浅析低碳概念下建筑设计的应对措施

郭文生

中图分类号：TU2

摘要：环境是人类生存的重要条件，是人类社会可持续发展的重要基础，建筑可以称之为人类最大的耗能行为，在整体设计的过程中对环境造成了重要的影响。本文介绍了低碳概念下建筑设计的内容与措施。

关键词：低碳概念；建筑设计；环境；绿色材料

低碳概念下建筑设计具体是指与周边环境和谐共生，温室气体排放较低的建筑。衡量与评价的具体标准就是周边协调的环境和温室排放的气体，主要目的就是最大限度地进行减排节能。近些年来，建筑产生的能耗在总体社会能耗中始终占有较大比例，低碳建筑的发展是有效防止全球变暖的一种方式，能改变建筑的耗能特点，推动低碳时代建筑形式的可持续发展。

一、低碳概念下建筑设计的内容

低碳建筑的内容主要包含：①在建筑的生命周期内充分体现减排节能。将建筑在设计、施工、规划等方面充分考虑融合于大自然，尽可能降低对环境造成的影响，并且联系当时所在地的资源气候、自然环境等因素为人们提供低耗、舒适的空间。②基于高效、节能的原则使用土地、材料等。充分实现经济社会效益与环境效益的和谐统一。③尽量减少对石油、煤等具有污染性的化石能源的应用。④循环与再使用资源，尽量回收废弃物。

二、低碳概念下建筑设计的措施

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、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。

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。

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。

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。许多经常使用的建筑材料会产生不利于环境的影响，例如人造板材会释放大量的甲醛。在我国的城市进化过程中，绝大部分建筑使用的是混凝土钢筋结构，水泥属于耗能高、污染高、排放二氧化碳高的建筑材料，建筑每1立方米的混凝土钢筋，将会产生二氧化碳300-400千克，同时拆除混凝土物质还会出现很难处理的废弃物。不恰当的材料使用会给建筑后期在维护使用中带来非常多的问题。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。

结语

低碳的经济核心就是创新的能源技术与减排技术、制度与产业结构的创新以及人类生存发展观念的转变。中国还需要一段很长时间的现代城市化进程，只有选择减排节能的低碳概念发展模式，防止使用狭窄的眼光看待能源、交通、建筑等问题，考虑整体生态系统的合作协同，构建低碳建筑排放系统，重视建设过程中的任一控制与降低建筑排放碳的环节，逐渐形成一个持续循环的发展模式，才能对城市中的发展问题进行有效解决。

建筑是艺术和工程相结合的一门学科，在建筑之中始终贯穿着设计生态的观念，表示在运用新生态技术的同时，使得技术与时尚互相融合，按照建筑所处的地区特征，在一般设计中寻找最佳的调整方法，使用最小的投入换取最大化的生态效益。

参考文献：

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[2]张希晨，郝靖欣.从无锡工业遗产再利用看城市文化的复兴[J].工业建筑，2010，(1).

[3]江亿.中国建筑能耗现状及节能途经分析[J].新建筑，2008，(2).

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