闡述低碳理念的建筑設計

林宇濤

【摘 要】隨著建筑行業的發展，其能耗占社會能耗的比重越來越大，碳排放量也越來越多。隨著全球氣候的變化，人們意識到碳的排放的危害。本文對建筑設計中融入低碳理念的方法進行分析，并總結出建筑設計中對資源的可持續利用技術。

【關鍵詞】低碳理念；建筑設計

隨著自然氣候的不斷變化，人們已經開始認識到低碳環保的重要性，而且氣候條件的優劣直接關系著人類的生存問題，故低碳環保理念已經涉及了各行各業，建筑行業作為能耗最大且二氧化碳氣體排放較多的終端客戶，理應在建筑設計初期，就應該貫徹低碳設計理念，同時施行于建筑材料運輸，建筑項目施工以及建筑運行管理等多個方面。如今，建筑設計需要進入到“綠色、低碳、環保”的時代，作為建筑設計師也應該滿足當代建筑的發展需求，以可持續發展為核心的設計理念，采用綠色低碳的建筑設計技術，構造出最大化減小環境負荷，滿足人類舒適、健康需求的綠色建筑。

一、綠色建筑中的低碳設計要求

1.1 優化能源配置

應在建筑設計中倡導新型能源的利用，如天然氣、生物質固體燃料以及輕烴等。對傳統的燃煤鍋爐進行改造升級，以減少碳排放量過高對環境造成的污染。可充分開發太陽能、風能等可再生資源的利用，也可將廢棄能源如工業余熱進行回收再利用。

1.2 降低能源消耗

建筑圍護結構應采用節能設計，以減少空調、采暖設備所耗用的能源；在綜合自然通風原理的基礎上調整空調系統，使夏季的主導風向得以充分利用；建筑物要保證對自然通風采光的利用率達到最大化；在考慮當地氣候條件的前提下進行建筑物的總體布局和平面形式設計。

1.3 降低資源消耗

在建筑材料的選用上應考慮資源的高效使用和合理處置，優化建筑結構，減少資源浪費，實現資源可再生利用的目標。建筑內部禁止使用對人體有害的裝修材料，對于石塊、木材、油漆、石灰等應予以檢驗合格后方可使用。

1.4 創造健康的環境

建筑物應保證內部空氣流動通暢、清新，采光充足，溫度、濕度適當。為了維持室內熱環境所需達到的標準，減少室外氣溫波動的影響，應當有效地控制供熱的間歇時間。

1.5 與整體設計相協調。

在建筑設計時，應充分考慮當地的特色文化內涵，根據不同建筑類型特點，采用與此相適應的新型能源和節能技術，從而在滿足低碳環保要求的同時，完善建筑所應具備的各項功能，提升建筑設計的文化品質和環境質量。

二、綠色建筑中的低碳設計策略

2.1 建筑物采光設計

采光設計是建筑設計首要考慮的方面，這是低碳設計的重要環節。擁有足夠的采光，人們可以利用自然光減少電能的耗費。所以，在建筑設計時應因地制宜，合理選定建筑物的走向和設計門窗位置，力求增大采光面積，延長日光射入房間的時間。積極倡導利用現代科技成

果，使用門窗自動系統和智能遮陽系統，有利于極大地降低室內照明耗用量。

2.2 建筑的體形設計

設計合理的建筑物體形和平面形式，可以有效地促進空氣流通，減少供暖或制冷所耗費的能源，有利于落實低碳建筑理念。不同地區、不同建筑層數的體形系數也有所不同，在設計建筑體形時應當充分考慮體形系數對低碳環保的影響。倡導建筑與室內一體化的設計理念，

盡量選用耐久性強、高性能、低材耗的建筑體系，有利于減少施工所耗費的各項資源，降低施工所造成的環境污染。

2.3 綠色建材的選擇

建筑材料是建筑施工中產生能耗和污染根源，現階段很多常用的建材均會對環境產生嚴重的負面影響。如人造板材會揮發大量甲醛，加氣混凝土會散發大量氡氣，這些排放物不僅會污染環境，更重要的是會對人體健康產生不利影響。所以，在建筑設計中應多選用工業化成品，或者是可循環再利用的建材，避免使用內含能源高的材料，這是有效降低和控制建筑中二氧化碳排放量的重要途徑。此外，在應用新材料的同時，還應兼顧材料的原生態性和地域性。如，在黃土高原地區，可直接利用黃土、麥草、蘆葦等當地原料加工成生土材料，既能降低施工成本，又能實現節能降耗的目標。在建筑室內裝修上也可選用施工便捷、能耗小、具備調節室內微氣候作用的綠色建材。如，日本大多數零排放的建筑室內選用消石灰壁紙，有利于室內濕度的調節。

