关键词：低碳绿色建筑；应用；零碳建筑；发展
1.低碳绿色建筑的内涵
低碳绿色建筑强调以人、建筑和自然环境的协调发展为目标，在利用天然条件和人工手段创造良好、健康的居住环境的同时，尽量减少使用合成材料，充分利用阳光，通过节省能源，尽可能地控制和减少对自然环境的使用和破坏，充分体现向大自然的索取和回报之间的平衡。
1.1低碳建筑
低碳建筑是指在建筑材料与设备制造、施工建造和建筑物使用的整个生命周期内，减少化石能源的使用，提高能效，降低二氧化碳排放量。目前低碳建筑已逐渐成为国际建筑界的主流趋势。一个经常被忽略的事实是建筑在二氧化碳排放总量中，几乎占到了50%，这一比例远远高于运输和工业领域。
1.2绿色建筑
绿色建筑是指减轻建筑对环境的负荷，即节约能源及资源；提供安全、健康、舒适性良好的生活空间；与自然环境亲和，做到人及建筑与环境的和谐共处。
所谓绿色建筑的“绿色”，并不是指一般意义的立体绿化、屋顶花园，而是代表一种概念或象征，指建筑对环境无害，能充分利用环境自然资源，并且在不破坏环境基本生态平衡条件下建造的一种建筑，又可称为可持续发展建筑、生态建筑、回归大自然建筑、节能环保建筑等。
2.广州珠江大厦中的低碳绿色节能技术实例分析
2.1工程概况
在中国的建筑热潮中，广州珠江大厦被认为是对抗环境污染的一盏“绿色明灯”。该大厦可利用风能、太阳能自己发电，甚至可以把多余的电卖给电网。珠江大厦作为全球首个零能耗的超高层，尽管2010年才是它完整现身广州的时间，但其可持续发展的独特的设计思想现在仍然是值得广大设计人员借鉴的。71层的珠江大厦代表了未来超高层企业总部建设的趋势，这是一座标志性的高效建筑物，设计过程与环境实现了高度的和谐，产生的能源与其能耗基本持平。本文将针对珠江大厦的低碳绿色节能设计理念进行分析，希望为今后更多的绿色界节能高层建筑提供参考。
2.2造型艺术与节能创作的有效结合
从建筑形式直至选址，这座309米高塔楼设计的各个方面都对风能和太阳能进行了充分利用。大厦的独特的曲线型外观是在考虑了广州本地的天气和复杂且严谨的风能系统的基础上形成的。大厦的朝向与形态完全契合广州本地四季的主要风向，当建筑物与风向形成最佳角度时，不仅能确保风力涡轮系统获得最多的风能，也能减轻风力对建筑结构的负面影响。
同时，整个系统允许空气自然上升进人换气区，减少了流通空气所需要的风机数量，最终大量节约了能源。简而言之，建筑物实现了对风力的良好控制，使其成为一种“无形的支持”，对建筑物起到稳固的作用。珠江大厦的裙房与主体建筑是脱离开的。
通过两层高的天桥相连接，且其下部可通车，缓解了高层四周的交通压力。裙房有三层并在底层架空形成开放式，不仅对底层人形成开阔的视野，也有利于通风。裙房的屋面与天桥的屋面均做了屋顶绿化，保护了屋顶维护结构，也有利于保温隔热，进一步减少屋顶的能源的损耗。
2.3能源利用
根据净消耗能源为零的模型，珠江大厦的设计大大地减少了建筑对城市基础设施的依赖。大厦的设计将最大程度地利用周围的能源，大厦的整体形式是基于海绵理论，即吸收和利用周围的能源，而不是使其流失。大厦将利用太阳的辐射和风能，减少对人工能源的依赖。实际上，这也是风力涡轮机第一次真正被安装到建筑体上。珠江大厦尽可能使用自然光照、减少空调区域的阳光吸收、回收雨水以及利用太阳能提供热水等措施都降低了能耗。堆叠的通风口、反射性板材降温、沉箱热槽等设备用来降低建筑的温度。电流则由立面上的太阳能收集器来产生。
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2.3.1珠江大厦中太阳能的利用
利用太阳能是这栋大厦降低能耗的一个重要方面，它也是大众非常熟悉的一种获取能量的途径。而珠江大厦的建筑表面是一种更为优化的设计，大部分的双幕墙中设置了内部遮光装置接收光电池的能源，即收集太阳辐射再转化为能量。同时，这样的表面覆盖也实现了最大限度利用自然光，在室内采光方面有着非常显著的节能作用。在大厦内部形态多样的节能设计中，还不得不说优于空气冷却效果的水冷却系统，冷水管被设置在天花板的部位，这对降低层高、增加使用面积也产生直接影响。
2.3.2珠江大厦中风能的利用
