低碳設計：住宅建筑設計的新方向

摘 要：住宅由傳統高消耗型發展模式轉向高效生態型發展模式是必由之路，也是當今世界建筑可持續發展的必然趨勢，住宅的低碳設計思想是打造綠色、生態城市的主要途徑。筆者認為，低碳設計，值得我們建筑設計師進一步探索。

關鍵詞：低碳設計；住宅建筑；設計方向

一 引言

在我國社會經濟高速發展的背景下，房地產業獲得了前所未有的發展機遇，住宅生產方式的變革已經被提到空前的高度，隨著住宅消費市場化進程的加快，無論是小區的規劃，住宅樓的外觀設計還是內部格局，都呈現出新的設計趨勢；但與此同時，也出現了一些忽視專業原則，對市場設計熱點盲從跟風的現象，這些失敗的樓盤，不僅造成了極大的浪費，也給社會帶來了持續的壓力，我們在設計中一定要避免這些“時尚”的陷阱。

二 低碳建筑與低碳環保設計的必要性

當下，隨著我國城市化進程的加快，建筑能耗越來越大。近年來我國發出了建設節約型社會的號召，建筑業也掀起了低碳環保的設計思潮。可以說，在當下能源消耗大、污染物排放多的現實背景下，建筑行業嘗試通過設計手段在建筑的設計、建造和運行中提高建筑能源利用效率，改善建筑的環境性能，引領低碳的生活方式，不僅是我國當代建筑師所需肩負的責任，也是所有開發、建設、施工等單位共同努力的方向。

低碳建筑及其推廣的必要性體現在：（1）低碳建筑是在建筑材料與設備制造、施工建造和建筑物使用的整個生命周期內，減少化石能源的使用，提高能效，降低二氧化碳排放量，為人們提供具有合理舒適空間環境的建筑。見圖1、圖2的低碳建筑。（2）低碳發展是我國乃至世界經濟發展的必然選擇，而與低碳經濟同步的低碳建筑將成為建筑界的永恒課題。因為，我國當前的大量建筑，還存在著因決策、生產、設計、施工以及維護管理等領域存在諸多不足之處而產生的高耗能、高排放問題。

三 高層住宅建筑設計的方向：低碳環保設計

（1）以可持續發展的視角進行整體的低碳環保設計

低碳環保型城市住宅區將是未來一大趨勢，而其規劃要從自然生態和低碳生活兩方面著手．創造一個能充分融合低碳技術和自然的人類活動空間，具備優美環境，能誘發人的創造力和生產力．提供高的物質文化生活水平的居住環境，而且有具有節約資源，保護環境和可持續發展的能力。具體來說，筆者認為低碳經濟型城市住宅應具低碳、節能、環保三個特點，具體表現在：（1）城市住宅區居民生活低碳化，應充分使用新能源和生物能源。建筑設計的空間的充分利用以及低碳型建筑技術和建筑材料的充分利用。（2）低碳環保型城市住宅的規劃設計要注意節能。使能源在使用中及家庭生活交通上節能，使用高效空調、照明及節能家電。同時要使能源以及住宅區的資源可以循環利用。（3）低碳環保型城市住宅要迂回的設計增強空間層次感，住宅區要多以水為主題建設園林景觀。低碳住宅小區的規劃與一般的城市規劃是截然不同的。區內主干道應采取迂回形式而不是畫十字，打格子，為道路景觀提供變化。區內小路則以幽徑為主，以減低汽車流量、噪音及保持空氣清新。同時要充分利用水資源為居民不但提供有品位的生活，也使耗能少和低碳成為現實。

（2）優先選用低碳建筑材料到設計中去

如：（1）盡量使用綠色建材。在建筑建造的整個系統當中，建筑材料，管材設備的生產加工和利用，這個過程是污染產生的重要環節，可以說目前建筑業所用的建筑材料，很多都會對環境產生極為不利的影響，例如加氣混凝土散發出的氡氣，人造板材中所含有的大量甲醛。在我國城市化進程中，建筑大多采用鋼筋混凝土結構，而水泥是高耗能、高污染、高二氧化碳排放的建筑材料。因此綠色建材的使用用一定程度上就是在遏制污染材料的生存空間，從源頭上減少這類有害材料的生產。（2）材料利用率的加強。首先，建筑與室內設計一體化，可以減少構成建筑這個系統的要素，減少不必要的材料損失與能耗。此外，充分利用材料的特性，將材料性能與建造緊密的結合起來。采用高性能、低材耗、耐久性好的新型建筑體系。在這方面，自重輕而且可再生的鋼結構構件是不錯的選擇，鋼結構構件便于現場拼裝搭建，可以減少施工環節與施工周期，節約施工成本，減少施工現場的材料浪費，降低廢棄材料形成的污染。

（3）挖掘利用可再生能源的途徑進行設計

除了節能設計的充分發揮之外，建筑設計低碳化發展，可依托再生資源的利用以及新材料與新技術的應用。建議設計時：（1）選擇合適的節能系統：建筑的能源消耗所表現出的特征不是一成不變的，地區性的差異最為明顯，因此在節能系統選擇時首先要考慮的就是不同地區的特點，根據這些特點采用不同的能源利用方式最關鍵。例如北方城市的建筑使用能耗集中在采暖能耗上，對煤炭的消耗也最大，就需要考慮在加強保溫設計的同時尋求開發新的替代能源，大量縮減碳的排放。南方城市對電能的消耗比較高，在加強隔熱、遮陽設計同時，采用能耗低的電氣設備，考慮建筑的通風與地冷的利用。改善城市的能源結構，盡量使用清潔能源，是當前建筑低碳設計的必然趨勢。（2）利用可再生能源：對于建筑壽命周期內的能源消耗，應該考慮這一周期內最為合適的可再生資源利用。可再生能源包括風能、太陽能、水能、生物質能、地熱等。減少石油化工類不可再生能源的利用率對于維護生態平衡有著很大的幫助。而就目前的建筑使用能耗來看，太陽能的利用是所有可再生能源當中最為普及的，而隨著科技的不斷進步，可再生能源會逐漸成為能源消耗的主力軍。對可再生能源的綜合利用，更是建筑低碳化規劃設計中發展的趨勢。（3）新科技的引入探索：能源的可循環利用是低碳理念的重要內容，而在建筑設計中，水環境系統設計的突破對于節水來說有著很大幫助。其中室外的鋪裝環節當中，水體循環、蒸發、吸收利用，減少熱島效應都是考慮范疇；而不同的分類使用、循環使用與節水設計，加強水體處理應用于景觀、灌溉用水，降低城市耗水量，從而降低城市污水處理的能耗，減少污水排放對水源的污染，達到節能減排的目的。

四 結束語

總之，低碳的理念或技術不應被看做一種額外附加到傳統設計上的技術措施，而是最先進的規劃和建筑設計理念的有機組成部分，這樣的設計理念更應成為規劃師或建筑師的設計潛意識的一部分。筆者認為對于建筑來說，低碳設計意味著整個設計、建造、使用與廢棄環節都要考慮到低能耗、低污染與低排放。在考慮建筑的耐久性設計的同時兼顧建筑的易拆除設計、節約資源設計和可再生能源利用設計等。

參考文獻：

1、黃海燕。未來住宅建筑設計的發展方向[J]，中國新技術新產品，2010年12期

2、姜華，李敏。住宅建筑設計發展方向初探[J]，科技創新導報，2008年29期