摘要:建筑理念中,低碳理念得到了广泛认可和推崇。它是通过将非可再生能源的使用和消耗降到最低,作为满足人们住宅能源的需求为最终目标的一种建筑理念。可以说这种理论的兴起,一方面与世界的能源危机密切相关,一方面又证明了人类在保护自然的意识上已经有了新的觉醒。而将低碳理论运用到现代建筑之中,不仅可以有效的将资源的利用率达到最大化,而且可以实现绿色建筑的最终目标,让人们可以生活在高质量的、建筑与自然相统一的和谐生活环境中。
关键词:低碳概念;建筑设计现状;应对策略
1.低碳概念建筑设计发展的现状
在社会不断发展的进程中,低碳理念已普遍涉及到人们的生活当中,越来越多的人都开始崇尚低碳生活,并在日常生活中也非常重视能源的合理利用与节能减排的做法。调查显示,在建筑行业的施工过程中会使用大量资源,并且一些单位在施工中存在浪费资源的现象,在建筑设计当中将低碳技术引入其中,能够有效改善资源浪费,还可以提高施工企业经济效益与社会效益。随着人们环保意识不断的增强,在建筑行业中也开始从绿色环保理念逐渐转变成低碳环保理念,实施这个理念,不但能够让建筑行业在发展中更具合理性,还能促进建筑行业的健康长远发展。
2.低碳概念在建筑设计中需要注意的几个问题
建筑设计向低碳化方向迈进,并不是一蹴而就的,往往需要多种技术手段对其提供技术支撑,目的是协调解决设计过程中出现的资源再利用与资源配置优化问题,从而才能符合低碳设计理念。由于建筑设计存在地区差异,所以也直接导致设计阶段投入到施工阶段的材料耗损存在差异。因此,应用低碳设计理念,除了需要考虑该地区的市政规划要求与地区传统文化传承等,同时还要就其地形、地貌、地质结构特点进行分析,以调研摸索出最为合适的能源、资源供给利用方法。比如,东北地区冬天时常天寒地冻,低碳设计必然要考虑到楼房建筑的煤炭资源消耗问题;一方面低碳设计就应当考虑煤炭的降耗、减排;另一方面设计时就要考虑是否有其他能源替代品,以有效达到节能、降耗、减排的综合设计目的。
2.1环境要素
项目在立项调研阶段,低碳理念就已经贯穿到建筑设计之中,即低碳设计理念需要贯穿整个建筑设计环节,然后才能使得其投入到施工建设阶段中,按照图纸与组织施工设计要求打造出一个绿色、低耗、节能、低碳的建筑产品。因此,低碳理念应用需要深刻了解建筑构造物本身的特点,通过节能、绿色工艺技术的应用使之充分和自然环境相协调,形成有机整体。
2.2空间要素
建筑结构下的规划设计得当,可以使得建筑总体面积得到充分应用,并能降低房屋结构的建造材料投入。比如日本建筑结构抗震性能良好的同时,其结构空间划分也非常科学合理,所以可有效降低材料损耗并能使得空间应用最大化。同时,如果通过空间合理划分,适当减少房屋建材,也是建筑节能措施应用的主要控制原则,并能减少施工建设时的废弃垃圾产生,满足绿色、环保、能源低耗的设计与施工需求。
2.3建筑材料要素
低碳设计理念对建筑施工下的各道工程工序作业都有着极为严格的质量控制要求,其中包括设备调度、管理、养护,作业材料的领用和使用标准,以及人员的现场组织安排部署等。其中材料的领用和使用,一是要充分考虑材料是否铺张和浪费,二是要考虑材料应用属性是否满足环保、绿色、降耗使用需求,三是考虑材料成品和半成品的结构稳定性。特别是在如今大力提倡绿色建筑设计理念的今天,低碳设计材料应用往往特别重视人们的健康问题,因此这也是低碳设计理念下材料应用的第四点要求。比如说,人造地板或者装修半包的橱柜等可能会含有甲醛等有害气体。此时,对于房屋装修设计而言应当极力重视。而对于施工中采用的结构材料,最好要考虑材料是否具备足够的韧性、刚度、强度,从而才能考虑怎样合理节约材料。此外,还应当结合材料属性的不同,考虑如何发挥出其材料最大使用效率,尽可能综合考虑到节能、降耗、经济适用等应用需求,并能保证项目建设的质量控制水准。
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3.低碳概念下的建筑设计应对策略分析
3.1建筑材料的选择
建筑材料在建筑施工中影响非常大,是建筑物巨大能源消耗和环境污染产生的根源,建筑材料的不当使用对人体健康和环境有着巨大的不良效应。比如人造木板能够产生大量的甲醛,对自然环境和居住着的人体健康都产生了不良影响。
