低碳建筑

摘 要：伴随着经济社会的迅猛发展,人类过度追求经济效应的最大化、加速化,而忽略了这种高速增长所带来的负面效应.例如现在温室效应、极端气候发生频繁、海水污染、臭氧层稀薄等问题,正逐一在威胁着人类自身的生存环境.为了扭转这种不利的局面,让人和环境和谐并存,人类必须改变现有的生活模式,节约能源,保护生态,迎接低碳经济的到来.著名学者林辉把这种低碳经济称为“第五次全球产业浪潮”.本文通过对低碳建筑定义、生态设计、节能设计、建筑实例的阐述,探讨了如何用设计来提升人类的人居环境,并实现建筑的低碳化.

关 键 词：低碳建筑；生态设计；节能技术；

前言：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”等为特点的低碳建筑应运而生.在澳洲已经为吸烟者征收高额的碳排放量的今天,低碳已经成为一种国际主流趋势,这不仅仅是一种生活态度,更应该是一种设计态度.由建筑师设计的低碳建筑,引导人群进入低碳时代,已经迫在眉睫.事实证明,建筑的二氧化碳排放量占总体排放的50%,如此巨大的数字相信已经深深触动每一个建筑师的心.低碳建筑是一种低能耗、低污染、低排放的建筑模式,随着此种建筑模式逐渐被人们所认识接受,低碳建筑地推广也势在必行.虽然初期投入看起来很惊人,但从整个建筑物的寿命及后续使用的投资来看,其优势是很明显的,尤其是对人们赖以生存的地球环境的保护.

一、低碳建筑的定义：

低碳建筑是指在建筑材料与设备制造、施工建造和建筑物使用的整个生命周期内,减少化石能源的使用,提高能效,降低二氧化碳排放量.随着环保意识的不断增强,建筑行业实现了由节能到绿色再到低碳的合理转变,增强了建筑本身可持续发展的特性.

二、低碳的生态设计：

1、对生态环境的尊重：尽量多利用当地自然的环境资源,优化设计,提高建筑本身的物理环境条件.如充分考虑建筑的朝向、地势地貌、布局,充分合理利用太阳照射,引导空气流动,从而达到人与自然和谐相处的目的.在设计中优先考虑增加自然采光系数,达到减少消耗能源采光的目的.

2、充分利用清洁能源和再生资源：在设计中,采用太阳能、风能、水能,用自然界的能源来调节室内的温度、干湿度.例如在屋面可以架设太阳能集热器、风力微型发电机,在地面可以铺设水循环制热制冷系统.在整个小区引入雨水收集系统和水处理系统,让一切水资源来源于自然,并回归到自然.

3、可持续发展的设计：建筑设计中要留有富裕,为将来的增设设施打好基础,保持建筑的可持续发展性；高效利用再生能源,比如沼气、水循环系统、垃圾资源化等；建筑的再利用,对旧工业厂房的改造,对旧住宅临街面的翻新,都可以延长我们现有建筑的怎么写作期限.

4、新材料新技术的推广：随着科技地不断发展,目前市面上出现了很多生态材料和技术.比如窗户集热板系统,由玻璃盒子单元集热板、蓄热单元、风扇和空气导管等组合而成.光能在盒子里通过集热板转换成热能,并利用空气做热媒,驱动空气导管中的热能流向建筑物.各种新型材料也能帮助控制建筑物内部的温度、湿度,并减少传统方式带来的能耗.

5、废弃建筑材料的循环：废弃建筑材料的循环是利用技术、生物材料的运用使得建筑废弃物再生利用.运用此种技术可以使一些原本废弃的材料变成原材料再次为人们所利用.比如利用废弃的木料粉末进行高强度挤压,合成再生木板,可以重新进行木作加工.

三、低碳的节能设计：

1、屋顶节能设计：在屋顶设计中加入太阳能屋顶和可控制通风屋顶等.例如在澳洲有着良好的日照,政府用贷款方式大力推介太阳能屋顶,屋主在使用五年后就可以从高额的电费中省回太阳能屋顶的安装费用.这样的设置,还有一个绝妙的好处,在隔壁因为片区停电而陷入黑暗的时候,你家里却因为白天满满的日照,享受着电带给人类的一切.众所周知的,太阳能和风能都是清洁无污染的能源,不会对环境造成破坏.

2、外墙节能设计：墙体的节能重点,一个是保温,一个是隔热.使用新型的环保材料,增加墙体的隔热性和保温性,有效控制室内气候在一个冬暖夏凉的状态.外墙的节能设计有利于室内的保温和隔热,可以减少人类对热环境的抵抗所产生的能耗.在降低能耗的同时,也减少了碳的排放量.

3、门窗节能设计：在设计中采用中空玻璃、镀膜玻璃、LOW-E玻璃等特殊玻璃,并且注意门窗型材对热传导的封闭性.在保证自然通风的时候,做到隔绝屋内和屋外的热传导,从而降低能耗,减少碳排放.

4、楼地面节能设计：此类设计分为浮筑式楼面技术、架空楼面技术、相变蓄热地面技术三类.使用此三种设计,可以降低地面对热的传导性,从而达到人类为了采暖和制冷消耗的能源.这些相比传统式地面设计,多考虑了整个建筑能耗的降低,实用性大大提高.

四、低碳的建筑实例：

1、“印象钢谷”的车库：车库的地面被抬升了2米,自然形成了一个半地下式的车库,从而产生了垂直方向双层绿地,营造出不同的组团景观.而采用半地下形式车库,使8088平方米的车库减少了钢材与混凝土的用量,最大程度的实现了“低碳建筑”吸收和减少二氧化碳排放的要求.

2、德国邮政大楼：整栋40层的大楼采用双层幕墙玻璃进行空气对流,冬暖夏凉；同时抽取莱茵河的地下水,通过地下管道处理后,对大楼进行集中式供暖和制冷,使用后的水进过处理再度循环到莱茵河,几乎没有污染.

3、英国建筑研究办公室：大楼南面采用可调式百叶窗,有效避免了阳光的直射,控制了眩光.板楼的设计,最大限度地使用了自然通风,减少了风机的使用.在屋顶设计了一个外露的顶层屋面板,白天吸热,晚上通风,避免了空调的使用.同时地板下的管道设计了可循环水处理系统,进一步加强了类式空调的作用.

4、零碳馆：上海世最引人瞩目的恐怕就是零碳馆了,顾名思义,这是一个二氧化碳排放为零的建筑.建筑外墙涂抹特殊的荧光涂料,在夜间释放出荧光,减少照明能耗.屋顶上设计了22个风帽,这些风帽灵活转动,将新鲜空气利用温压和风压传输到每一个房间,并带走室内原本污浊的空气.屋顶上同样铺设了太阳能发电,使得晚间的用电可以完全依赖白天的光能转换的电能储备.同时设计了屋顶雨水收集,用以卫生间的冲洗、车辆清洗和植物灌溉.

结束语：目前国内开发商普遍对低碳建筑反应冷淡,其主要问题是担心成本过高.事实上,很多低碳设计都是很巧妙的,只需要增加一点点成本,就可以设计出一些可持续发展的低碳建筑.随着新型环保材料的问世,清洁能源的实用性提高,可循环处理系统的日趋成熟,低碳会以一种更加环保更加廉价的形式悄然降临.建筑师应该注重设计过程中的每个环节,有效降低建筑的碳排放量,使人们更加直观看到建筑的节能减排,引领人们进入低碳经济.