■張毅鵬

（三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 三門峽 472000）

全球變暖問(wèn)題已經(jīng)成為全球范圍內(nèi)都需要給予迫切關(guān)注的問(wèn)題。中國(guó)面臨著一個(gè)嚴(yán)峻的問(wèn)題，就是如何在有限的碳排放份額下保持經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。而綠色發(fā)展是全球未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，要以創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、推動(dòng)能源革命，在發(fā)展理念上堅(jiān)定不移地把推動(dòng)清潔能源應(yīng)用作為實(shí)現(xiàn)綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要方向。正因如此，當(dāng)今社會(huì)建筑的發(fā)展趨勢(shì)就是要以發(fā)展綠色低碳的建筑技術(shù)，減少建筑的全生命周期碳排放量為己任，節(jié)能必然將會(huì)成為未來(lái)衡量建筑質(zhì)量的重要準(zhǔn)則。而零碳建筑在社區(qū)服務(wù)中心應(yīng)用過(guò)程中的影響將會(huì)在下文進(jìn)行闡述。

一、在社區(qū)服務(wù)中心應(yīng)用零碳技術(shù)的適用性

（一）社區(qū)服務(wù)中心

住宅小區(qū)的社區(qū)服務(wù)中心一般都是作為配套設(shè)施來(lái)配備的，其中大多數(shù)在建筑類型上屬于低層建筑。社區(qū)服務(wù)中心主要是為了給小區(qū)居民提供必要的服務(wù)場(chǎng)所，小區(qū)居民可以在這里進(jìn)行休閑娛樂(lè)活動(dòng)，同樣也可以作為物業(yè)的辦公場(chǎng)地。綜合各方面因素，在社區(qū)服務(wù)中心應(yīng)用零碳建筑技術(shù)，總體來(lái)說(shuō)具備相應(yīng)的基礎(chǔ)條件，有利于充分運(yùn)用城市空間內(nèi)有限的碳匯資源，此外體量較小，對(duì)控制總體增量成本有很好的效果，可推廣性大大增加。服務(wù)中心一般是作為物業(yè)管理部門使用，而物業(yè)管理和社區(qū)服務(wù)中心的運(yùn)營(yíng)是相結(jié)合的，并且在物業(yè)管理的考核要求上有所羅列。所以，為建筑的運(yùn)營(yíng)管理提供了相關(guān)的保障，使零碳技術(shù)在效果上可以得到最大程度的發(fā)揮。與此同時(shí)，社區(qū)服務(wù)中心與住宅小區(qū)在整體的設(shè)計(jì)上，具有趨同性。一套方便有效的零碳社區(qū)服務(wù)中心的技術(shù)體系的建立，為將來(lái)廣泛應(yīng)用零碳建筑技術(shù)提供了有關(guān)的借鑒經(jīng)驗(yàn)，為未來(lái)的環(huán)境保護(hù)與建設(shè)做貢獻(xiàn)。此外，這種建筑存在小體量的特性和優(yōu)點(diǎn)，可以降低經(jīng)濟(jì)上的額外成本，而且現(xiàn)如今住宅地產(chǎn)開(kāi)發(fā)，都較為注重產(chǎn)品附加值，所以零碳社區(qū)服務(wù)中心的存在，對(duì)小區(qū)的發(fā)展和建設(shè)也有一定的商業(yè)推廣價(jià)值。

（二）零碳建筑

現(xiàn)代建筑的基本理念是追求“低能耗與高舒適度”的結(jié)合。而建筑層面要做到零碳，在設(shè)計(jì)方面就需要在太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)?、能量循環(huán)利用等等方面做出考量。我們現(xiàn)在的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中，零碳建筑已然成為了必然的發(fā)展方向。零碳建筑技術(shù)的基本應(yīng)用原理是：充分利用太陽(yáng)能、地?zé)嵋约耙恍┯袡C(jī)物質(zhì)進(jìn)行發(fā)酵，產(chǎn)生的能量可以用于核心能源，從而實(shí)現(xiàn)“零能耗”的目的，這種技術(shù)尤為重視建筑在圍護(hù)結(jié)構(gòu)方面的設(shè)計(jì)，主張打造一種被動(dòng)式節(jié)能的方式，此外還主張建筑的能源使用逐漸向可再生能源轉(zhuǎn)變，比如太陽(yáng)能、水能、風(fēng)能以及生物質(zhì)能等等，從而能夠讓人類可以做到與建筑、環(huán)境和諧相處，共同發(fā)展。經(jīng)濟(jì)向前發(fā)展，而碳排放量也在急劇增加，所以建筑物的碳排放量減少對(duì)于人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

