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關鍵詞：建筑設計；節(jié)能；低碳環(huán)保

Abstract: this paper mainly from low carbon environmental protection, with a general introduces the design of building energy-saving principles, requirements, main points and the existing problems. Hope to a view to play a valuable role.

Keywords: architectural design; Energy saving; Low carbon

中圖分類號：S611文獻標識碼：A 文章編號：

低碳環(huán)保，英文為Low―carbon green，意思是指：較低(更低)的溫室氣體的排放。低碳建筑是指在建筑材料與設備制造、施工建造和建筑物使用的整個生命周期內，減少化石能源的使用，提高效能，降低二氧化碳排放量。我國的現(xiàn)代建筑占碳排放的三分之一以上，推動現(xiàn)代建筑向低碳建筑轉型，是實現(xiàn)國家“低碳經(jīng)濟”發(fā)展的關鍵措施之一。

一、建筑設計與低碳環(huán)保的密切關系

建筑設計與低碳環(huán)保，施工建造和建筑物、使用的一切生命周期內，減少化石能源的使用，建筑物是能源和資源的固化物，建筑物的總能耗占25％～28％的比例，占有總能耗中的相當大的份額，據(jù)調查表明，產生廢氣的45％～56％來自于建筑物，二氧化碳排放中的34％～47％來自于建筑，因此，節(jié)能將是實現(xiàn)低碳建筑的關鍵，大力發(fā)展低碳建筑將從節(jié)能設計入手。

二、建筑設計中存在的問題分析

我國的建筑業(yè)相對發(fā)達國家發(fā)展還比較緩慢，技術還不夠成熟、先進，在低碳環(huán)保的理念上認識還不夠全面，在建筑節(jié)能設計上存在以下幾方面的問題：

（一） 節(jié)能方式的單一

目前大部分的建筑節(jié)能措施主要是針對建筑的圍護結構，而建筑選址、規(guī)劃布局、建筑體型、自然通風和采光及新能源利用等一系列手段所產生的節(jié)能效應，及由此產生的指導原則和要求，長期以來卻被人們忽視。圍護結構的節(jié)能設計固然重要，但是建筑的節(jié)能不僅僅是圍護結構的節(jié)能，單一的方式并不能夠全面的解決節(jié)能問題。

（二）片面追求規(guī)模和造型

在許多新建大型建筑中，過于追求建筑物的規(guī)模和外觀，沒有把節(jié)能問題作為重點來考慮。目前，為追求美觀大方，很多城市建筑都熱衷于大面積使用玻璃材料，建成后一年四季用空調調節(jié)室溫，耗費十分嚴重。

（三）實際執(zhí)行節(jié)能標準比例較低

有建設部專項調查顯示，新建建筑執(zhí)行節(jié)能標準比例較低，工作進展不平衡。根據(jù)2010年對16個省市3000多個在建工程的調查結果來看，在施工圖設計文件審查階段，北方嚴寒和寒冷地區(qū)大城市新建居住建筑執(zhí)行建筑節(jié)能設計標準比例為90％，夏熱冬冷地區(qū)比例不足25％，夏熱冬暖地區(qū)比例僅為12％。

（四）缺乏可操作性的法律法規(guī)

我國相關節(jié)能標準和法律法規(guī)同發(fā)達國家相比還有差距，特別是地方性法規(guī)有待進一步完善。

三、低碳環(huán)保前提下建筑設計的原則及要求

綠色生態(tài)建筑應當按照相應的低碳節(jié)能標準進行設計，設計文件也應當符合低碳節(jié)能設計標準的規(guī)定，建筑設計的原則及要求有以下幾個方面：

（一）應遵循“因地制宜”的設計原則

此“地”主要是指建筑物所在地的氣候特征，如某地區(qū)屬于溫暖帶大陸性季風氣候，其氣候特征表現(xiàn)為冬冷夏熱，雨量集中。因此，該地區(qū)的節(jié)能建筑，必須適應當?shù)氐臍夂蛱卣鳎炔荒苷瞻釃篮貐^(qū)的建筑型式，也不能照搬夏熱冬暖及海洋性氣候地區(qū)的建筑型式，更不能照搬四季如春的溫和氣候地區(qū)的建筑型式。因地制宜，充分利用當?shù)刈匀毁Y源，使建筑群的規(guī)劃布置和建筑物的平面布置有利于自然通風和采光，保留自然水域面積，增加植被綠化形成小區(qū)微氣候。設計時采用南北向或接近南北向，使建筑冬季可以增加太陽輻射得熱，夏季可以減少太陽輻射得熱，且與當?shù)叵募镜闹鲗эL向相一致。建筑物的單體設計應控制其體型系數(shù)，將體型系數(shù)控制在一個較低的水平上，以減少其護結構的傳熱損失，降低建筑能耗。

（二）熱工設計應遵循超前性的原則

現(xiàn)行建筑節(jié)能設計標準對建筑護結構熱工性能的規(guī)定性指標水平較低，僅僅是實現(xiàn)現(xiàn)階段節(jié)能50％目標的需要，距離舒適性建筑的要求還很遠，與發(fā)達國家的差距很大。隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，建筑節(jié)能設計標準將分階段予以修改，建筑護結構的熱工性能會逐步提高。由于建筑的使用年限長，到時按新標準再對既有建筑實施節(jié)能改造是非常困難的，因此應貫徹超前性原則，特別是夏季酷熱地區(qū)，建筑護結構(屋頂、外墻、外門外窗)的熱工性能指標應突破節(jié)能設計標準規(guī)定的最低要求，予以適當加強，應控制屋頂和外墻的夏季內表面計算溫度。

（三）建筑設計人員要有社會責任感

設計單位和設計人員每設計一項工程，自工程施工建設開始，設計者就開始對它承擔起終身的社會責任。工程責任的范圍廣，且責任重大，所負責任的時間長(直至設計使用周期結束)。能源是我國的戰(zhàn)略物質和經(jīng)濟發(fā)展的動力，又是后代人生存的必要條件，建筑節(jié)能是貫徹國家節(jié)約能源法和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的大事，所以低碳節(jié)能建筑的設計者又實際上承擔了一份牽涉到國家發(fā)展戰(zhàn)略和后代人生存條件的社會責任。

四、低碳環(huán)保條件下的建筑設計要點

建筑低碳節(jié)能設計需要定量化的系統(tǒng)設計。節(jié)能設計的定量化思路要求整體協(xié)調平衡，從分析多方面因素出發(fā)，以最低的投資、最簡化的手段完成并達到節(jié)能設計目標。

（一）室內設計中選用綠色環(huán)保材料

在室內設計過程中要選用綠色環(huán)保的裝飾材料,它主要的特點是無毒、無害、無污染，在造價上略高于普通的裝飾材料。對于今后裝飾才料可以達到從室內更新出的IH材料比較容易自然降解和轉換,并且可以作為再生資源加以利用，生產新產品。但這只是所有建筑材料的發(fā)展方向，而現(xiàn)在大多數(shù)產品還不能完全達到這種要求，因此裝修材料首先要考慮選擇無毒性、無刺激性、無放射性、低二氧化碳排放的材料，在生產和使用過程中對人體及周圍環(huán)境都不產生危害。

（二）節(jié)能建筑系統(tǒng)設計

該設計是在裝機功率不變的情況下，通過提供能源使用效率實現(xiàn)節(jié)能目標，例如空調熱泵比一般的空調機要節(jié)能。另外，也可以使用可再生能源設備，如風力發(fā)電、太陽能伏電、地源熱泵等，利用取之不竭的能源，是提倡節(jié)能建筑系統(tǒng)高效、科學的設計手段。

