低碳理念下的建筑设计对策探讨

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　　摘要：建筑行业由于其自身的特点，被看做是走向低碳经济的最重要的行业，文章结合笔者的设计实践，就低碳理念下，建筑设计需关注的几个问题进行了探讨。
　　关键词：低碳；建筑设计
　　
　　随着哥本哈根世界气候大会的召开，“低碳”成了一个流行词。以“节能、环保、绿色、低排放”等为特点的“低碳建筑”，也以一种全新的姿态高调登场。目前，低碳建筑已逐渐成为国际建筑界的主流趋势。一个容易被忽略的事实是，建筑在二氧化碳排放总量中几乎占了50％ ，这一比例远远高于运输和工业领域。因此，在发展低碳经济的道路上，建筑的“节能”和“低碳”注定成为绕不开的话题。
　　低碳建筑设计就是把先进的建筑节能技术和节能产品等优化组合，调整建筑耗能比例结构，降低对矿物燃料的消耗量和依赖性，达到保护环境、节约能源和减排二氧化碳的目的，营建低能耗高舒适性的健康环境。现有建筑设计虽然已经融入了部分节能技术，利用太阳能，使用外墙保温等，并完成了部分节能指标，但是还没达到低碳建筑设计。
　　一、低碳建筑设计理念
　　1．能源组合优化。包括新兴能源的利用，引入天然气、轻烃或生物质固体燃料，进行燃煤锅炉改造，减少碳排放，控制大气污染，可再生能源的利用，风能、太阳能等，工业余热的利用。
　　2．节能。采用节能的建筑围护结构，减少采暖和空调的使用。根据自然通风的原理设置空调系统，使建筑能够有效地利用夏季的主导风向。最大限度地利用自然的采光通风。同时，设计中要贯穿可持续发展的理论，如使用各种自动遮阳、双层幕墙、可调节建筑外立面的设计等。通过各种手段，既保证有非常现代化的建筑形象，又能够达到比较节能和舒适的目的。建筑要采用适应当地气候条件的平面形式及总体布局。
　　3．节约资源。在建筑设计和建筑材料的选择中，均考虑资源的合理使用和处置。尽可能的优化建筑结构，减少资源的浪费，提高中水的利用率，力求使资源可再生利用。
　　4．采用天然材料。建筑内部不使用对人体有害的建筑材料和装修材料。尽量采用天然材料。建筑中采用的木材、石块、石灰、油漆等，要经过检验处理，确保对人体无害。
　　5．舒适和健康的环境。保证建筑内空气清新，温、湿度适当，光线充足，给人健康舒适的生活工作环境。
　　二、低碳建筑设计对策
　　1．建筑物的采光。足够的采光是建筑设计的基本原则。这既是人们生活品质的必要保证，而且通过利用自然光，减少开灯时闻，有效降低电能的消耗。我们要在建筑设计中，因地制宜，巧妙确定建筑走向，增大采光面积，避免遮挡，合理设计门窗位置，努力提高房间日光照射时间和强度，加速建设科技成果的转化及应用，使用智能遮阳及门窗自控系统，降低住宅照明总能耗，让清洁的日光为住户的生活提供更多安适的服务。
　　2．围护结构节能措施（仅用于夏热冬冷地区）。
　　（1）平屋面保温隔热。根据长时间观察，很多屋面由于保护层开裂渗水，在下雨天和雨后，聚苯乙烯板在一段较长时间内存在积水现象，在该时间段内失去或降低了保温和隔热效果。此外，若遇屋面基层和防水层存在渗漏情况，由于聚笨乙烯板的蓄水，延长了渗漏的时问，即出现人们所说的外没下雨内下雨的现象。因此，本人建议：（1）加强施工质量的管理，力保保护层分仓缝的质量，避免雨水从分仓缝内进入隔热保温层。（2）改变或完善保温隔热层的构造；（3）对于低层、多层、中高层住宅宜采用坡屋顶，减少屋面漏水的机率。
　　（2）墙体自保温隔热。外墙填充墙应提倡采用保温隔热性能良好，自重轻的新墙体材料。如混凝土空心砌块、加气混凝土砌块等。并应考虑就地取材，优先使用当地加工的墙体材料。应严禁使用蚕食耕地，消耗土地资源和燃料能源的粘土砖。