珠江大厦中最吸引眼球的节能技术则是首次被实际使用的风力涡轮机（Wind Tubines）系统。人们都很清楚，在超高层建筑规划中，设计师必须非常小心地应对风力对于建筑物的影响。珠江大厦的建筑结构中设以风力涡轮机系统正是极为安全地利用了风力，掌控到如何捕捉风、并为大厦提供高效能源。这种节能创新设计是在建筑体上设置多个风力涡轮机开口，这种的独特建筑造型可将风引至设备层的一对开口处，确保风将从开口进人大厦的管道系统、被提速近三倍，然后被转换为能量，分别用于办公大楼内部的热能、通风、除湿和温度调节等方面的能量需求。另外，那些流通过后的空气还有任务，它们将负责加热沿途经过的上层地面，当然，路线是被精心设计过的。这些建筑体上的开口使风穿越大厦而过，避免了直接对外墙施压，减轻了结构负载。这种设计缓解了迎风面承受的压力，并减小了建筑物背面破坏性的负压。这对开口还减少了风力对建筑表面的压力，建筑相对面上可能造成破坏的压力也因此而减轻，建筑会更加稳固更加舒适。
2.4屋顶绿化景观设计
屋顶绿化国际上的通俗定义是一切脱离了地气的种植技术，它的涵盖面不单单是屋顶种植，还包括露台、天台、阳台、墙体、地下车库顶部、立交桥等一切不与地面、自然、土壤相连接的各类建筑物和构筑物的特殊空间的绿化。它是人们根据建筑屋顶结构特点、荷载和屋顶上的生态环境条件，选择生长习性与之相适应的植物材料，通过一定技艺，在建筑物顶部及一切特殊空间建造绿色景观的一种形式。
珠江大厦裙房的屋面与天桥的屋面设计了屋顶绿化，既维护了结构，又起到了保温隔热的作用，同时还缓解了广州的热岛效应。
3.零碳建筑的应用与发展展望
当前，随着我国建筑行业的不断进步，低碳建筑在不断发展的过程中出现了零碳建筑，目前国内对于零碳建筑已有成功的案例，比如上海世博会零碳馆，中新天津生态城等。最为熟悉的便是中国第一座零碳建筑——上海世博会零碳馆。零碳馆结合上海地区的气候特征，打造了中国式的零碳社区样本。在这座建筑面积为2500平方米的零碳馆中设置有零碳报告厅、零碳餐厅、零碳展示厅和六套零碳样板房。在能源使用方面，除了利用太阳能、风能，零碳馆还取用黄浦江水，利用水源热泵作为房屋的天然“空调”并用餐后留下的剩饭剩菜，将被降解为生物质能，用于发电。
零碳建筑的出现对于节约能源和缓解能源危机具有巨大的推动作用。其次碳排放基本来自于化石燃料的使用，使得空气中二氧化碳的浓度不断升高，全球气候变暖，两极冰川融化，海平面上升，这对于地球上的生物是一场毁灭性的灾难。零碳建筑在一定程度上避免了碳排放，对于改善环境尤为重要。面对日益严峻的能源危机和持续恶化的环境，零碳理念的践行就愈显重要。将零碳理念不断渗入到建筑的规划、设计、建造与使用中，促进人类社会可持续发展。因此，零碳建筑是未来建筑发展的重要方向，其发展的前景非常广阔。
零碳建筑的实现需要一个过程，低碳是零碳的发展基础，零碳是低碳的最终追求。应该从低碳逐渐向零碳过渡。设置低碳建筑的目标，提倡低碳和零碳生活。目前，零碳建筑仅仅是起步阶段，建成的零碳建筑都处于实验摸索阶段，还未大规模的应用。虽然各项零碳技术的发展受到社会观念、科学水平、建筑成本、管理制度、执行策略等方面的影响，但经过人们环保意识的提高，科学技术水平的不断发展以及各种新型清洁能源的广泛应用，零碳建筑无法媲美的优点一定会成为未来建筑的主流方向。
结束语：综上所述，在低碳绿色建筑研究的基础上，零碳建筑的发展对于缓解全球气候变暖和改善人类生存环境具有重要意义。零碳理念不断深入人心，践行到人们实际行动中以及零碳建筑的广泛使用，保护了人类赖以生存的环境，实现人类可持续发展的美好愿望。
参考文献
[1]赵朝霞.低碳生态城市发展趋势下我国低碳绿色建筑发展存在的问题及对策分析[J].中国市场.2015.
[2]赵克川.浅谈低碳绿色建筑设计[J].建筑工程技术与设计.2014.
[3]林武生，张传经，陈佳明.华南零碳建筑实践性研究[J].南方建筑.2013.
论文作者:林晓芙
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第11期
论文发表时间:2018/9/7
标签：建筑论文; 珠江论文; 大厦论文; 低碳论文; 风力论文; 能源论文; 建筑物论文; 《建筑学研究前沿》2018年第11期论文;