低碳概念发展背景下建筑设计应对策略分析

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  摘要:在现代科技的高速发展以及社会经济的持续增长之下,人们对于建筑的要求越来越高,同时环保的意识也在日益增强,对于建筑提供给自身的生活和工作环境的健康、舒适等方面都提出了更高的需求。对于建筑而言,低碳的概念被引入了建筑设计中,是将绿色环保的概念与建筑基础结构功能相结合,成为了现代建筑设计的新发展方向和趋势。本文就此进行了分析,从一些现状和问题入手,对相应的策略和措施进行了探究。
  关键词:低碳;建筑;策略分析
  引言
  目前建筑行业在我国是经济发展中重要的支撑和组成部分,也是新时期對环境污染、能源节约、生态保护等方面需要重要探讨的领域,结合低碳的概念和发展目标,在建筑设计方面也应做出从环境选择、材料选择等新改革和创新的实践,积极尝试运用新的设计理念和材料来构建健康、环保的生活居住环境,提高能源的利用率,降低能源消耗,实现更有意义的社会价值。
  一、概述及其现状
  对建筑物的能源消耗以及二氧化碳的排放进行要求和控制,需要通过对建筑和施工材料的科学环保设计,以及相关的先进科学的施工技术的运用,对建筑基本的结构性能等进行改进和提升,使其能够达到节能减排的目标和要求,从而实现低碳的生活理念。随着社会的发展和人们生活水平的提高,能源的消耗以及环保健康的概念日益成为人们关注的重点,也使低碳的概念能够迅速地引入到建筑设计和运用中。
  对刚起步进入探索实践阶段的低碳概念建筑设计和技术来说,还存在着许多的问题和不足,对于低碳建筑的概念,很多设计关注点都放在了节能上,将节能建筑视为低碳建筑,对建筑的设计在节能环保设计方面投入过大的比例,而对建筑的二氧化碳的减排能力予以忽视,这就造成了低碳建筑不能有效地发挥其真正的节能减排的优势,这主要是由于设计成本的压缩,只要设计的重点放在了建筑材料和施工等方面。另一方面,对于低碳的专业知识和技术能力的缺乏,对于能源的有效利用以及材料使用效率和范围等有缺乏了解和掌握,也使得设计和施工方法无法真正达到低碳建筑的要求,其技术水平等还处于较初级和较低的层次。
  二、策略分析
  在将低碳概念引入到建筑设计中时,要注意的是并不是高成本的设计才能完成和贯彻这种设计理念,它需要的是对各种天然的自然能源,通过合理、科学的设计方案进行有效利用,让成本与低碳的设计理念合理有机的结合起来。
  (一)环境匹配性
  在建筑环境设计中引入低碳概念时,环境的选择和营造进行充分的考虑,在选择上要将能源消耗以及碳排放区域的减少和抑制放在首位,最终的设计目标为节约和环保。在建设设计中,要对建筑的空间布局以及所在环境和城市规划进行分析,对整个城市的用地情况,以及周围建筑的能源排放影响,再根据城市的规划发展计划,对地貌、地形、地质结构等进行分析,对自然能源利用率最佳和热岛效应最小的位置进行对比优先选址,并研发出能够最充分、合理地利用周围的能源和资源的最佳方案,充分将自然环境融入到设计中,也使建筑产生的二氧化碳的排放量能被环境所化解和吸收,对于低碳建筑的减排、降低能源损耗、节约能源等设计目的予以切实可行地实现。
  比如某个商业中心,充分考虑了城市的规划方案,最终选择在建筑住宅区建在山顶和山谷,利用周边的自然环境,不仅能源消耗量下降了百分之十十多,而且传统能源因再生资源太阳能等的利用,又节省了百分之十五。
  (二)利用效率
  在能源节约的目标上,低碳建筑与节能建筑的目标是一致的,通过对外观进行合理、科学的设计可以使其节能以及低碳的功能予以更好的发挥。比如在低碳建筑的外观设计上,通常采用贝壳形状或是圆形的结构设计,可以将其采光的优势发挥到最大。同时低碳建筑通过对高透明度和高采光的外形结构运用,可以增大对自然能源的利用率,如风能、太阳能等,能够对建筑物室内的温湿度予以调节,环保和降低能源消耗都能够得以实现。
  在相关的实例设计中,某光热馆就采用的是贝壳形状的外观设计,其透明度可以高达百分之七十五,而采光率最高可达百分这九十,借助其他自然能源,不仅节约了电能,还减少的二氧化碳的排放,最终实现节约能源近百分之八十之多。
  (三)内部微循环