（三）環(huán)保建筑系統(tǒng)設計

該類型設計是在滿足生活舒適度需求的情況下，其目標是要盡量減小能源設備裝機功率。該設計主要是依靠自然資源來保證和維持建筑內的溫度和通風等使用要求，即理想的狀態(tài)就是在大部分時間里，建筑內冬暖夏涼、通風良好，僅需要小功率的空調和采暖系統(tǒng)就可以滿足人們的生活或工作需要。在方案設計中，設計人員需要對建筑的方位、體型、朝向進行優(yōu)化，充分利用自然風、陽光等自然資源創(chuàng)造條件：在初步設計中，需要對建筑材料、外墻、樓板、分戶墻、屋面、玻璃、窗框及窗墻比進行量化和優(yōu)化。從方案設計到初步設計，設計師需要根據(jù)不斷調整的設計方案模擬量化建筑的能耗情況，計算空調和采暖設備的裝機功率，對比各種影響因素，最好選擇最佳的設計方案。

正確地選擇和協(xié)調使用節(jié)能建筑系統(tǒng)設計和環(huán)保建筑系統(tǒng)設計的原則方法，可有效地改變目前大量存在的不務實效、只求政績的節(jié)能表象，大大地減少人力、物力、財力、能源資源的浪費，大力地推動舒適、健康的節(jié)能建筑發(fā)展，高效地促進建筑業(yè)的“低碳”模式的經(jīng)濟增長。

總之，普及低碳生活，需要從建筑節(jié)能設計入手，加強設計人員低碳節(jié)能理念，不斷學習低碳節(jié)能專業(yè)知識，增強節(jié)能設計社會責任感，研究低碳節(jié)能新技術，創(chuàng)新建筑環(huán)保新材料。低碳建筑擁有極大的發(fā)展?jié)摿Γ瑢⑹俏覈ㄖl(fā)展的主要方向。低碳建筑節(jié)電、節(jié)水、環(huán)保、低污染，將會給人們帶來一個綠色、健康、和諧的生活居住環(huán)境。

參考文獻：

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關鍵詞：氣候；低碳；住宅建筑

氣候變化影響人類的生存和發(fā)展，應對氣候變化已經(jīng)成為人類社會共同的行動。我國政府已經(jīng)承諾到2020年單位國內生產總值二氧化碳排放降低近50%，低碳經(jīng)濟的發(fā)展模式將成為我國未來可持續(xù)發(fā)展的一項重要戰(zhàn)略。

國際能源組織的數(shù)據(jù)表明，目前67%的能源是城市消耗的，城市排放了約占總量70%的二氧化碳;到2030年，城市能源使用將增加到73%。城市建筑將排放占總量約40%的二氧化碳，因此，解決建筑能耗問題，尤其是利用新技術和新系統(tǒng)減少城市建筑的碳排放成了當務之急。未來15年至20年，中國的城市人口預計將會再增加3.5億人，城市人口總數(shù)預計將會超過10億人，這就要求每年新建20億平方米的房屋。這些城市如何進行規(guī)劃和建設，將會極大地影響中國實現(xiàn)碳減排目標。

近年來，中國建筑節(jié)能的關注力度逐漸加大，國家對住宅建筑的發(fā)展政策亦更加注重綠色、環(huán)保、低碳和可持續(xù)性。在國家應對氣候變化國家方案中明確提出:積極推廣節(jié)能環(huán)保型建筑和綠色建筑，新建建筑嚴格執(zhí)行強制性節(jié)能標準，加快既有建筑節(jié)能改造。

一、住宅建筑的發(fā)展方向

隨著現(xiàn)代化進程的加快和人民生活水平的提高，人們對作為生活必需品的住宅建筑的建筑面積、功能、舒適性的要求不斷提高;由此不可避免的造成住宅建筑的能耗指標大幅提高，資源和環(huán)境大量付出。按可持續(xù)發(fā)展的思路，住宅建筑設計應堅持以下三個方面:1)以人為本，健康舒適。2)節(jié)約資源、能源和再利用。3)與周圍生態(tài)環(huán)境相協(xié)調和融合。即住宅建筑應該在消耗最少的能源資源，同時將給環(huán)境和生態(tài)帶來的影響降至最低的前提下，為居住和使用者提供健康舒適的建筑環(huán)境和良好服務。

二、住宅建筑低碳化設計思路

首先，遵循建造與裝修整體設計的原則。過去，建筑和裝修是分開設計的，住宅建筑的平面形式和空間形態(tài)往往不能滿足業(yè)主要求，普遍存在業(yè)主入住后拆墻打洞的現(xiàn)象，造成一定程度的資源浪費。在整體設計要求下，建筑師應加強與室內設計師的溝通，避免上述問題再度出現(xiàn)。

其次，延伸建筑設計內涵，推行簡裝修、重裝飾。雖然建筑設計與建筑裝飾對于修飾建筑空間具有共同的作用，但在設計的內容和工藝上仍有一定的區(qū)別。相對于建筑裝飾，建筑設計考慮工程性因素較多，而工程性很少具有可變性。因此，在實際過程中，建筑師應減弱在表現(xiàn)個體風格特征上的!量，適度地控制每一幢具體住宅空間在表現(xiàn)風格上的!度。這樣，既可以使住戶通過自由選擇或更換各種裝飾品，表現(xiàn)個性風格，也具體體現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展觀在住宅建筑設計中的應用。

第三，設計方案標準化、模塊化。近年來，國家大力倡導住宅建筑部件的工廠化和裝配化，我國住宅建筑部件的尺寸標準在一定程度上已基本形成。因此，建筑師在優(yōu)化設計方案時，應盡量避免一些非標準化、非模塊化的設計，努力實現(xiàn)建筑設計的標準化、模塊化。

第四，設計全過程遵循節(jié)能與環(huán)保的原則。隨著建筑能耗問題的日益突出，要求建筑師在優(yōu)化設計方案時必須做到:最低限度地資源和能源消耗，最大限度地減少對自然生態(tài)環(huán)境的破壞。

三、住宅建筑低碳化設計技術措施

隨著住宅建筑低碳化觀念的普及，給建筑設計帶來了各種變化，建筑師應積極地改變一些不適應住宅建筑低碳化的傳統(tǒng)設計觀念，理清思路，從而設計出令業(yè)主滿意的低碳化住宅。住宅建筑的能源消耗屬于日常生活領域，其節(jié)能途徑:1)通過技術創(chuàng)新提高效率;2)適當減少服務總量，改變服務方式。

從建筑構造來講，住宅建筑在設計時應考慮:1)在建筑平面設計中增加房屋進深，減小體型系數(shù)。體型系數(shù)愈小，圍護面積也就越小，散熱量愈低，節(jié)能效果愈好。2)選擇房屋最佳方位。通過朝向和周圍環(huán)境合理布局，使住宅建筑在夏季能遮擋、避開太陽光直射，節(jié)約空調的電能消耗。3)減少傳熱面積。建筑物圍護結構的傳熱量與其傳熱面積是成正比的，因此，減少傳熱面積可以有效地減少傳熱量。重視屋頂?shù)谋馗魺嵩O計，頂層盡量采用坡屋頂，既豐富了建筑造型，又有利于保溫隔熱。4)合理控制窗墻比。設計應優(yōu)選節(jié)能窗型，將能量損失降到最小。5)重視對冷橋和熱橋的阻斷。6)重視圍護結構的隔熱措施。7)要注意墻體材料和隔熱保溫材料的選用。選用的材料要有利于節(jié)土、節(jié)能、利廢。

