低碳概念下的建築設計策略論述論文

才智咖 人氣:2.56W

【摘要】本文從能源、資源、優化能源組合等方面闡述了低碳建築的設計理念,簡要分析了我國低碳建築的設計現狀,最後就基於低碳理念的建築設計提出了若干應對措施。

低碳概念下的建築設計策略論述論文

【關鍵詞】低碳概念;建築設計;應對策略

引言

低碳建築設計不但能夠大幅度的降低建築的資源和能源消耗,而且能夠有效的降低建築形成過程中廢渣、廢氣、廢水的排放量,從而有效的改善我國的自然生態環境。同時,在建築低碳設計過程中,充分利用各種節能減排材料和技術,積極使用綠色環保建築材料,能夠確保居民生活環境的舒適、綠色與健康。鑑於此,建築設計師必須高度重視基於低碳概念的建築設計應用,一方面不斷推動我國建築事業的發展與進步,一方面能夠更好的保護自然生態環境。

1低碳建築的設計理念

1.1節約能源

在建築設計過程中,建築設計師常常會將一些新技術、新材料、新工藝和節能裝置運用到建築設計當中,嚴格的控制了建築物的能源消耗。同時,為了提高建築物的能源利用率,建築設計師把低碳技術和自然環境有效的結合,也有效的提高了建築物能源節約的特性。在低碳建築設計發展過程中,建築設計師:①應該遵循可持續發展的原則,根據當地的氣候變化來合理佈置建築物的形式以及佈局;②建築圍護結構應該積極利用節能環保材料,積極採用自然通風,儘量不使用空調,如果必須使用空調,空調的設定也要遵循自然通風的原則,從而有效的實現節約能源的目標。

1.2節約資源

就低碳建築物而言,建築設計師通過優化建築空間佈局和結構材料,儘可能利用環保節能材料(如岩棉保溫板、聚氨酯板以及氬氣中空玻璃等),從而有效的提高建築物的利用率。同時,建築設計師還應該合理的處理和利用各種資源,例如提高水資源的利用率,提高自然光的利用率等,從而有效的降低或者避免資源浪費。另外,建築設計師應當注重可再生資源的迴圈利用,合理使用綠色環保的建築材料,確保石灰、木材、油漆以及水泥等建築材料的安全、無毒、無害,從而有效保證人的身體健康。

1.3優化能源組合

優化能源組合是指在建築物產生的過程中,建築設計師應該科學合理地採用一些新興能源,儘可能的降低礦產資源的消耗量,從而有效的降低和控制汙染物的排放量。同時,建築設計師還應該重視能源優化組合,例如利用天然氣改造傳統鍋爐、利用太陽能降低大氣汙染。

1.4選擇天然材料

在進行低碳建築內部結構設計過程中,建築設計師應當優先選擇天然裝飾以及施工材料。同時,在施工過程中,建築施工人員還應必須嚴格檢查所選材料的質量,及時清除並更換不合格的材料,從而保證居民的身體健康。1.5美化環境一般情況下,傳統建築不能科學合理的融入到自然環境中,也不能有效的保證居民的身體健康。與傳統建築相比,低碳建築設計是通過不同程度的對自然環境、人工環境進行調節與佈設,確保內、外環境的相互聯通,從而提高居住環境和保證居民身體健康。

2我國低碳建築設計現狀

隨著我國社會經濟的不斷髮展與進步,人民的物質生活和精神生活水平在不斷提高,人們對環保的質量和意識也在逐步提高,尤其是對於建築的.環境要求也是越來越嚴格。因此,在建築物設計過程中,建築設計師首先應當把低碳理念有機的融入到建築中,同時要堅持可持續發展的理念,注重環保材料和能源在建築物中的利用。從目前來看,我國建築設計師往往過度偏重於建築物的外在形態,往往忽略了建築物的節能功能,導致這種現象產生的原因主要有兩方面:①建築設計師認為採用低碳技術和環保節能材料,在一定程度上會增加建築投資成本,同時也會降低經濟效益;②建築設計師還考慮了房價穩定性因素,這在一定程度上阻礙了低碳建築在我國的發展程序。但是,近些年來,我國低碳建築已經取得了非常好的經濟效益、社會效益以及生態效益,鑑於此,建築設計師也開始逐漸關注低碳建築,並積極地將低碳理念運用到建築設計過程中,並且更加重視效益和能源,通過積極發展低碳建築來有效的降低傳統建築中不利因素對居住環境和人的身體健康的影響。

