溫屋面等措施，使建筑中的能源利用效率有效提高，從而有利于建筑節(jié)能低碳。此外，通過被動式

7、自然采光設(shè)計，充分利用陽光來為空間照明，都能夠優(yōu)化低碳建筑的能源系統(tǒng)，實現(xiàn)低碳式建筑的理念。 </p><p>　　3、使用新能源與新材料 </p><p>　　在低碳式建筑設(shè)計的方法之中，通過利用新能源和新材料也是目前較為熱門的方法。其中，利用太陽能、地?zé)崮堋L(fēng)能和生物質(zhì)能等可再生能源；因地制宜，使用周邊工業(yè)項目的余熱、余氣等是當前運用新能源來進行低碳建筑設(shè)計的主要方法。在使用新材料方面

8、，運用綠色建材，采用無污染的材料與保溫隔熱涂料等節(jié)能材料，都顯示了新材料在節(jié)能低碳建筑中的重要作用。 </p><p>　　4.優(yōu)化建筑位置及朝向設(shè)計 </p><p>　　在建筑設(shè)計時，首先應(yīng)該考慮建筑位置對于一座城市的環(huán)境所帶來的影響。因此，要選擇合適恰當?shù)慕ㄖ恢?。同時，通過建筑位置和朝向的考慮，有利于對采光進行充足設(shè)計，在采光方面減少電能的耗費，從而將低碳理念得以充分貫徹。在低碳式

9、建筑的設(shè)計過程中，應(yīng)該注重對日照原理的應(yīng)用，按照太陽高度角做出相關(guān)日影響圖，確定冬天時期每天的日照時間，使每幢建筑都能夠最大程度地接收到太陽輻射的熱能，從而確定建筑位置和朝向。在滿足采光條件的前提之下，建筑的南向開窗面積應(yīng)該盡量增大，而北向和東向的開窗面積則盡量減小，力圖增大采光面積，從而獲得更為充足的光線，減少熱能損失，保證室內(nèi)舒適宜人的環(huán)境溫度。此外，積極采用現(xiàn)代科技成果，使用智能遮陽系統(tǒng)和門窗自動系統(tǒng)，都能夠在一定程度上降低室內(nèi)照

10、明能耗，實現(xiàn)低碳節(jié)約。 </p><p>　　5、外部智能系統(tǒng)的設(shè)計 </p><p>　　為了實現(xiàn)低碳式建筑設(shè)計理念，在滿足用戶使用需要的基礎(chǔ)上，應(yīng)該進行外部設(shè)備的優(yōu)化工作，盡量減少外部設(shè)備的運行時間，做到節(jié)約電能和減少電廠大氣污染物排放?？梢越⑵鸨憬莸男畔⒃O(shè)施系統(tǒng)、信息化應(yīng)用系統(tǒng)等智能系統(tǒng)，讓用戶在建筑內(nèi)便可與外界進行信息交流與應(yīng)用，例如通過網(wǎng)絡(luò)視頻進行遠程辦公、通過智能安防系統(tǒng)了解

11、周邊環(huán)境動態(tài)等方式，最大限度減少交通壓力對人們的影響，以及二氧化碳排放過多對環(huán)境造成的影響。同時，加強對新型能源的利用，通過將太陽能、風(fēng)能等可再生能源轉(zhuǎn)化為電能的利用方式，或是合理處理雨水、降雪等自然資源，可以實現(xiàn)與周邊生態(tài)環(huán)境和諧共存，營造出一個高效平衡、低能耗、無污染的建筑環(huán)境，提高低碳式建筑的可持續(xù)服務(wù)能力。此外，智能安防系統(tǒng)作為建筑外部智能系統(tǒng)中耗能最高的技術(shù)，在采用時，應(yīng)該最大限度優(yōu)化終端節(jié)點的選取，通過事先進行建筑周邊環(huán)境地

12、形、圍墻等方面的勘測，從而實現(xiàn)以最少的終端攝像頭進行全方位、多角度的布控；并合理控制智能安防系統(tǒng)的作業(yè)時間，當用戶在戶外或白天時，可以暫時關(guān)閉智能安防系統(tǒng)，以節(jié)省能耗。 </p><p>　　6、運用當代科學(xué)技術(shù)的新設(shè)計 </p><p>　　在現(xiàn)代社會，低碳式建筑設(shè)計已經(jīng)不是建筑行業(yè)本身的問題。通過與其他技術(shù)的結(jié)合，都將會有利于低碳式建筑的設(shè)計、構(gòu)建與實現(xiàn)。目前，主要有以下幾種運用當代最