2.4 建筑配套設計

在建筑配套設計中應使用雨水、污水分流系統，將雨水回收再利用，將污水區別于雨水進行處理。此種建筑設計適用于水資源緊缺的區域，可利用雨水回收系統，將其用于灌溉花草樹木，有利于植物的生長，節省了自來水資源。科學設計屋頂水域流經路徑，在建筑物周圍的場地地表采取雨水滲透措施，增強雨水滲透能力，以達到減少熱島效應的目的。

2.5 建筑保溫設計

建筑保溫設計是減少建筑能源消耗的有效途徑之一，也是低碳設計的重要方面。其設計方案具體如下：

（1）單一材料的建筑保溫設計。此種設計方案所選用的保溫材料所具備的保溫性能較高，加之保溫材料不用兼顧承重作用，所以其選用的范圍較大。如輕型空心砌塊墻體或加氣混凝土砌塊墻體等，均適合用于非承重結構的保溫墻體設計。

（2）保溫材料與承載材料相結合的保溫設計。應選用強度滿足承載要求、導熱系統小、耐久性強的保溫材料。如在砌體結構墻體或鋼筋混凝土墻體內側先做水泥珍珠巖砂漿保溫層，而后做厚度為2mm的紙筋灰罩面的裝飾層，該方案適用于外墻承擔承重作用的墻體保溫設計。

（3）混合做法的保溫設計。該種設計方案既能滿足建筑物的保溫性能要求，又能確保技術經濟上的合理性。如，在保溫設計時不僅要有承載結構和封閉空氣間層的外墻，還要有實體材料的保溫層，這樣會達到良好的保溫效果。該方案適用于對熱工要求高的建筑設計。

2.6 建筑垃圾處理

應將建筑中所產生的垃圾視為資源進行合理再利用。如，建筑中剩余的石塊、碎磚、混凝土塊可用于軟土路基的加固施工；廢鋼筋、鑄鐵管、鋼門窗等可在分門別類后送回鋼鐵廠進行再加工；廢破玻璃可送回玻璃廠作為原材料等。

三、發展綠色建筑任重而道遠

（1）在我國發展時間短，綠色建筑認識有待發展。在20世紀80年代，發達國家對綠色建筑已有共識。我國是20世紀90年代開始推行綠色建筑的發展。從發展實踐上看，我們比發達國家起步晚。雖然在建設部門多年努力下，用了短短3年時間，已經確定綠色建筑的概念，并

逐步形成了一套完整的從理論到實踐的理論框架。從2006年實施《綠色建筑評價標誰》開始，到2009年56棟獲綠色建筑標識認證。但是，包括建筑業在內的很多人對綠色建筑及建筑節能的認識都還很缺乏，思維方式和觀念還沒有轉變。

（2）區域廣闊，地區發展不均衡，缺乏專業人才。我國幅員遼闊，從南方到北方、從東部到西部，使得遼闊的區域跨越了很長的氣候帶，每個氣候帶環境有所不同，對綠色建筑的設計要求和設計標誰也各不相同。另一方面，我國綠色建筑發展剛剛起步，綠色建筑各方面人才嚴重缺乏，加上各區域經濟發展不均衡，在綠色建筑設計人才不足的同時更是分配不均勻。

（3）綠色建筑需要政府重視，更需要建筑全壽命周期中涉及的所有參建單位以及全社會都來積極參與并關注，比如綠色建筑需要房地產開發商、建筑設計、施工、監理以及物業管理單位以及建筑使用者轉變觀念、統一認識。改變過去傳統經濟下的生產觀念，建立創新型

社會生產觀念，建立綠色建筑價值觀，共同承擔起節能減排、構建人與自然和諧共處的社會責任。

四、結語

在我國，發展綠色建筑能有效降低或減緩溫室氣體的排放、減少資源浪費，有效應對氣候變化，實現可持續性的和諧發展是順應形勢，順應我國經濟發展與轉型的重要戰略思想。是我國創建創新型國家的重要組成部分。因而重視綠色建筑中的低碳設計具有十分重要的意義。