從設備、技術節(jié)能來講，住宅建筑在設計時應考慮:1)供熱系統(tǒng)和制冷系統(tǒng)的平衡技術。2)變頻空調和蓄冷空調技術。3)高效采暖和供熱系統(tǒng)。4)低溫地板輻射采暖。5)熱泵技術。從降低運行費用來講，住宅建筑在設計時應考慮:1)自力式調節(jié)閥供熱。2)智能化控制設備。3)按戶調節(jié)熱量及溫控。4)按戶熱量表計量。5)空調系統(tǒng)熱量回收。從節(jié)約土地角度來講，住宅建筑在設計時應考慮:1)合理規(guī)劃用地。2)科學分析日照。3)合理控制層高，提高容積率。4)提高內部空間使用率。5)利用地形坡度，提高建筑密度。6)利用架空平臺、過街樓等節(jié)約地面層空間。7)充分利用地下空間，增加建筑面積。8)細化土地平衡，注重土地資源的存留和重復利用。

結語：低碳經(jīng)濟作為新的發(fā)展模式，不僅是實現(xiàn)全球減排目標的戰(zhàn)略選擇，也是保證經(jīng)濟持續(xù)健康增長的良方。隨著我國低碳環(huán)保理念的提高，住宅建筑低碳化作為降低建筑能耗的一項重要內容，前景不可估量，住宅建筑低碳化設計無疑成為降低住宅建筑碳排放的關鍵所在。在全球化的進程中，我們應該加強國際交流和學習，培養(yǎng)下一代的低碳專家型建筑師，打造中國特色的低碳宜居住宅，實現(xiàn)與自然生態(tài)密切關聯(lián)和良好的人際互動。

參考文獻:

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篇(3)

伴隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們的生活水平逐漸提高，在建筑設計過程中更加注重環(huán)保。作為建筑企業(yè)必須在低碳概念下不斷優(yōu)化建筑設計工作，采取低碳環(huán)保的建筑設計技術，實現(xiàn)建筑行業(yè)的平穩(wěn)發(fā)展。文章主要針對低碳建筑設計理念進行分析，進而對當前低碳建筑設計技術進行了探討，希望能夠設計出低碳環(huán)保的建筑物，為人們提供舒適居住環(huán)境的同時還能夠為保護環(huán)境貢獻一份力量。

關鍵詞：

低碳；建筑設計；技術

人口數(shù)量的不斷增多和建筑用地逐漸減少之間存在著一定的矛盾，在這種情況下為了能夠給人們提供舒適的居住和工作環(huán)境，必須使用低碳環(huán)保型的建筑設計技術。低碳型建筑也是未來建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢，是促進建筑行業(yè)快速前進的動力之一。低碳建筑設計具有環(huán)保、節(jié)能等特點，采用低碳建筑設計技術能夠減少施工中廢棄物的量，進而減少對環(huán)境的破壞，為人們建造健康的居住空間。

1低碳建筑設計理念

城市化進程的不斷加快，環(huán)境問題也隨之越來越嚴重，給人們的健康帶來危害。伴隨著人們環(huán)保意識的不斷增強，人們更加傾向于環(huán)保型建筑物，低碳建筑設計理念應運而生，這也是實現(xiàn)建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要方面，把低碳建筑設計理念應用到建筑施工中不僅能夠提高建筑施工的整體效果，同時還能夠減少環(huán)境污染問題的發(fā)生，而且提高了建筑資源的利用率，為建筑企業(yè)節(jié)省了大量的資金，建筑企業(yè)獲得了更多的經(jīng)濟效益，所以低碳建筑設計理念已經(jīng)得到了大面積的推廣，受到了建筑行業(yè)專業(yè)人士的一致好評。為了更好地應用低碳建筑設計理念，相關的專家學者應該加強對該理念的重視。

1.1能源組合優(yōu)化建筑行業(yè)需要消耗大量的能源資源，為了能夠提高資源的利用率，減少資源的浪費，建筑企業(yè)就必須在低碳建筑設計理念的前提下做好建筑能源消耗的控制工作。在建筑施工的過程中應該做好能源組合優(yōu)化工作，在保證提升建筑各方面性能的前提下，還能夠提高建筑設計的整體質量，滿足業(yè)主對房間布局的要求。1.2節(jié)能當前建筑市場上出現(xiàn)了大量的節(jié)能型材料，符合當前的低碳建筑設計理念，要合理使用這些節(jié)能型材料，減少不必要的消耗。同時設計人員還應該考慮節(jié)能施工材料與建筑設計本身是否能夠相符合，能否滿足建筑工程的施工要求。建筑施工人員不僅要考慮建筑質量是否達標，同時還能夠考慮建筑工程生態(tài)效益是否也達到標準。設計人員根據(jù)低碳建筑設計理念對建筑物的內部空間進行了優(yōu)化，起到了節(jié)約建筑資源的效果。

1.3營造出健康舒適的環(huán)境目前人們往往追求健康舒適的居住環(huán)境，作為設計人員來說應該從業(yè)主的生活條件以及居住要求出發(fā)，這樣才能夠保證建筑設計的合理性。而在低碳建筑設計理念下，除了上述方面還應該注重建筑設計的健康方面。

2低碳節(jié)能建筑發(fā)展趨勢

市場經(jīng)濟的發(fā)展要求建筑行業(yè)必須向著低碳節(jié)能方面發(fā)展。所謂低碳建筑指的就是在建筑施工過程中使用低碳材料和設備，進一步提高資源的利用率，減少資源消耗。相比其他行業(yè)，建筑行業(yè)是能源資源消耗比較大的行業(yè)，通過調查數(shù)據(jù)顯示，全國百分之五十的廢氣都來自建筑行業(yè)，能源消耗占全國能源總消耗的百分之二十五到百分之三十。實現(xiàn)低碳建筑不僅能夠突顯出當?shù)氐奈幕厣瑫r還能夠利用當?shù)氐馁Y源并融合當?shù)氐奈幕砟睿ㄔO具有當?shù)靥厣慕ㄖ铩５吞冀ㄖ粌H外型上具有特殊的美感，而且還能夠對生態(tài)環(huán)境起到保護作用，并能夠促進建筑行業(yè)實現(xiàn)長遠發(fā)展，為我國的經(jīng)濟建設貢獻力量。

3低碳概念下的建筑設計技術

3.1應用綠色環(huán)保的建筑材料建筑材料的選擇直接關系到整個工程建設的質量，為了符合低碳建筑設計理念，施工單位應該選擇綠色環(huán)保型的建筑材料，這種材料具有對環(huán)境污染小、對人體傷害小的特點。由于建筑市場上有不同種類不同層次的環(huán)保材料，施工人員應該根據(jù)工程的實際并根據(jù)不同建筑材料的特性，選擇最合適的建筑施工材料，減少對環(huán)境的破壞，同時還要遵循就近原則，減少運輸成本。