建筑材料的选择关系巨大,应当尽量选择工业化成品和可循环材料,在使用新材料的时候,要综合考虑原生态性和地域性,少使用或者不使用内含能源高的材料,降低建筑中产生的二氧化碳量。
3.2建筑物的采光设计
自然采光的光源主要来自白天的光照,建筑物的采光设计有自动式自然采光设计和被动式自然采光设计。
其中采用镜面反射、卫星反射镜采光,光伏效应间接采光、导光管导光、光纤导光棱镜组传光等技术和方法来进行采光是主动式自然采光设计,主动式自然采光的设计方法大多使用于建筑朝北房间、无窗或地下建筑、识别有色物体或有防爆要求的房间。主动式自然采光设计可以有效改善建筑物室内光照的环境质量,即使在没有天然光的房间也能享有光照,也可以有效减少人工照明用电,从而达到节约能源,保护环境的目的。
在白天充分利用光照为空间照明以进行学习、工作、生活与生产的传统的节能方式设计属于被动式自然采光设计。这种设计不考虑晴天和直射阳光,几乎完全忽略阳光一天中时空变化所带来的采光不稳定,过热、眩光和阳光的光化作用以及光光、光热、光电等问,而这也在某种程度上造成光能的浪费,这个问题可以通过各种技术方法与手段加以解决,提高采光效果。
建筑物的采光应提前进行全面认真的设计与评估,综合考虑建筑物的朝向、间距、当地的气侯以及周围障碍物对光线的阻挡、建筑物的电力照明设备和室内设计的配合,以及将光线引入室内空间的方法、电力照明设备的照明负荷与有效运行照明设备等方面。利用天然光照明不仅有助于环境保护,而且有助于增进人体健康,提高学习工作的效率,应该大力提倡。
3.3建筑物的体形设计
建筑物的体形设计关系到建筑物的空气流通情况与能源消耗,有利于贯彻低碳理念。建筑物的体形设计系数随着不同地区、不同建筑层数而改变,体形系数对低碳环保的影响应该在设计建筑体形充分考虑进去,使用高性能、低材耗,耐久性强的建筑体系,尽量使建筑与室内一体化,减少施工所耗费的各项资源、能源,减少建筑施工所带来的环境污染。
3.4建筑保温设计
建筑保温设计种类繁多,主要有单一材料的建筑保温设计、保温材料与承载材料相结合的保温设计、混合做法的保温设计、墙体传热异常部位的保温设计等。单一材料的建筑保温设计所选用的保温材料具有较高的保温性能,而不需要考虑保温材料的承重作用,因此选用的范围广。比如使用轻型空心砌块墙体或者加气混凝土砌块墙体,就比较适于非承重结构的保温墙体设计。保温材料与承载材料相结合的保温设计对保温材料的要求较高,需要选用强度满足承载要求、导热系统小、耐久性强的保温材料。混合做法的保温设计用于对热工要求高的建筑设计,来满足建筑物的保温性能要求,同时确保技术经济上的合理性,达到良好的保温效果。墙体传热异常部位的保温设计通常可以再在避免建筑中过梁或钢筋混凝土梁等部位出现“冷桥”现象时使用,对这些重要部位实施局部保温措施来消除对室内温度的影响。
3.5智能系统的设计
应该积极开发智能系统在低碳建筑中的应用,对可再生资源,如光能等进行有效的监管和利用,使建筑与环境相协调,为用户提供可持续的服务。建筑设备管理系统的应用咋建筑智能化系统中的地位十分重要,可以有效测量和监控建筑设备,保证其正常的运行和安全性,提高利用效率,降低运行费用。
4.结语
随着社会经济的发展,由于人们对于建筑的需求越来越多,而因为建筑所带来的问题也越来越严重,因此,在将来的建筑中,低碳建筑将会成为建筑行业发展的主流。现在随着各个国家对于环境问题的开始重视,将低碳的理念运用到建筑中去将是一项十分必要的工作。只有加强大力推行低碳建筑,才能够给人们建造一个更适宜人生活的居住环境,才能够给人们提供高质量的生活。
参考文献:
[1]刘家平.绿色建筑概论[M].北京:中国建筑工业出版社,2015.
[2]杨维菊.绿色建筑设计与技术[M].江苏:东南大学出版社,2014.
论文作者:张智雅
论文发表刊物:《基层建设》2018年第9期
论文发表时间:2018/5/30
标签:建筑论文; 低碳论文; 采光论文; 材料论文; 建筑物论文; 建筑设计论文; 理念论文; 《基层建设》2018年第9期论文;