二、社區(qū)服務(wù)中心應(yīng)用零碳建筑的技術(shù)分析

諸如社區(qū)服務(wù)中心此類的建筑，如果要應(yīng)用零碳建筑，可以結(jié)合零碳建筑技術(shù)的特點(diǎn)，從以下幾個(gè)方面設(shè)計(jì)和規(guī)劃建筑的方案。

（一）建材要實(shí)現(xiàn)低碳化

首先在建筑的材料方面就應(yīng)該盡量做到低碳化，多選擇和采用具有可再循環(huán)性的建筑材料，或者經(jīng)過(guò)EPD(環(huán)境產(chǎn)品申明)認(rèn)癥的建筑材料。社區(qū)服務(wù)中心是多層建筑，在結(jié)構(gòu)體系上可以設(shè)計(jì)成以木結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)相結(jié)合的體系。在室內(nèi)裝修和裝飾上，應(yīng)該盡量選擇較為簡(jiǎn)潔的裝飾，比如可以選用清水混凝土，又或者在室內(nèi)采取無(wú)吊頂設(shè)計(jì)等，也可以充分利用一些自然素材或者廢棄物等，將其變廢為寶，避免資源浪費(fèi)。

（二）設(shè)計(jì)要做到因地制宜

在設(shè)計(jì)過(guò)程中，要考慮社區(qū)服務(wù)中心的地理位置以及該地的氣候特征，例如，北半球的建筑，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，都是選用的被動(dòng)式采暖和被動(dòng)式利用太陽(yáng)能的設(shè)計(jì)，主要的窗口的朝向大多朝南，如果是朝北的窗戶則要選用較小的聯(lián)排建筑設(shè)計(jì)，這樣在地理位置上就可以充分利用朝南的高處窗戶，吸收射入的太陽(yáng)能，充分利用自然能源。所以，應(yīng)該在建筑形體和立面設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)社區(qū)服務(wù)中心進(jìn)行充分的考量，從而使建筑在被動(dòng)式性能上有相應(yīng)的優(yōu)質(zhì)保障。由于社區(qū)服務(wù)中心是居民辦理業(yè)務(wù)以及休閑娛樂(lè)的場(chǎng)所，在遮陽(yáng)、通風(fēng)、保溫等等方面都要重點(diǎn)考慮，并且根據(jù)性能分析如何提高建筑的保溫通風(fēng)體系，而不是單純地追求結(jié)構(gòu)的絕熱性和氣密性。

（三）以降低能耗為主導(dǎo)方向

零碳建筑的設(shè)計(jì)導(dǎo)向就是以降低能耗為主，在技術(shù)上不過(guò)分追求先進(jìn)性。在空調(diào)系統(tǒng)的可調(diào)性以及部分負(fù)荷性能方面，小型化的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路是較為建議采取的。關(guān)于照明功率密度的問(wèn)題，做到嚴(yán)格控制，從而能夠通過(guò)對(duì)照明進(jìn)行控制，達(dá)到節(jié)約能源的效果。

（四）碳中和手段的合理使用

碳中和在建筑過(guò)程中應(yīng)該作為輔助手段存在，它是實(shí)現(xiàn)零碳的補(bǔ)充措施，在建筑的低碳建造以及運(yùn)營(yíng)基礎(chǔ)上都要做到合理使用。日常建筑施工中，太陽(yáng)能光伏發(fā)電、綠地系統(tǒng)等等都是比較常見(jiàn)的碳中和措施。