  在确定了低碳建筑的环境、外观之后,另一个重要的环要就是对低碳建筑的材料加以合理、科学地选择。最理想的材料就是无污染、节能、环保、使用时间长的材料,对污染程度高、能源消耗大的建筑材料一定不可选择,这才能切实有效地不仅达到建筑本身的结构需求,同时又对建筑内部环保、低碳起到微循环调节的作用。选择材料之后就是对其质量进行控制和检测,对其功能的发挥予以保证,才能最终对工程建筑质量和建筑的低碳功能予以保障。在对低碳建筑的保温设计以及保温材料的选择上可以着重选择温度传志性及耐久性都较好的材料,如砼块或是空心砌块,可以采用一些保温措施针对于建筑中保温性能较差的环节。在低碳建筑设计中材料选择通常主要考虑的有四点:材料是否会被浪费和铺张;是否能够满足绿色、环保、损耗降低的需求;材料的半成品或是成品是否具有可靠的结构稳定性;材料是否有有害的特质和气味。
  比如在某大学中,其低碳建筑采用的是由污泥烧制的陶粒和特殊的水泥做了建筑材料,不仅对建筑强度予以了增加,同时也因材料的保水性和陋音效果,对二氧化碳的排放予以了有效的减少。同时还采用了可以吸收臭气的材料以及可以有效利用风能和太阳能的材料,最大限度地对低碳节能的功能予以了发挥。
  (四)降低依赖性
  在低碳建筑中,关键环节就是对自然能源的利用。比如用自然光的利用,就可以将建筑的采光方式进行不断地丰富。利用自然的太阳光,可有效地提高建筑物的采光率,并将其转化成为人们日常生活的自然舒适的光照能源;因为自然光存在着阴天光线不足的问题等,所以可以采用新工艺和新技术对采光的方法予以丰富化,采光率也得以提高。通过光伏并网发电、导光管、反射镜、棱镜组等装置和技术,将直接与间接的采光方式相结合,采光质量也得以了提升,从而建筑物对于环境和电能的依赖也得到了有效地减少。   比如某低碳微排大厦,采用的是椭圆型的外观设计,运用了高采光率的玻璃材料,同时采用的先进技术还有光伏并网发电、太阳能供暖、制冷系统的有机结合等,其建筑物的节能率高达近百分之九十,节省电力能源六百多万度。
  三、施工技术管理应对策略
  (一)环保工艺技术
  在施工作业阶段,要有效的加强对环保技术的使用和管理。在施工过程中要做好降噪、清理扬尘以及光污染等问题,对于周围环境要避免进行影响和污染,同时也要加强环保工艺的运用。在施工过程中要设置隔离噪音防护罩;对施工现场要定期进行洒水等处理;对各类电机设备进行验收检查,做好相应的电焊作业安全网操作,避免造成光污染等。同时也应尽量控制建筑外观上使用玻璃幕墙。通过这些施工作业可以有效地将低碳设计的理念与现场实际施工有机的结合起来,对最终低碳设计效果的实现予以了保障。
  (二)使用效率
  在施工过程中,要管理和监督材料的使用情况,避免造成过度浪费和铺张使用的情况,对施工成本予以有效的降低。对于低碳建筑的设计时,其技术工艺要充分考虑材料的利用率,同时对各种材料属性熟悉了解后,对相应的材料进行有效的准备和管理工作,对材料的合理使用予以保障,从而有效、合理对建筑成本进行了控制。
  (三)操作强化
  在建筑结构施工中,应对工艺技术运用进行节能方面的管理。与低碳设计理念相结合,在施工过程中按照建筑设计图纸标准和规范要求进行相应的施工,并确保施工质量。这样才能让其设计理念得以充分的保障。在施工现场,对施工质量进行相应的控制管理活动,安全生产、作业考核、人员职责安排等进行合理、科学地安排规划,这些都必须与低碳理念相结合,考虑节能合理地选择材料,材料予以合理的管理,运用安全先进的设备进行作业操作等,对每一道施工一切都予以质量控制和监督,同时也能最终将纸碳节能的设计效果予以有效地实现。
  结束语
  随着经济的持续发展和人们日益增长的精神需求,人们对于环境的要求越来越高,对于污染的减少都予以了高度的重视,开始呼吁低碳的生活方式,这也有利了国家经济的可持续性发展。低碳建筑的设计中应当充分考虑节能、环保、低碳的基本原则,同时,也要加强对自然资湖源的利用,减少污染和能源消耗,节能减排的功能可以有效的、最大化的發挥。对于相关的设计人员来说,需要从环境选址、材料选择、建筑能源利用等几个环节予以考虑,对建设设计质量予以提高,同时也将国内的低碳设计理念与技术予以推进和促进。
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