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低碳视角下的建筑设计的运用技术研究

2020-08-23戴国鑫

中国房地产业·下旬 2020年8期
关键词:建筑设计

戴国鑫

【摘要】本文阐述低碳概念下的内涵,结合低碳概念下的建筑设计要求,如能源系统的设计,建筑与周围环境的匹配,新型低碳材料的应用,屋面节能技术的应用以及其它设计细节等方面的应用。

【关键词】低碳视角;建筑设计;运用技术

1、引言

低碳概念是指可以减少二氧化碳排放,减轻温室效应和热岛效应的概念。随着人们对自然的深入了解,低碳建筑的概念逐渐为消费者所认可。相关的建筑设计师可以整合良好的设计和精细的管理,充分利用各种空间控制元素,提高责任感,使区域房屋的布局和功能分配更加合理,为社会提供优质舒适的生活体验。

2、低碳概念下的内涵

低碳理念下的建筑设计,可以从场地保护、日照计算、自然通风与采光、绿化建设、道路渗透水、雨水循环体系、照明设施、建筑主体保暖隔热等方面入手。通过制定绿色建筑的行业标准来使设计标准更加明确,便于执行。低碳生活可以从低能量消耗、环保建材的选择、简约设计风格等方入手,使建筑和周围环境融入一体,强化居住者与自然的连接,在建筑外形设计和室内装修中以自然通风、采光为主,减少风扇、空调设备的使用,减少化石燃料的燃烧。

3、低碳概念下的建筑设计

3.1能源系统的设计

在建筑外墙可以设置非晶硅光伏发电设备、太阳能瓦、光电玻璃幕墙,做好光伏发电和光热利用的设计,在房顶利用风力发电机作为能源供应之一,当电网输配的能力不足时,或者在夏季等用电高峰时期,光伏發电系统可以作为电力补充,其经济实惠的特性使建筑整体的能源循环能力得到了较大的提高,而建筑小区内也可以安装太阳能路灯,以实现对太阳能的最大利用。

在低碳概念下进行建筑设计优化,能够减少能源消耗,比如在外墙可以采用节能幕墙和门窗、遮阳设备等构件,强化墙体的保温隔热性,提高室内环境的气密性,缓解热岛效应的影响,在无采暖设备的情况下也能达到冬暖夏凉的效果;在配电、给排水、废水处理等重点方面,需要采取在设计方案中融入降声降噪、减震排污的技术措施,并优化采光和通风,提高对自然风的利用效率。从而降低对室内空调等温度调节设备的使用,降低电能消耗。

3.2建筑与周围环境的匹配

建筑的规划、方位需要与周围的自然、地理环境相匹配,根据已有建筑群和景观的分布情况,对施工现场进行环境优化,改建、扩建重要道路,与公园、景观等充分融为一体,以提升建筑的宜居性,在建筑设计中要对用地规模、容积率等参数进行合理控制,并根据区域发展的需求来进行规划,保障土地和空间的高效利用,对于地下空间的设计,可以建设一定规模的地下停车场、地下室等,通过共用出入口集中管理的方式来实现对整体小区的统一管理。

在建筑的朝向、层高设计中,对于用地狭小、南北布置较为困难的建筑项目,需要做好平面布置的设计工作,通过差别层高、高低错落等方式来尽量提高建筑的采光性能,对于施工地形高度差较大的建筑项目,可以设计半地下室的结构,来充分利用已有地形,既能减少土方施工的工作量,也能节约施工成本,使建筑设计更加因地制宜,形成具有特色的建筑风景。

3.3新型低碳材料的应用

建筑项目需要消耗大量建材,也会产生很多的建筑垃圾,在低碳概念下进行建筑设计也需要加强对建材选择的优化,采用经济效益高、绿色环保的新型建筑材料,在保障其基本性能的基础上,减小材料的消耗,多用清洁能源,多选用可再生的天然建材,既能减少对资源的浪费,也能控制成本,兼顾建筑的经济效益和社会效益。比如墙体设计中采用内附、外附、夹心保温层,引入发泡聚苯板材,提高保温效果;对生物复合材料的利用,如塑木复合材料、竹制产品、天然大理石建材、生物纤维材料等,可以用来制作内部隔断墙,保障建材的无毒害、无污染;在黄土高原地区可以将麦草、芦苇等混入到黄土中作为生土材料,或者使用土坯砖来建设围护结构,从而降低在煅烧过程中二氧化碳的排放和能源的浪费,在多次重复使用中节约资源,实现取材简单、能耗低的目的。

3.4屋面节能技术的应用

在景观设计方面,可以通过设置水滴形草丘、种植自由景观的方式,增添人工水池、假山、花坛等,既能起到点缀环境的作用,使建筑整体环境更加美观,也能通过绿色植物进行空气净化,生态喷泉、草丘、庭院也可以和水循环体系结合,对雨水等进行收集与净化,达到循环使用的目的。在建筑屋面保温措施中可以采用蓄水、种植、架空的方式,构建起立体,多层次的绿化布置,遮挡日晒;加强对雨水的收集,室外的给排水铺装采用循环、节水的设计,水体经沉淀、消毒后可以用于景观绿植的灌溉用水,或者利用雨水进行建筑日常的清洁工作;在污水的处理上,可以利用污水源热泵空调系统,尽量减少污水的产生。

3.5其它设计细节

在建筑外墙设计中,可以选择隔热反射涂料,将屋顶尽量设计成坡状,提高雨水排出的速度,安装遮阳棚、玻璃隔热膜或者双层中空玻璃窗,强化夏季的隔热和冬季的保温性能;在地下空间的设计和利用中,可以和人防建设相结合,以实现对空间资源的最大利用,改善城市的环境,不仅能起到保护居民的作用,也能降低建筑成本;在垃圾处理中可以通过对建筑垃圾进行分类,及时处理废弃渣土,在采暖、制冷、照明设备的选择中,可以用地源泵吸烟、地面辐射采暖的方式来进行设计,尽量采用自然通风、新风系统来净化空气,以降低对能量的消耗,达到低碳的目的。

结语:

将低碳概念引入到建筑设计中,减少温室气体的排放,缓解热岛效应,对于城市的绿色发展、提高居住体验度有着至关重要的意义。以综合的眼光来看到建筑、能源、经济发展三方模式,积极引入低碳的新工艺与新产品,将低碳技术与审美观念接合起来,促进产业结构和概念创新的升级,为建筑行业的长期发展奠定基础。

参考文献:

[1]吴雅坤.低碳视角下的建筑设计策略研究[J].建筑工程技术与设计,2019,(13):1045.

[2]陈纪欣.低碳视角下铝门窗和幕墙节能设计要素相关研究[J].居业,2019,(10):29,32.

[3]王飞.低碳生态城市视角下的绿色建筑规划方法浅谈[J].中国标准化,2019,(8):53-54.

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