现代低碳化建筑设计理念

嵇永林

摘 要：低碳建筑设计理念是一个比较系统的理论体系，涉及到建筑的各个方面。本文根据建筑设计的实际工作，分析了低碳理念，提出了当前建筑设计中体现低碳理念的要点，希望可以达到为同行从事现代建筑设计，体现低碳理念。

关键词：建筑设计；低碳理念

1建筑设计低碳思路的考虑因素

要在建筑的设计中深入贯彻低碳理念，需要结合节能、降耗、满足人类的生产生活需要等多方面因素综合全面考虑，力求实现降低资源，减少环境污染，资源能源可持续发展，资源能源再循环利用等目标。

1.1能源资源的有效利用

主要体现在建材的制造过程中，处处注意节约资源、节约能源，时刻强调节能减排的低碳思维，合理使用、积极推广新型能源、替代能源和可再生资源，降低传统化石燃料的运用，减少“废水、废渣、废气”的排放，勇于探索，积极改善资源能源的使用方式、方法，提高资源的利用率，加强废弃物的循环使用和有效环保处理，真正做到资源能源的高效利用和低碳环保。

在建筑的設计过程中，需要在进行主体建筑设计的同时兼顾室内设计，以避免不必要的材料浪费与能源的损耗，在使用材料的过程中充分地利用其特性，把材料的基础性能与建造建筑要实现的效果紧密结合。例如：采用方便建筑现场的拼装和使用搭建的新型建筑材料，提高施工效率，缩短建筑周期，从时间上节约人力、物力、财力。又如：在选择材料的同时考虑回收利用，多采用纸管结构的材料和集装箱，专注于对有限的物质资源进行最充分合理的设计，可以有效地节省材料，减少投入。

1.2节能降耗的措施

在建筑的设计过程中，应该处处贯穿可持续发展的理念，通过采用各种有效的手段，在保证实现建筑的用途的同时，又实现节能降耗和舒适宜居的目的。如采用较为节能的围护栏，可减少用户入住后冬季采暖和夏季空调的使用率；高效利用有限的自然采光面和自然通风，可减少不必要的照明不和通风采暖设备设施的建设；在循环水道的设计中兼顾节约水资源、雨水再利用等等。

1.3就地取材降低运输成本

在建筑设计中贯彻低碳理念，应在设计过程中多考虑地方特点，因地制宜的使用方便运输的本地材料，降低施工时各种耗材的运输成本，在建筑内部装修的过程中，多采用方便获取的天然材料以减少加工所需人力、物力、财力消耗的同时减少“废水、废渣、废气”的排放。所使用的建材一律要通过相关的质量检测，以确保不会在施工过程中造成生产事故，确保不会对施工人员及入住后的居民的健康造成伤害。

2低碳建筑设计策略

2.1土方的合理利用

因为城市出现了比较难的转移土地与回填，在运距离内理想的弃土场又非常缺乏，土方非常容易对环境产生负荷影响，与此同时还会造成土方的运输与处理需要耗费大量的能源，造成了排放CO2的迅速增加。因此，在设计建筑之前应谨慎考虑地貌地形产生的变化和开发地下室的情况，取得最好的填方挖方平衡方案。地下室的大规模开挖以及从外地运输土方对地形进行改造，对于平衡土方设计是非常不利的。利用地形产生的变化令一部分土方回填至场地实施造景，能够达到平衡土方的目标。

2.2综合各方面条件

利用场地所在的自然环境，合适设计建筑造型、窗墙之间的面积比例，使得建筑能够获得非常好的通风、日照与采光。对于建筑整体平面布置进行合理分析，其中包括建筑各个剖面的形式，太阳造成的辐射以及自然通风对建筑物造成的能耗影响，在冬季的时候最大程度地使用日照，最大限度地获得热量，躲避主导风向，尽量减少建筑物与场地外表面出现的热损失；夏季应最大限度地避免得热，同时利用自然通风进行冷却降温，以此获得减排节能的目标。

2.3设计景观植物

植物经过光合作用能够产生氧气，同时也会吸收二氧化碳，围绕建筑周围的植物，能够有效地提升绿化效率，发挥巨大的减排效果。设计景观植物除了能够大量吸收二氧化碳，直接实施减排之外，还发挥了重要的杀菌作用，除此之外还能够防尘、降低噪音、遮荫挡风等。