3.2建筑結構設計在低碳建筑設計時，還要做好結構設計優(yōu)化工作，設計人員需要保證空氣的流通性，這可以降低對空調及采暖能源的消耗，利用太陽能及風能，既保證了建筑的舒適性，也降低了能耗。建筑結構設計需要考慮建筑所處的環(huán)境，保證建筑與室內的設計標準一致。在優(yōu)化建筑結構時，應保證結構的性能的最優(yōu)性，保證結構的耐用性，控制建筑工程各個環(huán)節(jié)能耗的控制。

3.3自然采光設計

3.3.1自然采光的類型。自然采光設計有兩種形式，一種是主動式自然采光，另一種是被動式自然采光。自然采光是指白天對太陽光的利用，使其發(fā)揮出照明的效果，主動式自然采光是指利用光纖引導、導管作用以及衛(wèi)星反射等方式進行低碳建筑采光設計，這種設計方法在地下建筑中應用比較多。其可以提高房屋的采光質量，可以使沒有自然光的房間也享受到太陽光，降低了建筑房屋內照明設備的投入，還降低了照明工程的能耗。被動時自然采光是指在白天被動的利用太陽光進行照明設計，其可以在陰天發(fā)揮出照明效果，可以在沒有太陽光直射的前提下使用，不用考慮一天中陽光強弱的變化，有利于增強低碳建筑的采光效果。

3.3.2采光設計方法。在自然采光規(guī)劃時，設計人員應對建筑物的間距、朝向、環(huán)境、周邊障礙物等可能對采光設計造成影響的因素進行充分考慮，另外，還應思考建筑照明設施同室內格局的分配、怎樣把自然光引入房間、照明設備的負荷區(qū)別、怎樣提高照明設備的效率等內容。自然采光設計不但可以確保建筑的節(jié)能低碳，并且還可以使人們感受到自然照明的舒適。

3.4保溫性能的設計

3.4.1應用單一建材進行保溫設計。由于這種方法所應用的建材具有良好的保溫性能，并且重量較小，因此，適用范圍較廣。例如：加氣混凝土砌塊及情形的空心磚等建材都可以在非承重的保溫墻體設計中應用。

3.4.2混合保溫設計。這種方法不僅符合當前建筑的保溫需求，同時還具備良好的經(jīng)濟性能。例如：建筑項目利用混合保溫方法進行施工時，其不但具有可以封閉空氣、承載結構的外墻，同時還有實體建材的保溫層，進而進一步提高了保溫效果。這種方法一般廣泛應用在熱工需求較高的建筑中。

4結束語

過去的經(jīng)濟發(fā)展主要是以犧牲環(huán)境為代價，而且當時人們的環(huán)境保護意識還比較弱。當前我國經(jīng)濟呈現(xiàn)出飛速發(fā)展的趨勢，人們的環(huán)保意識普遍提高。在實際生產的過程中，開始運用節(jié)能環(huán)保理念。建筑行業(yè)是對環(huán)境影響較大的行業(yè)，低碳概念的提出和運用對于建筑行業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義，能夠有效地減少資源和能源的消耗，對環(huán)境的破壞也有所減小。實現(xiàn)低碳概念下的建筑設計技術，不僅提高了建筑人員的技術水平，同時也為人們營造出更加舒適的居住環(huán)境。

參考文獻

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篇(4)

【關鍵詞】低碳； 節(jié)能；建筑設計

低碳建筑設計就是把先進的建筑節(jié)能技術和節(jié)能產品等優(yōu)化組合調整建筑耗能比例結構，降低對礦物燃料的消耗量和依賴性，達到保護環(huán)境、節(jié)約能源和減排二氧化碳的目的，營建低能耗高舒適性的健康環(huán)境。現(xiàn)有建筑設計雖然已經(jīng)融入了部分節(jié)能技術，利用太陽能，使用外墻保溫等，并完成了部分節(jié)能指標，但是還沒達到低碳建筑設計。低碳建筑設計與現(xiàn)有的建筑設計相比，主要是引入了低碳設計理念對現(xiàn)有節(jié)能減排技術進行整合，綜合設計，減少化石能源的使用，提高能效降低二氧化碳排放量。順應國際建筑界的主流趨勢。

1、低碳節(jié)能建筑的優(yōu)勢

一般而言，節(jié)能建筑是指按照節(jié)能設計標準進行設計和建造，使其在使用過程中降低能耗的建筑。同一般建筑相比，低碳節(jié)能建筑有以下4個優(yōu)勢：

（1）低碳節(jié)能建筑能耗顯著降低。據(jù)統(tǒng)計，建筑在建造和使用過程中可消耗50% 的能源，并產生34% 的環(huán)境污染物。節(jié)能建筑則大大減少了能耗，和既有建筑相比，它的耗能可降低70%～80% ，在丹麥、瑞士、瑞典等國家，甚至提出了零能耗、零污染、零排放的建筑理念。

（2）低碳節(jié)能建筑產生出新的建筑美學。一般的建筑采用的是商品化的生產技術，建造過程的標準化、產業(yè)化，造成了大江南北建筑風貌大同小異、千城一面，而節(jié)能建筑強調的是突出本地的文化、本地的原材料，尊重本地的自然、本地的氣候條件，這樣在風格上完全是本地化的，并由此產生了新的建筑美學。節(jié)能建筑向大自然的索取最小，這樣的建筑，讓人在體驗新建筑美感的同時，能更好地享受健康舒適的生活。

（3）低碳節(jié)能建筑可適四季之景。傳統(tǒng)建筑與自然環(huán)境完全隔離，封閉的室內環(huán)境往往對健康不利，而節(jié)能建筑的內部與外部采取有效連通，對氣候變化自動調節(jié)，建筑如小鳥的羽毛，可根據(jù)季節(jié)的變化換羽。

（4）節(jié)能建筑環(huán)保理念貫穿始終。傳統(tǒng)建筑多是在建造過程或使用過程中，考慮到環(huán)境問題，而節(jié)能建筑強調的是從原材料的開采、加工、運輸、使用，直至建筑物的廢棄、拆除的全過程，節(jié)能、環(huán)保理念貫徹始終，強調建筑要對全人類、對地球負責。

2、低碳節(jié)能建筑設計的原則和指導思想

低碳節(jié)能建筑設計應遵循現(xiàn)代開放、端莊樸實、簡潔流暢、動態(tài)親民的建筑形象，從選址到格局，從朝向到風向，從平面到外向，從間距到界面，從單體到群體，都要采集天然能源，以利節(jié)能；注重空間的陽光感、流動感與體量感；充分體現(xiàn)材質的輕重、粗細、虛實對比以及建筑設計中各類節(jié)能、環(huán)保低碳建筑技術的應用。同時還應做到：

（1）引入“低碳節(jié)能”觀念，掌握節(jié)能技術，樹立節(jié)能意識。積極利用低能耗資源和自然資源，是搞好低碳節(jié)能建筑設計的關鍵。低碳節(jié)能的建筑設計應以“低碳、節(jié)能、技術”為發(fā)展模式，在整個設計過程中，關注建筑節(jié)能、環(huán)境特征的表現(xiàn)和技術的運用，使之融入建筑設計中，產生建筑形象。因此，設計在尊重自然環(huán)境、減少能源消耗的同時還要從環(huán)境保護、資源節(jié)約的角度考慮建筑功能與生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定性和持久性。

