低碳背景下建筑設計一引言自從2009年聯合國氣候大會以來，世界各國的經濟發展都在提倡低碳背景下的經濟發展，并已經隨著時間的推移，低碳經濟模式已經成為了世界各國經濟發展的主要趨勢和追求目標。我國也隨之在2010年的兩會上正式提出了要發展低碳經濟模式。事實上，我國在哥本哈根的全球氣候大會上，已經鄭重的向全世界宣布并承諾，我國力爭在2020年實現碳的總排放量下降一半左右。那么，在我國碳排放中占據了幾乎三分之一的建筑行業來說，我們要努力推進其走向低碳經濟發展模式，這是我國實現低碳經濟的關鍵途徑之一。因此，本文將圍繞低碳背景下的建筑設計展開討論與研究，以期能夠推動我國現代建筑向低碳建筑發展與轉型，減少碳排放量，實現低污染和低影響，從而保證我國建筑行業走上可持續發展的健康、科學、穩定的發展道路。二我國現代建筑設計中踐行“低碳理念”的必要性我國的建筑行業發展時間并不算長，相較于發達國家來說，我國建筑行業仍然處于較為落后的發展階段，各種建筑技術還不夠成熟和先進，對于低碳經濟模式的理解和實施顯然還不能完全到位。因此，我國現代建筑設計中還存在著不少問題，使得我國建筑設計無法符合國際低碳經濟標準，無法走向世界。由此可見，我國現代建筑設計中必須充分考慮到低碳經濟模式的國際化發展趨勢，在我國現代建筑設計中必須踐行“低碳經濟”的現代化理念。具體來說，我國建設低碳建筑的必要性表現如下：我國現代建筑設計的節能標準缺乏明確的概念。當前，我國現代建筑中使用的能源，比如說煤炭、汽油以及天然氣等，都會排放出大量的二氧化碳。我國每年新增的建筑面積龐大，然而卻沒有配套的能源效率提高措施，從而使得我國現代建筑中幾乎98%的建筑屬于高能耗建筑類型。那么，這些建筑在使用的過程中，顯然會消耗大量的能源，也在不斷的排放二氧化碳。而占據著我國終端能耗四分之一的建筑業，其走低碳發展之路已是迫在眉睫的事情了。但是，我國的節能設計基準概念模糊，無法精確反映一個具體建筑的節能效果。我國對現代建筑節能設計重視度不夠，缺乏必要嚴格的審查體制。我國雖然在大力推進低碳建筑，力圖實現建筑行業的節能指標。但是，現實情況卻是我國建筑設計人員還缺乏足夠的節能知識和經驗，在主觀上缺乏對建筑進行節能設計的理念和責任感。同時，我國現代建筑的節能設計審查體制還不夠完善，缺乏專業的節能知識和完善的節能體系，很多建筑節能審查僅僅是走過場，并沒有真正發揮出節能審查應有的作用。我國現代建筑節能設計未與人身健康有效結合起來。我國現代建筑設計理念主要就是為了滿足人們日益增長的舒適人居環境要求。但是，實際情況卻是很多建筑設計師只考慮到面積大，空間廣，然而，真正能夠用于人居住的空間卻十分有限，這就造成了建筑資源的極大浪費，同時，對人體健康還具有負面效應。三低碳建筑設計理念的主要內涵低碳建筑概念是在全球生態環境日益遭到人為破壞的大背景下提出來的，這與我國當前建筑中能源耗費高形成鮮明的對比，這就迫使我國建筑業必然要走向低碳經濟發展道路。事實上，當前學術界對于低碳建筑并沒有一個較為明確的概念或定義。但是，我們可以根據相關的理解和參考資料來界定其大概的含義。因此，我們說，所謂低碳建筑指的就是在規劃、設計、建造和使用過程中，建筑設計師要有意識的把節能理念貫徹進去，盡可能的減少使用能源，提高能源使用效率，有條件的情況下可以使用清潔能源，從而達到降低二氧化碳排放的最終目的，進而為人類提供一個較為合理、舒適的空間環境。那么，所謂低碳建筑設計就是指建筑設計師通過自己的知識積累和經驗學習來把較為先進的建筑節能技術和產品應用到建筑設計中去，通過這些節能技術和產品的優化組合來構筑一個較為合理的能耗比，盡可能的減少能源耗費，減少甚至擺脫對能源消耗的依賴，從而使得現代建筑設計走上一條既節約能源又保護環境的生態發展之路。事實上，我國現有建筑設計過程中，已經在嘗試使用低碳經濟理念，也完成了部分節能指標，但是，仍然與實際的低碳建筑設計相差甚遠。在目前低碳建筑成為世界發展主流的背景下，我國發展低碳建筑已經成為必然。我們在進行低碳經濟發展道路上，應該從三個方面來向低碳經濟模式轉變。這就是說我國低碳建筑設計中應該著重考慮：節能、減排和提供綠色人居環境。這里的節能主要是節水、節地、節能、節材，減排是減少建筑物排放的固體、氣體、液體等環境污染物，最終給人類提供一個“健康”、“舒適”、“高效”的人居環境。那么，低碳建筑的設計理念到底有哪些呢？筆者認為，我們可以從以下幾個方面來理解：采光設計的低碳理念。現代建筑要實現低碳化，就需要首先從采光方面進行低碳設計。