張冠蘭
【摘 要】 本文在闡述低碳社會內(nèi)涵的同時,對國內(nèi)外低碳社會以及低碳建筑的發(fā)展現(xiàn)狀做了大致概述,指出建筑設(shè)計作為建筑節(jié)能的第一個階段,對我國的低碳化發(fā)展具有十分重要的作用。文章還介紹了低碳建筑的概念,指出低碳建筑設(shè)計應當引入生態(tài)理念、推廣使用綠色建材和施工新技術(shù)、使用清潔能源等。
【關(guān)鍵詞】 低碳建筑,建筑設(shè)計,生態(tài)理念,清潔能源
引言
工業(yè)化時代發(fā)展以來,人類活動引起全球溫室氣體大量增加,CO2作為最重要的溫室氣體,在1970-2004年間增加了83%,政府間氣候變化委員會第四次評估報告中運用了SRES情景估計得出,2000-2030年期間全球溫室氣體將明顯增加,增幅在97-367億噸左右(25%-90%)。
21世紀全人類共同倡導的主題是可持續(xù)發(fā)展和低碳化建設(shè)。隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展,資源的過度消耗、生態(tài)環(huán)境的破壞、水體大氣等的嚴重污染問題也凸現(xiàn)出來。緩和日益嚴重的人口、環(huán)境、資源之間的矛盾,提高資源的利用率成為刻不容緩的事情,城市建筑設(shè)計的綠色化與低碳化發(fā)展也變得非常重要。建筑設(shè)計低碳化不僅能夠節(jié)約大量能源和資源,減少CO2的污染,緩解地球溫室效應產(chǎn)生的壓力,還能為我們提供更加舒適的生活環(huán)境,保障人們健康的生活質(zhì)量。
1 低碳社會發(fā)展現(xiàn)狀
所謂低碳社會是指人們普遍具有低碳意識,通過創(chuàng)建低碳生活、發(fā)展低碳經(jīng)濟、保護環(huán)境、建設(shè)低碳文明來打造的能夠可持續(xù)發(fā)展的公平社會。由于環(huán)境污染問題的加重,國內(nèi)外環(huán)保專家都已開始自謀出路,力爭建設(shè)一個污染小、低碳化程度高的社會。而對于低碳建筑的定義,我國學術(shù)界還沒有明確提出,通常認為它是在建筑材料與設(shè)備制造、施工、運營的整個壽命周期中,通過減少化石能源的使用,提高效率以降低碳排放量的建筑。
1.1 國外低碳化發(fā)展情況
國外對低碳化建筑設(shè)計的重視度比較高,歐洲有五所著名大學已經(jīng)建立了貝葉斯網(wǎng)絡模型,并注重對設(shè)計者進行行為的規(guī)范,目標是在10年內(nèi)將所有的新建建筑實現(xiàn)“零碳化發(fā)展”[1]。英國已經(jīng)在《可持續(xù)發(fā)展住宅規(guī)范》中制訂了邁向零碳住宅的三個步驟,其中到2013年力爭將碳排放量減少44%,到2016年達到零碳排放,其中巴格蘭生態(tài)工廠、普拉次莫療養(yǎng)院都是低碳建筑設(shè)計的標桿[2]。美國對建筑設(shè)計低碳化要求也十分嚴格,其低碳建筑標準及評價體系已經(jīng)相當完善。德國的低碳建筑設(shè)計理念已經(jīng)相當成熟,索貝克公司設(shè)計的R129超級未來節(jié)能住宅、巴斯夫公司的“三升房”等都是世界最著名的低碳建筑。由于日本的能源相對缺乏,其低碳建筑設(shè)計早已在建筑界成為默認的標準。孟買“印度塔”的設(shè)計加入了低碳理念,采用了可持續(xù)系統(tǒng)和技術(shù),使它成為印度最環(huán)保的摩天樓。
1.2 國內(nèi)低碳推廣情況
我國作為世界上CO2的第二大排放國,低碳化發(fā)展成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。我國的建筑低碳化設(shè)計開始于20世紀80年代,對低碳化發(fā)展的認識起步較晚,標準、法律政策等不完善,低碳建筑設(shè)計水平仍然比較低,對于低碳建筑的評估體系也未完善,相應的設(shè)計理念仍然不夠深入。一般來說,我國的低碳化建筑設(shè)計大致經(jīng)歷了三個時期。
20世紀80年代,我國開始實施《民用建筑節(jié)能設(shè)計標準》,要求建筑在采暖方面節(jié)約30%的標準煤,開啟了建筑低碳化設(shè)計的先河;到20世紀90年代,《民用建筑節(jié)能設(shè)計標準要求在以上基礎(chǔ)上再節(jié)能50%,到21世紀初,《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標準》開始實行;2005年以后各省市掀起低碳建筑設(shè)計的熱潮,各種節(jié)能設(shè)計標準陸續(xù)頒布,如《公共建筑節(jié)能設(shè)計標準》、《嚴寒地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標準》、《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》、《節(jié)能中長期專項規(guī)劃》、《公共機構(gòu)節(jié)能條例》等等,低碳化建筑設(shè)計正式成為設(shè)計的新理念。