三、應(yīng)用零碳建筑的案例分析

北京旭輝的零碳示范區(qū)，位于北京市順義區(qū)的旭輝26街區(qū)，這一建筑的位置是處在一片森林草地之中，周圍還緊鄰社區(qū)的公園，社區(qū)居民大多都在公園散步游玩。從這個(gè)零碳示范區(qū)的周圍環(huán)境來(lái)看，可以把它看成與景觀環(huán)境緊密相融的一個(gè)小型休閑建筑物。正因?yàn)槿绱?，這類建筑與一些具有可持續(xù)性的示范項(xiàng)目中常常采用的緊密集中型布局是不相同的，可以將整個(gè)的建筑主體劃分成幾個(gè)獨(dú)立的區(qū)域，有的是健身房，有的是會(huì)客廳，而有的區(qū)域則是被作為書(shū)吧使用。各個(gè)區(qū)域的大體結(jié)構(gòu)比較相似，整體的面積有30～35平方米，由于其小體量的優(yōu)點(diǎn)，使其可以四處分散于樹(shù)林里，居民住戶能夠很輕易進(jìn)行獨(dú)立預(yù)約的使用，并且彼此之間不存在干擾的現(xiàn)象。各個(gè)區(qū)域布局上是采取下沉式砂石滲水庭院的規(guī)劃，住戶們可以從外部的園路進(jìn)入，走過(guò)雨水花園里的木棧道，終點(diǎn)就到了。共享組團(tuán)、架空設(shè)計(jì)的木棧道和在它下部的設(shè)備管溝共同組成了三個(gè)區(qū)域，而且在此基礎(chǔ)上還與半覆土的能源以及智能控制中心相連接，整體構(gòu)成了一個(gè)一拖三的布局。

圖1 北京旭輝零碳示范區(qū)建筑平面圖

如圖1所示，為了實(shí)現(xiàn)示范區(qū)的自然通風(fēng)，在進(jìn)行有關(guān)的設(shè)計(jì)時(shí)，需要先設(shè)計(jì)出一個(gè)符合要求的基本建筑原型，大約為5m×6m，地理位置屬于坐北朝南的一個(gè)矩形場(chǎng)所，北側(cè)的屋頂上，設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行局部拔高，安裝通風(fēng)采光筒，上面也需要安裝好導(dǎo)風(fēng)遮雨板，可以集成太陽(yáng)能光電，室內(nèi)的通風(fēng)可以通過(guò)對(duì)頂部拔高的熱壓通風(fēng)效應(yīng)進(jìn)行利用，從而實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)，鼓勵(lì)居民能夠在天氣晴朗時(shí)少開(kāi)或者直接不開(kāi)空調(diào)。除此之外，外立面主要采用雙層表皮復(fù)合系統(tǒng)，是用來(lái)使木表皮和內(nèi)墻之間可以產(chǎn)生相應(yīng)厚度的空腔，從而在夏季遮陽(yáng)以及冬季防風(fēng)的效果上達(dá)到較好的水平，另外，上下百葉的開(kāi)口也對(duì)空腔內(nèi)的通風(fēng)有促進(jìn)作用，處于夏季時(shí)，能夠?qū)⒖涨粌?nèi)的熱量散發(fā)出來(lái)，防止產(chǎn)生悶熱現(xiàn)象。碳化木具有耐腐蝕和方便維護(hù)的性質(zhì)，有利于減少后續(xù)的運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本。

圖2 北京旭輝零碳示范區(qū)軸測(cè)圖

這個(gè)示范區(qū)對(duì)應(yīng)用可再生能源于建筑中的設(shè)計(jì)進(jìn)行了多次嘗試，比如將薄膜玻璃、光伏發(fā)電和頂部導(dǎo)風(fēng)板、屋頂設(shè)計(jì)、玻璃幕墻以及外掛立面進(jìn)行聯(lián)結(jié)，并且把太陽(yáng)能光熱系統(tǒng)和空氣源熱泵相結(jié)合進(jìn)行供暖。注重屋頂?shù)木G化，控制系統(tǒng)采取智能調(diào)控的方式，實(shí)時(shí)監(jiān)控示范區(qū)的環(huán)境品質(zhì)（比如空氣的溫濕度，光照程度，CO2、PM2.5的排放量，紅外等等），使能源系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，提高節(jié)能減排的整體水平，人們也可以隨時(shí)對(duì)示范區(qū)內(nèi)的狀態(tài)進(jìn)行觀察。

四、應(yīng)用零碳建筑對(duì)社區(qū)服務(wù)中心的影響

通過(guò)上述案例，可以發(fā)現(xiàn)應(yīng)用零碳建筑，在節(jié)能減排的同時(shí)還能提高社區(qū)的服務(wù)水平和辦事能力，創(chuàng)造和諧的環(huán)境，本研究中所提到的一些措施也被應(yīng)用于此，對(duì)零碳技術(shù)做到了充分的利用。