（2）低碳節(jié)能建筑設計的特點應符合整體設計與多元共融。結合當?shù)匚幕瘍群l(fā)掘不同建筑類型的特點，開發(fā)適合本地生態(tài)環(huán)境的新型能源和技術，整合并完善建筑功能，以滿足使用者對適宜的、高舒適居住環(huán)境的追求，提升整個設計的環(huán)境質量和文化品質，力求科學化、邏輯化、智能化、系統(tǒng)化的設計，使整體功能適應各種功能性質的使用要求。“建筑當隨時代”，倡導低碳節(jié)能建筑設計，是我們在建筑創(chuàng)作中應該明確的主導思想。

3、被動式采暖設計

為人們創(chuàng)造一個適宜的熱舒適環(huán)境是住宅設計首要任務，而冬暖夏涼的居住環(huán)境正是人們一直追求的熱舒適環(huán)境。我們知道，直接影響室內熱環(huán)境的客觀因素有四個，即：空氣溫度、壁面平均輻射溫度、風速、相對濕度。顯然，這四個因素都直接或間接地與太陽輻射有關。因此，合理利用太陽能是創(chuàng)造熱舒適環(huán)境的主要途徑，同時對于節(jié)約不可再生的礦物能源，保護環(huán)境，改善人類生存空間，實現(xiàn)經(jīng)濟社會的可持續(xù)性發(fā)展具有重要的意義。

被動式太陽能建筑是通過建筑朝向和周圍環(huán)境的合理布置，內部空間和外部形體的巧妙處理，以及建筑材料和結構、構造的恰當選擇，使其在冬季能集取、保持、貯存、分布太陽能，從而解決建筑物的采暖問題；同時在夏季又能遮蔽太陽輻射，散逸室內熱量，從而使建筑物降溫。它的最簡單原理就是陽光穿過建筑物的南向玻璃進入室內，經(jīng)密實材料如磚、土坯、混凝土和水等吸收太陽能而轉化為熱量并對其加以充分合理地利用，從而創(chuàng)造一個舒適的室內熱環(huán)境。為此，一個成功的太陽能建筑設計必須要做好以下幾個方面：

（1）建筑物的護結構絕熱效果良好；

（2）南向要設有足夠數(shù)量的集熱表面，最大限度地爭取太陽能源；

（3）室內布置盡可能多的貯熱體，能夠盡可能多地貯存熱量；

（4）要主次分明：主要采暖房間緊靠集熱表面和貯熱體布置，而將次要的、非采暖房間布置在它們的北面和東西兩側；

（5）要通過環(huán)境綠化、遮陽、通風等措施處理好建筑物的夏季降溫。

4、遮陽設計

日照帶給建筑物內部的溫熱環(huán)境以及冷暖氣負荷的影響非常之大。冬季房屋承載著獲取陽光的功能，而夏季，陽光透過玻璃射入室內，是造成房間過熱、空調能耗增加的主要原因。伴隨著隔熱、密封化、房屋內部能量消耗的增加、冷氣使用的增多，適當?shù)恼陉柟δ茱@得比以往越發(fā)重要了。對于寫字樓等內部發(fā)熱量很大的建筑物，由于冷氣的使用頻率高于暖氣，遮陽功能被作為全年重點。遮陽設計時應滿足幾點要求：主要防止夏季陽光的直射，并盡量避免散熱輻射的影響。其次要有利于窗口的通風、采光和防雨。同時要注意不阻擋從窗口向外眺望的視野以及與建筑造型處理的協(xié)調，并力求構造簡單，經(jīng)濟耐久。

遮陽設施在夏季遮陽降溫的同時，將影響建筑自然通風的潛力，對于需要通風的潮濕地區(qū)而言，必須注意遮陽設施的使用不能影響自然通風的應用效果。寒冷地區(qū)采用的遮陽設施、其“遮陽”功能的發(fā)揮只在短暫的溫度較高的夏季，因此這些地區(qū)使用的設施必須考慮冬季保暖問題。而對于廣大的長江流域地區(qū)而言，夏熱冬冷帶來了四季分明的氣候，也帶來了冬夏季太陽得熱控制的矛盾，冬夏兼顧是這個地區(qū)遮陽設施必須面對的主要問題。

需要注意的是，寒冷地區(qū)以冬季采暖為主，因此，遮陽設施的使用以保護室內私密性和保暖為主，因此建議以內遮陽為主；炎熱地區(qū)以夏季隔熱為主，除了保護室內私密性的目的外，阻擋太陽輻射是主要目的，因此在遮陽設施的設計選擇上建議以外遮陽為主，配備一定的內遮陽設施達到保護隱私和隔熱的雙重目的。

篇(5)

關鍵詞：低碳；設計

Abstract:The article describes the design of low-carbon community in Kunshan From the perspective of low-carbon design concept, construction of low-carbon measures and low carbon characteristics.

Keywords: low-carbon；design

中圖分類號：[TU984.11+5]

文獻標識碼：B

文章編號：1008-0422（2012）04-0090-03

1 引言

低碳，意指較低（更低）的溫室氣體排放。一般而言，低碳社區(qū)包括三個概念：即低碳單體住宅，低碳室外環(huán)境，低碳生活方式。這三者是互相聯(lián)系的有機體，從而形成全新的革命性社區(qū)。

所謂低碳社區(qū)，乃是通過各種技術手段達到低（零）能耗、低（零）排放、碳中和的社區(qū)。

本文以昆山低碳主題公園A1地塊為例，從低碳技術角度實現(xiàn)低碳社區(qū)的設計。

2 項目概況及定位

昆山低碳主題公園A1地塊住宅項目位于昆山城市西北側，城北大道、環(huán)慶路、339省道、風雷河、茂迪路、陶店河之間，地塊南側是玉湖，天然湖景資源得天獨厚。A1 地塊總占地面積：88763.9m2，東西長約：258m，南北長約：290m，規(guī)劃用地范圍內地勢平坦，場地條件較好。整個小區(qū)由南北兩部分構成，南側為16棟多層住宅，北側為11棟14~17層高層住宅，總建筑面積235262m2。

中節(jié)能實業(yè)發(fā)展有限公司積極創(chuàng)新建筑節(jié)能發(fā)展理念，依托在低碳園區(qū)開發(fā)建設中積累的經(jīng)驗與優(yōu)勢，為主業(yè)提供技術支撐的同時，努力將建筑節(jié)能服務推向嶄新高度。當前，我國房地產仍處于高速發(fā)展階段，但建筑節(jié)能意識相對薄弱，建筑節(jié)能觀念存在分歧。項目采用新的低碳設計理念，探索新的低碳建設技術，倡導新的低碳生活方式，力求建立中節(jié)能的低碳住宅標準。

依據(jù)城市規(guī)劃定位、低碳產業(yè)政策導向、以及項目地塊優(yōu)越的大面積湖景資源特色，通過低碳節(jié)能技術的應用,本項目將建成集研發(fā)、制造、展示、檢測、科普教育、休閑旅游、生態(tài)宜居于一體的國內首家“6+1”綜合低碳示范園區(qū)。生態(tài)(Ecology)、低碳(Low carbon)、科技(Technology)、智能(Intelligent)、人文(Humanities)、休閑(leisure)是低碳主題公園的特色。

本項目將按照可持續(xù)發(fā)展的理念建設成環(huán)境友好、低能源消耗和低碳排放的主題園區(qū)，其良好的綠色低碳理念正符合國家二氧化碳減排的承諾計劃，具有重大的戰(zhàn)略意義。