13、新技術(shù)方法的低碳式建筑設(shè)計技術(shù)，如基于數(shù)字化技術(shù)的低碳建筑設(shè)計技術(shù)、基于物聯(lián)網(wǎng)的低碳建筑設(shè)計技術(shù)、基于仿生學(xué)的低碳建筑設(shè)計技術(shù)、基于建筑腔體概念的低碳建筑設(shè)計技術(shù)、基于遺傳算法的低碳建筑設(shè)計技術(shù)等等。通過運用這些新科學(xué)新技術(shù)，將能夠極大促進低碳技術(shù)在建筑設(shè)計中的操作，提升其建筑效率，快速推動傳統(tǒng)建筑向低碳式建筑的發(fā)展進步。 </p><p>　　7.優(yōu)化圍護結(jié)構(gòu)墻體設(shè)計 </p><p>

14、　　為了使低碳式建筑能夠更好地滿足通風(fēng)、透光、保溫等一系列需求，在圍護結(jié)構(gòu)墻體設(shè)計也需要更好的設(shè)計優(yōu)化，使其能夠根據(jù)外界條件的變化而變化，從而實現(xiàn)室內(nèi)外物理環(huán)境的良好統(tǒng)一，能源消耗得到很大程度上的降低。目前，圍護結(jié)構(gòu)墻體設(shè)計涉及的產(chǎn)品主要有外墻保溫和隔熱、熱物理性能優(yōu)異的外窗和玻璃幕墻、基于相變材料的蓄熱型圍護結(jié)構(gòu)和基于高分子吸濕材料的調(diào)濕型飾面材料等等。此類建筑材料的使用大多應(yīng)該建立在科學(xué)合理的基礎(chǔ)之上，不但可以提高低碳式建筑的使用壽

15、命，而且也節(jié)約了建筑的運行成本。 </p><p>　　8.可再生能源技術(shù)一體化設(shè)計 </p><p>　　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，可再生能源逐漸被發(fā)掘并不斷應(yīng)用于經(jīng)濟之中。將建筑與可再生能源技術(shù)相結(jié)合，進行一體化設(shè)計，不但有利于提升建筑本身的使用功能，而且也能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能低碳的效果，將低碳理念充分貫徹實施。當下，我國低碳式建筑設(shè)計中與太陽能技術(shù)相對整合得較好。在利用太陽能節(jié)約生活用能之外，更能

16、將其進行轉(zhuǎn)化，如使用太陽能熱水器等集熱器將太陽能轉(zhuǎn)化成為建筑用能，以提升集熱效果，使低碳式建筑的構(gòu)建所需能源得到節(jié)約，修建安裝難度大大降低。 </p><p>　　9.水、熱環(huán)境設(shè)計 </p><p>　　在低碳式建筑設(shè)計之中，水、熱環(huán)境的有機結(jié)合也是重要關(guān)鍵的技術(shù)之一。在節(jié)水方面，需要綜合考慮水質(zhì)和水量兩方面的問題。而低碳式建筑中大多采用節(jié)水型設(shè)備，在收集雨水的同時能夠處理污水；而對于小

17、區(qū)一般常見的景觀用水，在低碳式建筑設(shè)計之中也大多加以一并考慮，從而實現(xiàn)對水資源的綜合利用，與水環(huán)境的和諧相處。在熱環(huán)境方面，低碳式建筑也應(yīng)加以充分考慮，通過利用太陽能等，不但要顧及建筑設(shè)計小區(qū)的熱供應(yīng)的舒適性，也要充分顧及節(jié)能環(huán)低碳的要求。 </p><p><b>　　三、結(jié)語 </b></p><p>　　低碳建筑是低碳經(jīng)濟發(fā)展的重要組成部分，雖然我國的低碳建筑才

18、剛剛起步，在發(fā)展過程中，我們依然還面臨著諸多的困難與阻礙，但不可否認，我國低碳建筑發(fā)展正處在重要的戰(zhàn)略發(fā)展機遇階段。在全球氣候變化危機日益嚴重的今天，發(fā)展低碳建筑具有重要性、必要性與迫切性，這也是我國經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展、實現(xiàn)生態(tài)文明的必由之路。 </p><p><b>　　[參考文獻] </b></p><p>　　[1]韓放低碳式建筑設(shè)計方法及相應(yīng)技術(shù)[J]民營科