　　（3）外墙保温隔热层。外墙保温隔热层宜采用保温隔热砂浆，不宜采用保温隔热板（幕墙外墙除外）。据了解，前些年一些使用保温隔热板的外墙，出现空鼓，导致整片脱落现象，个别工程外墙保温隔热层进行了返工；墙体外保温隔热层应设在外墙外面，不应设在外墙内侧。虽然内侧隔热保温层成本低，施工容易，但其保温效果不及外侧，最不受住户欢迎的是影响住房的有效使用面积，也不利于室内装璜。
　　（4）外墙设计构造措施。在符合采光要求和保证立面效果的情况下，应减少窗墙比。例如可将排窗两头部分改为墙体，该部分一般应该是窗帘收集的地方，对室内空透采光作用不大；楼梯间卫生间窗尽可能缩小。结合立面设计，在日照强烈的立面设计遮阳板和花池（可兼作雨篷）；空调室外机设计在考虑建筑立面设计效果和安装方便外，还应考虑通风散热环境，避免室外机散热对室内和对人活动的区域造成影响。同时还要考虑使室外机和室机的距离最短，减少铜管材料用量和减少铜管的热能和冷气的损失。
　　（5）住宅建筑宜采用的密闭性能和隔热保温性能良好的外门窗。目前一些塑钢窗易老化变型、焊接性能差，五金件质量问题等不足之处，有待进一步完善。外门窗玻璃在采用中空的基础上，宜在阳光辐射严重的某一个立面，改LOE玻璃，甚至可加贴玻璃隔热膜，使之局部加强达到整体均衡节能的效果。
　　3．太阳能利用设计。太阳能利用应周密考虑与建筑的一体化设计。住宅建筑单所的太阳能利用设计分集中设计和分户设计。集中设计通常将太阳集热板安装在坡屋面上或在平层面的装饰构架上等部位；这种做法要合理安排竖向管子位置，通常安排在公共部位；分户设计其集热板安装在阳台栏板等立面部位，对立面带来一定的影响，建筑设计难度较大。因此，太阳能集热板的外观设计还有待新的突破。
　　4．合理布置配套的功能用房，减少不利影响。为需满足住宅正常运行的需要，住宅建筑通常在住宅一层和地下室配置开闭所，配电房、发电机房、水泵房等功能性用房。其中开闭所配电房的电辐射、发动机房工作时产生的烟污染、水泵房水泵工作产生的振动，都将对上部或领近住宅产生不利影响，所以应将这些功能用房离开住宅或保持合理的距离进行设计，并要采用有效的构造措施。通常可安排在独立的建筑物内或上部无主体建筑的群房内。发动机房应选在场地里最高的建筑内，并使其烟道能直通屋顶。
　　5．附屋配套设计。采用雨水、污水分流系统，有利于污水外理和雨水回收利用，在水资源短缺地区，应合理采用雨水和中水回收到系统，利用回收雨水浇灌绿化树木天然雨水更有利于树木的生长，同时也节约了自来水。合理规划场地地表与屋顶雨水经流途径，采用各种渗透措施增加雨水的渗透量，以营养场地土壤，减少热岛效应，改善生态环境。
　　6．建筑垃圾处理。尽管建筑垃圾是建筑中的废弃物，但若以“低碳经济”的意识去分析，就可以发现其中的宝贵资源。我们在建筑设计中，要认清建筑垃圾的开发潜力，规划其合理再生利用。建筑垃圾中的石块、混凝土块及碎砖可直接用于加固软土地基；大块建筑垃圾经过破碎、分选成粗细骨料，可替代天然骨料来配制混凝土；钢门窗、废钢筋、铁钉、铸铁管等经分拣后可送到钢铁厂回炼；废瓷砖、陶瓷洁具经破碎分选、配料压制成型可生产透水地砖或烧结地砖；废玻璃筛分后可送玻璃厂做原料生产玻璃或微晶玻璃。将建筑垃圾的变废为宝，是建筑节能的另一种体现。
　　三、结语
　　从历史发展的潮流看，低碳建筑是现代建筑的必由之路。这不仅是为了兑现我国对全世界、对环境的承诺：也是为了我们的下一代着想。我国必须把低碳建筑、低碳经济提升到国家战略层面，抓住机遇改善国民的生存条件，同时让我国经济能够上一个台阶。
　　
　　参考文献
　　[1]宋勇，屈宁，任重海．低碳建筑设计探讨[J]．内蒙古石油化工，2010，（21）．
　　[2]卓晋勉．低碳减排的建筑设计实践[J]．福建建筑，2010，（11）．
　　
　　

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