3 規(guī)劃設計

項目以現(xiàn)代化的表達方式，按照傳統(tǒng)依水而生、順水而居的空間結構，體現(xiàn)江南水鄉(xiāng)的人文和歷史風貌特征，探索水鄉(xiāng)的空間模式和建筑形態(tài)。通過 “起、承、轉、合”的規(guī)劃布局，營造蘊藏傳統(tǒng)東方美學的居住意境。同時，在總體布局中結合最新的環(huán)境模擬技術，對微環(huán)境進行研究，從規(guī)劃層面上實踐低碳設計理 念。（圖1）規(guī)劃以步行系統(tǒng)為主，充分考慮步行的景觀感受，最大限度實現(xiàn)人車分離。運用現(xiàn)代的建筑設計語言詮釋傳統(tǒng)中式建筑的意境，具體表現(xiàn)在比例、材料和符號等方面。戶型設計強調自然通風，套型種類豐富，滿足多樣人群的需求。項目秉承“中式情懷、健康低碳”的設計理念，將開發(fā)建設成一個體現(xiàn)中節(jié)能企業(yè)特色的高端低碳人才社區(qū)。（圖2、圖3、圖4、圖5）

4 低碳設計理念

本項目盡可能采用被動的節(jié)能技術，引入日本CASBEE體系，關注建筑生命周期的能耗，兼顧住宅節(jié)能性能和健康舒適性要求。強調人與自然的和諧對話，反對通過過度的技術扭曲自然的生活方式，有效利用自然環(huán)境，選擇適度的低碳技術措施，以期打造健康、舒適的低碳住宅。項目低碳建筑設計定位為國家綠色三星級建筑，在節(jié)地、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、室內環(huán)境、運營管理等方面均滿足標準條文要求，并達到3項優(yōu)選項。

5 低碳技術措施

項目采用的低碳技術措施主要有：

5.1環(huán)境友好型技術.

①場址安全。通過研究周邊建筑群的形體和布局、研究周邊水文、水質、地質情況、氡含量等的影響因素，找出對策確保場址的安全。

②污染物控制。使用不含有害物質的建筑材料。優(yōu)先考慮使用天然冷媒和新冷媒。

③室外透水地面。透水地面擁有15%-25%的孔隙，能夠使透水速度達到31-52升/米/小時，遠遠高于最有效的降雨在最優(yōu)秀的排水配置下的排出速率。采用雨水收集系統(tǒng)，可以回補地下水，改善水環(huán)境，修復生態(tài)環(huán)境，節(jié)約水資源。

④垃圾處理技術。垃圾分類收集應在源頭將垃圾分類投放，并通過分類的清運和回收使之分類處理，重新變成資源。引進垃圾減容、減量設施。

5.2資源節(jié)約型技術

① 圍護結構。圍護結構采用高效保溫隔熱外墻體系、高效保溫隔熱屋面技術與構造設施、高效門窗系統(tǒng)與構造技術。良好的圍護體系，對建筑能耗的下降起到舉足輕重的作用。

② 雨水收集利用。采用雨水入滲等技術措施，形成雨水調蓄排放系統(tǒng)，通過景觀貯留滲透水池、屋頂綠化等方法調蓄雨水，增加雨水 滲透量，消減洪峰，進而減輕市政雨水管網(wǎng)排水壓力。

③ 節(jié)水器具。選擇用感應水龍頭、節(jié)水馬桶等節(jié)水器具，節(jié)約水源。

④ 節(jié)能光源及智能照明控制系統(tǒng)。住宅的公共區(qū)域的照明采用高效光源、高效燈具和低損耗鎮(zhèn)流器等附件，合理采用自動控制照明方式，如采用人體感應或動靜感應等方式自動開關燈，門廳、電梯大堂和走廊等場所，采用夜間定時降低照度的自動調光裝置。

⑤ 日光照明系統(tǒng)（太陽能光導管）。采用光導管系統(tǒng)，改善自然采光。

5.3舒適品質型技術

①可調節(jié)外遮陽系統(tǒng)。建筑遮陽采用電腦自動控制，可根據(jù)季節(jié)、時間和建筑能量需求隨時進行開啟和閉合。

②衛(wèi)生間同層排水。同層排水是指衛(wèi)生間內衛(wèi)生器具排水管（排污橫管和水支管）均不穿越樓板進入他戶。在同樓層內平面施工敷設使得污水及廢棄物的排放達到或超過同類和其他排水方式，順利進入排水總管（主排污立管），一旦發(fā)生需要疏通清理的情況，在本層套內就能解決問題的排水方式。

③樓板隔聲降噪技術。建筑樓板隔音是影響項目聲環(huán)境和居住舒適度的關鍵指標，理想的樓板隔聲降噪系統(tǒng)，其隔音效果達到國家綠色建筑標準，成為項目的核心賣點之一。

④戶式新風系統(tǒng)。置換新風使室內得到較高的空氣品質、較高的熱舒適性并具有較高的通風效率，置換送風速度極小且送風紊流度低，即不產生吹風感；其次，新鮮清潔空氣直接送入工作區(qū)，先經(jīng)過人體，這樣就可以保證人體處于一個相對清潔的空氣環(huán)境中，從而有效地提高了工作區(qū)的空氣品質。

⑤地板輻射采暖等。地板輻射散熱是最舒適的采暖方式，室內地表溫度均勻，室溫由下而上隨著高度的增加溫度逐步下降，這種溫度曲線正好符合人的生理需求，給人以腳暖頭涼的舒適感受。（圖6）

6 低碳社區(qū)特征構建

昆山低碳主題公園已經(jīng)建成環(huán)湖塑膠跑道系統(tǒng)，還將規(guī)劃自行車路網(wǎng)系統(tǒng)，盡可能實現(xiàn)交通出行基本低碳化。同時，致力于環(huán)境低碳化、能源低碳化、建筑低碳化、服務低碳化等方面。

6.1環(huán)境低碳化

本項目對室外風環(huán)境狀況進行模擬，分夏季、過渡季、冬季10 %大風及平均風速六個工況對建筑周邊人行區(qū)域風環(huán)境的舒適性、室內自然通風的可行性、冬季防風進行分析。通過提高迎風面建筑外立面開啟扇的氣密性能，提高冬季的防風節(jié)能；通過在北側臨城北大道位置多種喬木，以滿足冬季室外行走舒適及過渡季、夏季的自然通風，從而改善整體的環(huán)境質量，使環(huán)境更加低碳化。

為確保土壤中不存在有害物質，選擇具有CMA國家計量認證資格的檢測單位進行氡濃度檢測，在區(qū)域溫度14℃、濕度40%的情況下，布置32個點位，使檢測結果更加全面、真實。檢測結果表明，南北地塊土壤氡濃度平均值分別為391.3Bq/m3、351.8 Bq/m3，符合民用建筑工程室內環(huán)境污染控制規(guī)范的要求，無需采取防氡工程措施。

項目還在玉湖的西側設置兩個人工小濕地，玉湖的所有補水都要流經(jīng)濕地，這樣一方面保證了玉湖水面的常態(tài)，另一方面還經(jīng)過物理的方式改善了水質，使玉湖優(yōu)良的大水面在改善低碳小區(qū)的小環(huán)境方面做出貢獻。

6.2能源低碳化

能源低碳化是尋找發(fā)展對環(huán)境及氣候影響較小的低碳替代能源。昆山低碳社區(qū)能源使用目標初定為以天然氣為主的清潔能源及以太陽能為主的可再生能源。