2.4关注建筑物的环境

在全球化的前提之下，建筑师们设计出大量的具有标识性的建筑，一种在所构造的环境中能够保持独立的商标性建筑，可是有些建筑师却十分注意在具体的建筑环境中进行问题的解答，使建筑成为在既定环境中构建的物体。著名设计师安藤忠雄的大部分建筑都是在地下的。有效地利用场地进而缩减工程量，有效地利用光线与风向，最大限度地减少使用中的建筑物产生的能耗，这已经是大部分建筑师共同的观点。

西班牙的设计师搭建的临时空气树，针对于城市长期的高温环境、都市再循环空间环境的解决等问题做出了很好的尝试。树的材质采用的是可再生的材料，能够比较容易地进行拆卸并且可以移动到其它的地方。树的内部利用喷水管道以及各类攀援植物可以调节空气，吸收二氧化碳，有效地净化空气。其具备的冷却系统可以将内部的温度调节至比其他地区低8-12度，从而能够对大多数城市产生的热岛效应起到减轻的作用，是居民避暑休闲的最佳选择地点。将太阳能电池板安装在顶部，树在能耗方面充分实现了自给自足，同时还能够将多出来的电力输送至电力公司，因为获得的利润能够应用至维护建筑。

2.5使用绿色材料

装修建筑材料、管材设备材料的建设与生产环节是产生大量建筑能耗与污染的关键。因此，选择可再生、循环使用的工业建筑成品材料，挑选较低内含能源的材料，是降低二氧化碳排放，在建设中合理控制环境污染的一个最有效的途径。

在新材料开发的同时，重点强调建筑材料具备的原生态性与地域性。西班牙建筑师设计的竹屋，选择了在当地普遍使用的建筑临时材料竹子作为外围护的主要材料，将这种临时性的材料尝试用在永久性建筑物的构造上，努力寻找一般材料的不寻常的使用方法，力图将人造的城市逐渐转向生态自然型。在黄土高原地区维护建筑结构使用的是直接加工的黄土材料，除此之外加入芦苇、麦草等避免出现开裂。生土建筑的优势是简易性施工、能耗较低、方便就地取材。生土制造的土砖仅是混凝土造价的1/5，使用它作为外围结构能够有效地确保建筑室内获得舒适稳定的环境。除此之外，加工制作过程中也不需要进行煅烧，污染程度比较小，同时能够重复使用材料，甚至能够在农业中用作肥料。

2.6合理利用再生能源

⑴节能系统的选择。建筑的能源消耗性存在地区差异性，应该根据不同地区的特点采取不同的能源利用方式。比如北方城市采暖能耗在总能耗中所占比重较高，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，

⑵可再生能源的综合利用。在建筑全寿命周期内，充分考虑可以再生的非化石能源，包括风能、太阳能、水能、生物质能、地热能和海洋能等，满足建筑与环境之间的辨证关系。对太阳能的利用正在成为常规的能源利用手段。

⑶新技术开发①变废为宝的水体开发利用理念。面对全球水资源的缺乏问题，将节水策略应与水环境系统设计有机结合起来。室外的铺装注意水体的循环、蒸发、吸收利用，减少热岛效应；考虑水的分类使用、循环使用与节水设计，加强水体处理应用于景观、灌溉用水，降低城市耗水量，从而降低城市污水处理的能耗，减少污水排放对水源的污染，达到节能减排的目的。利用非传统水源，将污水“变废为宝”。②建筑成为环境调节器。如果人工的建筑物在降低能耗、利用可再生能源的同时可以同步改善现有的自然环境，那将是一件两全其美的事情。

3 结语

低碳建筑已逐渐成为国际建筑界的主流趋势，一个全新的建筑变革时代正在快步向我们走来。低碳代表一种态度，更代表一种责任。需要全社会方方面面的参与，让建筑在全生命周期中都低排放。我们应该立足现实，确立符合中国国情的节能理念和设计体系，努力实现建筑的低碳化。

参考文献

[1]陈俊羽.低碳理念在建筑设计中的体现研究[J].科技风，2013

[2]苏明超，刘超峰.生态低碳建筑设计与城市规划建设[J].经营管理者，2013

（作者单位：南京纯粹建筑设计事务所有限公司）