社區(qū)服務(wù)中心向來(lái)都是為居民服務(wù)的場(chǎng)地，在環(huán)境和舒適度上都應(yīng)該有一定的質(zhì)量保癥，在此應(yīng)用零碳建筑，既能夠節(jié)約能源使用，又能為居民打造一處充滿自然氣息的生態(tài)化休閑辦公場(chǎng)所，使居民的生活水平以及身體健康都能夠得到保障。并且通過(guò)對(duì)各種可再生能源的利用，減少了碳的排放量，為生態(tài)環(huán)境做出了貢獻(xiàn)。

回顧人類的發(fā)展史，到處都可見(jiàn)化石燃料的身影，而隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，由于過(guò)度使用化石燃料，也導(dǎo)致人類逐漸陷入能源危機(jī)。而零碳建筑的廣泛使用，恰恰緩解了燃眉之急，在減少能源消耗和緩解能源危機(jī)方面產(chǎn)生了一定的推動(dòng)作用。此外，碳排放的主要來(lái)源大部分都是由于化石燃料的使用，致使二氧化碳在空氣中的濃度不斷提高，從而引發(fā)全球氣候變暖問(wèn)題，兩極的冰川發(fā)生融化，海平面也上升，為地球上存在的所有生物帶來(lái)了一場(chǎng)極具威脅性的災(zāi)難。零碳建筑在減少碳的排放量以及改善環(huán)境上，有著尤為重要的作用?，F(xiàn)如今能源危機(jī)和生態(tài)環(huán)境的形式日益嚴(yán)峻，所以更應(yīng)該牢牢踐行零碳理念，把零碳理念不斷融入到建筑的規(guī)劃、設(shè)計(jì)以及建造與使用中，不僅是在社區(qū)服務(wù)中心，更要在全世界范圍推廣，從而使人類社會(huì)能夠做到可持續(xù)發(fā)展。由此可以得出，零碳建筑在未來(lái)領(lǐng)導(dǎo)著建筑發(fā)展的方向，具有非常廣闊的發(fā)展前景。

五、對(duì)零碳建筑未來(lái)發(fā)展的展望

要想實(shí)現(xiàn)零碳建筑，就必須經(jīng)過(guò)一個(gè)長(zhǎng)期的發(fā)展過(guò)程。零碳是基于低碳向前不斷發(fā)展的，所以低碳的最終目標(biāo)就是零碳。我們應(yīng)該逐步實(shí)現(xiàn)由低碳向零碳這個(gè)終極目標(biāo)的過(guò)渡。將低碳建筑先設(shè)為發(fā)展的目標(biāo)，在生活中大力提倡低碳和零碳?，F(xiàn)如今，零碳建筑尚處于基礎(chǔ)起步階段，所有建成的零碳建筑，都只是實(shí)驗(yàn)摸索階段的試驗(yàn)品，并沒(méi)有投入到大規(guī)模的使用當(dāng)中。盡管零碳技術(shù)的發(fā)展受到的影響因素有很多，比如社會(huì)觀念的制約、科學(xué)水平的不足、建筑花費(fèi)的成本、管理制度的不足以及執(zhí)行策略等等方面，但人們也逐漸意識(shí)到環(huán)境問(wèn)題的嚴(yán)峻，環(huán)保意識(shí)大大提高，相信隨著未來(lái)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展以及更多新型清潔能源的廣泛使用，零碳建筑將會(huì)成為未來(lái)建筑行業(yè)的領(lǐng)頭羊，為生態(tài)環(huán)境做出重要的貢獻(xiàn)。

綜上所述，在社區(qū)服務(wù)中心應(yīng)用零碳建筑，不僅能夠減少能源方面的消耗，還能打造一個(gè)無(wú)污染，有益于身心健康發(fā)展的生態(tài)化社區(qū)服務(wù)中心，為改善生態(tài)環(huán)境做出了一定的貢獻(xiàn)。因此，零碳建筑不僅要應(yīng)用于社區(qū)服務(wù)中心，在未來(lái)全世界都應(yīng)該得到推廣。零碳建筑的發(fā)展可以減少碳排放量，緩解全球氣候變暖問(wèn)題，從而使人類生存環(huán)境得到改善，零碳理念在現(xiàn)代社會(huì)已經(jīng)深入人心，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，零碳建筑也會(huì)成為建筑行業(yè)的主導(dǎo)方向。我們應(yīng)該加大對(duì)零碳建筑技術(shù)的研究力度，時(shí)刻牢記零碳理念，為保護(hù)生態(tài)環(huán)境貢獻(xiàn)一份力量。