3基於低碳概念的建築設計的應對策略

3.1注重建築的環境屬性

在低碳建築設計過程中,建築設計師首先要充分調研和掌握建築物周圍的環境條件,併科學合理的對其進行分析和研究。在建築物周圍環境的規劃過程中,建築設計師要應當遵循可持續發展的原則,確保建築物能夠與周圍環境有機的協調統一起來。同時,為了保證建築周圍環境的建設質量,推動低碳建築的建設的發展,建築設計師應應當注重建築物環保和節能作用,從而有效的從根本上改變建築物周圍環境。另外,在低碳建築設計過程中,建築設計師應該合理的增加建築物的綠化面積以及植被數量,尤其是對於城市建築設計,必須科學合理的佈置建築,協調好建築與周圍環境的關係,並且重視交通路線,從而促進人工環境和自然環境的有機融合,不斷推動低碳建築的發展與進步。

3.2使用綠色環保材料

建築材料、裝修材料、裝置管材的生產以及建築物的建設過程是大量產生能耗和汙染的過程。多數建築材料都會降低居住環境的質量,例如加氣混凝土散發的氡氣、人造板材釋放的甲醛等。目前,我國絕大多數建築採用鋼筋混凝土結構,但是水泥屬於高能耗、高汙染以及高排放的建築材料,同時建築拆除過程中還會產生各種難以處理的廢物以及廢渣等,這對於後期的建築使用和維護上造成了很多難題。因此,建築設計師應當基於低碳理念在建築設計過程中選擇綠色環保材料,從而提高環保材料的利用率,創造更多的生態效益和經濟效益。

3.3建築形式方面

(見圖1~2)基於低碳理念的建築設計要求充分考慮建築與牆體構造形式與太陽能利用之間的關係。牆體保溫效能(如牆體顏色材料以及構造等)直接決定了建築物的節能效益,因此,很多國家建築非常注重牆體保溫節能的研究和開發。一般情況下,種植屋面是一種比較常見的屋面保溫隔熱設計方式,將屋面綠化(圖1)與牆體垂直綠化(圖2)有效結合,不僅能夠美化建築,還能夠充分利用自然資源(如雨水、光能),同時還能在一定程度上淨化空氣、調節空氣溫度和溼度,從而緩解城市的熱島效應。此外,門窗是外圍結構中保溫隔熱的薄弱環節,被廣泛運用於公共建築的玻璃幕牆,取得了獨特的空間造型和藝術效果,但是由於開啟窗的數量減少,產生了大量的光汙染,能耗不斷增加。因此,在滿足採光需求的條件下,建築設計師應當合理地採用較小的窗牆比或窗戶傳熱係數,例如採用中空隔熱玻璃鋁製窗框,以確保能夠有效降低建築能耗。

3.4綜合利用可再生能源

基於低碳理念的建築設計應當重視可再生能源的綜合利用,以進一步提升低碳建築設計。尤其是在高度節能的建築物設計過程中,科學優化可再生能源利用方式、研發可再生能源新技術和新材料就顯得更為重要。一般情況下,不同地區的建築的耗能特性也各不相同,因此,建築設計師應該因地制宜,根據地區特點來選擇科學合理的能源利用途徑,例如東北地區,冬季溫度相對較低,因而採暖能耗所佔的比重也較大,其中對於碳耗能量的需求最大,此時設計師應當重視保溫設計功能,並努力探尋新的可再生能源,從而有效的降低建築碳排量和提高可再生能源的綜合利用效率。在建築使用壽命期限內,設計師應當有限考慮選擇風能、太陽能、水能、生物質能、地熱能以及海洋能等可再生的環保能源,並對其加以科學合理的利用,同時將可再生的環保資源全面落實到建築設計的各個方面,從根本上實現低碳建築設計,全面有效的地保證建築與周圍環境的和諧統一。

4結語

基於低碳理念的建築設計是綠色建築未來的必然發展趨勢。為了滿足我國對建築質量要求不斷提高的需求以及符合現代社會的發展趨勢,建築設計師應當積極利用技術、新材料以及新方法,將環保低碳的設計理念融入到建築中。同時,設計人員應當積極發揮創新能力,以先進的理論來指導實踐活動,從實踐活動中不斷總結經驗教訓,對低碳理念進行補充和更新,從而不斷完善基於低碳理念的建築設計,使之能夠更好的指導建築設計,降低建築能耗及其對環境的破壞與汙染,為人們創造更為舒適、和諧、健康、安全的居住環境。