天然氣燃燒后無廢渣、廢水產生，具有使用安全、熱值高、潔凈等特點，是低碳清潔能源。

太陽能完全沒有碳排放，對環(huán)境的污染和溫室氣體的排放遠低于化石能源，可永續(xù)利用。

以能源低碳化為目標，建成后的昆山低碳社區(qū)將呈現(xiàn)出這樣一幅場景：社區(qū)供氣全部采用清潔能源――天然氣；熱水及采暖以太陽能為主；社區(qū)道路主干照明采用風光互補的路燈；地下室部分區(qū)域直接利用日光照明。

6.3建筑低碳化

從設計角度，主要由兩方面實現(xiàn)建筑低碳化。一是將太陽能系統(tǒng)考慮為建筑不可分割的一個組成部分，將太陽能外露構件與建筑立面有機結合，將日光照明系統(tǒng)與結構部分嚴密嵌合。二是建筑節(jié)能，通過新型建筑環(huán)保材料的使用、自然通風采光的設計、可再生能源的利用等多方面降低建筑能源消耗。

6.4服務低碳化

昆山低碳社區(qū)的服務必須走低碳化之路，著力發(fā)展中節(jié)能低碳服務、低碳物流和信息智能化。

低碳服務要求在管理過程中充分考慮環(huán)境保護和人類的身心健康，從服務流程的設計、服務耗材、服務營銷、服務氛圍營造、服務消費引導等方面著手節(jié)約資源和能源、降排和減污。

低碳物流的目標是要實現(xiàn)物流與低碳經(jīng)濟的相互支持，通過資源整合、流程優(yōu)化、標準實施等實現(xiàn)低碳物流。

信息智能化是發(fā)展低碳服務的必然要求，減少信息噪音，實現(xiàn)服務智能，這樣可降低服務過程中對資源的依賴。

7 結束語

隨著市場對舒適性和低碳生活的追求，必然要求房地產企業(yè)進行產品的低碳轉型，這也是國家對節(jié)能減排的政策要求。

低碳社區(qū)的技術手段涵蓋了新能源技術、環(huán)保技術、新材料及新工藝等，因此一個低碳社區(qū)的設計是一項系統(tǒng)工程，其實施涉及技術、經(jīng)濟、規(guī)劃、設計、施工、調試、運維等很多環(huán)節(jié)。所以在設計管理過程中，應當根據(jù)當?shù)氐馁Y源條件，因地制宜，重視低碳設計的統(tǒng)盤考慮、技術運用及理念貫徹。

參考文獻：

[1]江蘇省建筑科學研究院有限公司等主編.江蘇省居住建筑熱環(huán)境和節(jié)能設計標準.DGJ32/J71-2008.中國建筑工業(yè)出版社，2009.

[2]夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設計標準JGJ134-2010.中國建筑工業(yè)出版社，2010.

篇(6)

發(fā)展低碳經(jīng)濟的核心是樹立發(fā)展低碳經(jīng)濟的意識。政府要從戰(zhàn)略高度認識發(fā)展低碳經(jīng)濟的重要性，重視低碳經(jīng)濟在產業(yè)結構調整中的引領作用。既要杜絕產業(yè)轉移掩護下的“污染轉移”，也要避免發(fā)展低碳、淘汰過剩產能可能影響經(jīng)濟發(fā)展速度而放慢低碳經(jīng)濟發(fā)展的思想。企業(yè)也要認識到低碳經(jīng)濟是未來企業(yè)競爭力的關鍵所在。要加大低碳投入，狠抓低碳生產技術、原材料采購、節(jié)能環(huán)保設施等環(huán)節(jié)，切實把好低碳生產準人關；推廣應用低碳技術，發(fā)揮高新技術在低碳發(fā)展中的引領作用，切實把好低碳生產技術關。

(二)抓住低碳經(jīng)濟發(fā)展的重點環(huán)節(jié)

一是節(jié)能減排，提高能源效率。二是大力發(fā)展可再生能源，逐步增加非化石能源占一次能源消費的比重。三是大力增加森林碳匯，逐步提高森林面積。四是大力發(fā)展綠色經(jīng)濟，積極發(fā)展低碳經(jīng)濟和循環(huán)經(jīng)濟。五是發(fā)展低碳經(jīng)濟的重點應放在產業(yè)經(jīng)濟部門，在培育新興產業(yè)的的同時對傳統(tǒng)產業(yè)加以改造和提升。

(三)突破低碳經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸

制約低碳經(jīng)濟發(fā)展的因素很多。目前尤其要突破低碳技術的研發(fā)、應用和低碳產品的使用瓶頸，加快低碳技術的引進和研發(fā)，政府實行低碳產品的優(yōu)先采購，引導推廣低碳產品；突破低碳經(jīng)濟發(fā)展的資金投入機制的瓶頸，建立促進低碳發(fā)展的資金投入機制；突破政府管制、扶持和經(jīng)濟刺激政策出臺的瓶頸，加大低碳經(jīng)濟技術支撐體系和低碳經(jīng)濟發(fā)展政策支撐體系建設，在工業(yè)低碳化發(fā)展(節(jié)能減排、低碳產業(yè)發(fā)展和工業(yè)園區(qū)低碳化工程等)、城市低碳化運營(城市交通、建筑節(jié)能等)、農村低碳化建設(森林碳匯、沼氣技術等)等重點領域實現(xiàn)突破。

篇(7)

【關鍵詞】高層建筑；建筑設計；低碳設計理念

中圖分類號：[TU208.3] 文獻標識碼：A 文章編號：

引言

高層建筑體形龐大，容積率過高，相鄰建筑互相遮擋，不通透，形成大面積陰影區(qū)，從而使城市人居環(huán)境質量下降，市中心人口膨脹、交通擁擠。除此之外，設計者往往貪大求高，大部分精力放在追求立面形式和使用功能上，而往往忽略了對于生態(tài)環(huán)境的保護。建筑設計節(jié)能意識淡薄，造成高能耗、低效益，影響建筑使用效率，浪費巨大。所以，高層建筑的低碳節(jié)能設計是當代建筑設計的重要問題。

1 建筑低碳設計理念的重要意義

建筑能耗約占社會總能耗的1／3，我國建筑能耗的總量逐年上升，在能源總消費量中所占的比例已從20世紀70年代末的10％，上升到近年的27．45％。而國際上發(fā)達國家的建筑能耗一般占全國總能耗的33％左右。國家建設部科技司研究表明，隨著城市化進程的加快和人民生活質量的改善，我國建筑耗能 比例最終還將上升至35％左右。如此龐大的比重，使建筑耗能已經(jīng)成為我國經(jīng)濟發(fā)展的軟肋，急需改良建筑設計來改善這一狀態(tài)。

目前，全球煤炭、石油、天然氣能源日趨枯竭，人類將不得不轉向成本較高的水利、風力、太陽能、生物能、地熱、核能等。我國能源發(fā)展主要存在四大問題：能源利用效率低，能源終端利用效率僅為33％，比發(fā)達國家低10％；能源資源分布不均，造成西氣東送、北煤南運、西電東送；能源結構依然以煤為主，約占75％，全國年耗煤量已超過 13 億t；人均能源擁有量低、儲備量低。隨著城市建設的高速發(fā)展，建筑能耗量也大幅度增加，在我國已超過全社會能源消耗量的三分之一，加上每年房屋建筑材料生產能耗，建筑總能耗已接近全國能源總消耗量的一半。因此，與當前發(fā)達國家建筑能耗已經(jīng)大大降低的情況相比 ， 我國單位建筑面積采暖能耗是發(fā)達國家標準的3倍以上，與發(fā)達國家存在較大的差距。而對于美國而言，全球石油資源的戰(zhàn)略布局以及石油的開采區(qū)域和運輸線路等關鍵點的調整工作已基本完成，我國卻沒有那樣強有力的能源后盾支持，在這樣的國情下，建筑節(jié)能水平的改善實際上應該比發(fā)達國家更為緊迫。