1.3 低碳化建設(shè)的必要性
據(jù)統(tǒng)計,我國建筑行業(yè)能耗在1970年已占到全社會總能耗的10%,在2009年已占到47%。我國每年新建房屋總面積將近20億平米,80%以上為高能耗建筑,現(xiàn)有建筑中的95%都是高能耗建筑,因此建筑行業(yè)是社會能源消耗最嚴重的產(chǎn)業(yè)。我國的建筑業(yè)能耗之所以如此之高,主要原因是建筑材料本身的高能耗,也與政府規(guī)劃的任意性有關(guān)系。面對建筑業(yè)的如此現(xiàn)狀,必須高度重視建筑設(shè)計,從源頭抓起。中國已經(jīng)進入低碳化發(fā)展的時代,加快發(fā)展低碳建筑模式,直接或間接的降低能源消耗,達到節(jié)能減排的效果已經(jīng)成為不可扭轉(zhuǎn)的趨勢,建筑設(shè)計作為建筑節(jié)能的第一個階段,其作用可見一斑。
2 低碳化建筑設(shè)計發(fā)展現(xiàn)狀
2.1 低碳建筑涵義
由于低碳理念發(fā)展起步較晚,學術(shù)界對于低碳建筑沒有明確的定義,對于什么可稱之為低碳建筑也沒有具體的評價標準。低碳建筑的相關(guān)概念只能參考低碳經(jīng)濟,我們暫將低碳建筑理解為在建筑設(shè)計、施工、運營、維修養(yǎng)護直至最后拆除的整個全壽命周期中,最大限度減少化學能源的使用,提高建材及能源利用率,降低二氧化碳排放,力爭為人類提供合理舒適的居住環(huán)境[3]。
2.2 低碳建筑設(shè)計理念
(1)引入“生態(tài)觀念”,樹立生態(tài)意識
引入生態(tài)觀念,樹立生態(tài)意識即在日常生活中提高人們的低碳意識,樹立低碳環(huán)保價值觀,在日常生活各個細節(jié)履行環(huán)保公民的責任,樹立碳預算。加大關(guān)于低碳建筑的宣傳力度,使低碳理念不斷深入人心,力爭做到人人為綠色、人人為低碳。
(2)低碳建筑材料的推廣和施工新技術(shù)的應用
對于低碳建筑的設(shè)計,建筑的材料及施工工藝是兩項重要的組成部分,它們的合理應用將有效的促進低碳建筑的推動。
在建筑材料的選用中要考慮的材料的合理使用,盡可能的對建筑結(jié)構(gòu)進行完善優(yōu)化,最大效率的降低資源浪費,盡可能提高水,電等資源的利用率。在建筑的裝修設(shè)計中需使用對人體不造成損傷的建筑材料及裝潢材料,盡可能避免使用對人體構(gòu)成損傷的漆料等,在使用木材、油漆、石材等需要經(jīng)過嚴格的檢驗保證綠色環(huán)保[4]。
在施工方面主要從以下幾點入手:
①對施工制度進行創(chuàng)新,不斷優(yōu)化改善施工進度當中所暴露的資源使用結(jié)構(gòu)弊端,通過創(chuàng)建修訂相關(guān)工程管理辦法、項目節(jié)能等措施及獎勵懲罰制度來促進制度的不斷創(chuàng)新。從而逐步實現(xiàn)施工低碳的目標。
②技術(shù)創(chuàng)新,施工單位著重引進高端技術(shù)人才,發(fā)揮其帶頭作用,不斷深化有關(guān)低碳施工的考核制度,將考核與獎勵掛鉤。從而刺激工作人員施工技術(shù)的不斷增長,嚴格推進現(xiàn)場平推檢查制度。不斷加大科研力度,集中一切公司的頂尖力量,不斷研發(fā)高端技術(shù)降低能源消耗從而達到低碳的目的[5]。
(3)清潔能源的應用
新型能源的使用,如引入天然氣、輕烴或生物質(zhì)固燃料,進行鍋爐的改造降低碳排放,有效控制大氣污染。充分利用可再生能源如風能、太陽能等。
采用具有節(jié)能形式的維護結(jié)構(gòu),降低采暖和空調(diào)等高耗能器具的好似用。利用通風原理合理的布置建筑空調(diào)系統(tǒng)。這樣保證低碳建筑能夠在不同季節(jié)充分利用主導風向,最高效的進行采光和通風。這類設(shè)計如:開窗的合理性、滿足可重復能源利用的要求等。在低碳建筑設(shè)計當中始終要具有可持續(xù)發(fā)展的理念,應用各種合理手段在保證建筑設(shè)計外觀的前提下又能夠滿足節(jié)能舒適的要求。建筑的設(shè)計必須適應當?shù)氐娜宋?、地理及氣候條件。才能最高程度的滿足當?shù)匦枨蟆?/p>
3 結(jié)束語
我國已經(jīng)越來越重視低碳建筑的思想,并將其滲入到社會生活的各個部分。低碳建筑設(shè)計是建筑科學設(shè)計的一部分,要求所涉及的各個單位協(xié)調(diào)合作、不斷進行科學創(chuàng)新。因此,建筑設(shè)計師要把握低碳設(shè)計理念,學習綠色建筑設(shè)計技術(shù),運用新技術(shù)新理念為人們創(chuàng)造出優(yōu)質(zhì)、低碳的生活環(huán)境。
參考文獻
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[3] 任乃鑫,蔣文杰,許佳. 低碳建筑設(shè)計理念與技術(shù)[J]. 華中建筑,2010,(09):18-21
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