這就是說，現代建筑應該在自然采光方面做好低碳化設計。一般來說，自然采光主動式采光設計和被動式采光設計。我國目前的建筑采光設計往往采用的是被動式采光設計，主要是利用白天陽光進行設計，而沒有考慮晴天和直射陽光情況，顯然是對自然光能的極大浪費。那么，我們就需要改變這種傳統的看似高明的采光方式，而是使用主動式采光設計，可以減少人工照明用電，采用鏡面反射采光等技術和方法來為建筑進行主動式采光。當然，在進行主動式采光的過程中，應該首先進行認真的評估和設計，不僅要達到節能減排的效果，更要讓使用者享受到自然采光照明的良好效果。通風設計的低碳理念。一般來說，我國用于現代建筑方面的自然通風方式主要有：風壓作用通風、熱壓作用通風和熱壓與風壓的綜合作用通風等三種類型。那么，我們在進行低碳設計的時候，應該采取不同的建筑設計使自然通風方式發揮最大效果。我們可以采取單側通風、穿堂風、煙囪效應及反煙囪效應的多種途徑來進行建筑物的通風設計，讓自然通風能夠在精心的設計之下，實現兩種不同的功能。這就是說建筑物的通風應該是健康而舒適的，要符合室內空氣質量標準，而且是在任何氣候條件下都可以實現。同時，自然通風應該是熱舒適通風，能夠增加人體散熱和減少皮膚出汗引起的不舒適，從而達到降溫的效果，還應該考慮到噪音減少的通風目標。太陽能利用的低碳理念。要想讓我們現代建筑實現低碳，就是要充分利用好免費且長期不枯竭的太陽能源來進行得熱空間與溫度梯度場房間的設計。這是因為太陽能作為一種便捷、免費、綠色的能源，其有著先天性的使用優勢。我們在進行低碳建筑的設計過程中，無非就是要實現低能耗，這樣的實現途徑可以是開發利用可再生新能源，也可以是利用各種余熱如炊事余熱和提高現有的供暖、空調設備系統效率等。其中，太陽能是取之不盡的可再生能源，它完全可以實現低能耗和經濟環保的低碳經濟理念。因此，低碳建筑設計理念中必然應該包含太陽能的設計與利用。四低碳背景下建筑設計的具體措施低碳經濟是一個現代化經濟發展的派生詞，它與經濟發展的未來趨勢息息相關。而作為我國能耗較高的建筑業來說，其為了能可持續發展下去，應該與低碳經濟密切掛鉤，盡可能的減少能源消耗，使得二氧化碳的排出量大大減少，以適應國際化對于低碳經濟發展的要求與愿望。我們應該遵循“因地制宜”的設計原則，熱工設計應遵循超前性的原則，建筑設計人員要有社會責任感，在進行現代建筑的設計過程中，努力優化能源組合，采用節能的建筑圍護結構，減少采暖和空調的使用，節約資源，力求使資源可再生利用，采用天然材料，給人健康舒適的生活工作環境。那么，具體來說，到底我們該如何實現低碳背景下的低碳建筑設計要求呢？筆者認為，我們應該從以下幾個方面來實現低碳建筑設計。首先，我們應該基于低碳背景下進行適宜的傳統低碳技術探索與推廣。我們現代建筑設計過程中，傳統的做法往往是利用苯板、稻草板、稻草磚等節能技術來進行低能耗低碳圍護。應該來說，這種低碳技術的探索是有益的，也的確幫助建筑設計中實現了某種程度的節能標準。尤其在這些年來，我國一些較為寒冷地區的農村已經較為普遍的采用苯板、稻草板、稻草磚等節能材料，并且在使用中不斷的規范和完善，有利于提高住宅的舒適程度，又可以減少空氣中的污染物排放，達到既改善居住環境，又能夠保護自然環境的雙重目標。事實上，在這種低碳技術的使用中，還減少了建筑材料的使用，因此，還節約了大量的成本；其次，我們應該探索出低碳背景下的新型低碳技術。當前，我們對于現代建筑設計的低碳設計，主要是從新型建筑支撐包括結構選型與結構材料選用進行新型技術探索。具體來說，建筑圍護結構方面，主要是以低碳經濟與技術為基礎進行突破，徹底降低空調的冷熱負荷，盡量減少因設備空置運轉或無效操作引起的能源浪費。比如說，我國浙江寧波就建設了我國第一幢零碳排放節能大樓，其中主要采用了恰當的能源控制技術，主要是利用陽光、地熱和雨水等可再生資源來進行自給自足地用電和用水，而且還不會產生任何對環境污染的能源耗費，又能減少建設成本。因此，當前，我國現代建筑應該充分利用好各種自然資源和可再生能源，提高建筑對于能源的使用率。再次，我們應該進行主動式與被動式低碳建筑設計相結合的模式。在低碳建設設計階段，我們應該優化組合各種建筑節能技術和產品，建筑立面選擇素混凝土，水泥就地取材和攪拌成混凝土品，提倡種植屋面，實現“低碳建筑”減少二氧化碳排放的要求。這就是所謂的主動低碳建筑設計。那么，我們還可以進行被動式低碳建筑設計。這就是說要充分利用各種新能源與新材料，使用中空玻璃或保溫屋面來提高能源利用的效率，從而為人們的居住環境提供一個保