2 我國高層建筑低碳設計的現(xiàn)狀

2.1 建筑節(jié)能意識淡薄

建筑節(jié)能是一個融技術、意識、管理為一體的綜合性工作，需要通過教育和宣傳，在全社會營造一個節(jié)能大環(huán)境，推進節(jié)能技術和產品的廣泛使用，形成全民節(jié)能的社會氛圍。有的建設單位和房產開發(fā)商為追求利潤最大化和所謂“新時尚”，開發(fā)大落地窗，大開問、小進深住宅，戶型面積越造越大，使用假冒偽劣建材，無視節(jié)能環(huán)保標準，設計和施工單位對已有建筑節(jié)能法規(guī)政策和強制性標準執(zhí)行不堅決 。節(jié)能不節(jié)錢的現(xiàn)狀：一方面節(jié)能建筑增加了造價，造價的增加部分轉嫁給了用戶和建設單位；另一方面寒冷地區(qū)和嚴寒地區(qū)冬季采暖費用的收取卻大多不按節(jié)能和非節(jié)能建筑分類收取，造成了諸多不合理的情況。各級監(jiān)管部門放松或放棄了監(jiān)督管理職能，住戶對建筑節(jié)能關心度低，不了解圍護結構和門窗等保溫隔熱性能，不大關心建筑壽命周期，習慣于冬天有暖氣、夏天開空調，缺乏民眾參與和社會監(jiān)督。

2.2 建筑節(jié)能技術人才缺乏

加強宣傳和教育力度，增強他們的節(jié)能意識。建筑節(jié)能是一個綜合性的學科，而目前主要是以建筑師為主進行節(jié)能的設計，這樣做顯然是不全面的。因為建筑節(jié)能涉及的專業(yè)和學課很多，它涉及到規(guī)劃、建筑、結構、材料、給排水、暖通等相關專業(yè)。對大多數(shù)設計師來說，建筑節(jié)能還是一個比較生疏的領域，諸多新的東西是以往教材中都沒有的內容，以往的建筑師只注重建筑的美觀，而忽視了建筑的內在使用功能；只注重外形的標新立異，而忽視了材料的節(jié)約。因而，推行建筑節(jié)能就有可能與建筑師的理念相碰撞。從另一個層面上講，大多數(shù)建筑師和暖通工程師所學的知識都非常單一，缺乏綜合性，無法從系統(tǒng)上、功能上統(tǒng)一設計出最佳的建筑節(jié)能方案，從而直接影響了建筑節(jié)能的效果。

2.3 可再生能源在建筑中的應用進度緩慢

據(jù)報道，我國是目前世界上最大的太陽能光伏電池生產國，但80％的產品都進行出口，在國內建筑應用的比率依然很低。原因在于，太陽能熱水器與建筑一體化設計標準至今尚未出臺。雖然建設部于1995年就已經(jīng)發(fā)文推廣可再生能源在建筑中的應用，但由于相關部門缺乏有效的激勵手段，至今仍處于試點階段。

3 低碳設計理念應用于高層建筑設計的策略分析

3.1 優(yōu)化建筑位置及朝向設計

高層建筑的定位首先應考慮對城市環(huán)境的影響，容積率過高很難滿足日照要求，陽光有著巨大輻射能量。從某種意義上講地球本身就是巨大的太陽能接收器， 陽光不僅對人的身體健康有著很大的益處，對建筑的節(jié)能也有著十分重要意義。城市規(guī)劃應注重應用日照原理，合理地確定建筑位置與朝向，使每幢建筑能接收更多的太陽輻射熱能，因此，建筑的方位與節(jié)能有著直接關系。不同朝向、不同季節(jié)，建筑物所得到的太陽輻射熱能量不同，熱損失也不同。尤其是在冬至前后，由于太陽高度角低，房間所接收的太陽光線的面積比夏天多得多。在確定建筑的方位時首先應考慮環(huán)境情況，按其太陽高度角做出日影響圖，以確定冬季每天的日照時間，建筑南向開窗面積盡可能大些，在滿足采光條件下，北向、東向窗盡可能小些，從而獲得更多的太陽光線，減少熱損失，保持室內舒適的溫度環(huán)境。

3.2 優(yōu)化圍護結構墻體設計

(1) 外墻是圍護結構的主體部分，高層建筑的圍護結構不同于磚石結構房屋，前者是鋼筋混凝土框架或剪力墻結構承重。因此，圍護結構屬于填充材料，為了減輕荷載，達到保溫、隔熱要求，采用輕質高效保溫材料，目前在寒冷地區(qū)常用的墻體做法有：頁巖陶粒混凝土空心砌塊、黏土空心磚與實心磚復合墻體黏土實心磚或空心磚巖棉夾心復合墻體等。但存在問題較多，節(jié)能的效果仍達不到標準的要求。圍護結構的材料布置分外側和內側，在寒冷地區(qū)的同一氣候條件下，由于材料層次布置不同，所取得的保溫效果也不盡相同，為防止墻體內產生冷凝水，保溫層設在外側更好些。

(2)高層建筑的圍護墻體不宜采用外側保溫的聚苯乙烯泡沫板(舒樂板、PG板)，巖棉板等輕質保溫材料。一幢建筑的壽命少則幾十年，多則上百年，材料的應用與建筑整體的壽命應同步。輕質的外保溫復合墻體存在以下不足之處： 抗震能力差、易松散、與結構構件結合不好、整體性能差；不能承受外部裝修貼、 掛荷載，如：貼石材、安裝裝飾構件等；不能承受有振動的鑿刨裝修，如：剁斧石面層、予留洞、槽易出現(xiàn)冷橋；墻表面易出現(xiàn)裂紋。除此之外，復合墻體由于框架梁拉、剪力墻的嵌入，墻體內容易造成冷橋，是保溫、隔熱的薄弱環(huán)節(jié)。據(jù)測定， 高層建筑所出現(xiàn)的冷橋約占整個熱損失的5％一13％，因此，應引起設計者重視，采取有效構造措施盡可能避免產生冷橋。

另外，高層建筑護墻體耗能較大，占整個建筑耗能的25％左右。建筑的形體變化是建筑外露面積的主要因素之一，體形系數(shù)越大耗能越多，國外的一些高層建筑造成圓塔形，比如美國洛杉磯的好運飯店、法國戴高樂機場候機樓都是圓型或橢圓形，我們知道，相同的面積，圓的周長最短，這樣使建筑外露面積較小。因此，基于能量損耗的考慮，高層建筑的形體變化不宜過多，也不宜復雜。

結束語

總之，我國高層建筑能源消耗巨大，蘊藏著很大的節(jié)能潛力，同時我國經(jīng)緯度范圍大，建筑所處地域的氣候、溫度、濕度等差異較大，這就為低碳設計帶來了難度，因此建筑節(jié)能環(huán)保的技術探討和研究對國家的長遠發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義。

參考文獻

【1】倪紅．淺議空中庭園在現(xiàn)代高層建筑中的作用[J]．山西建筑，2007(8)．