浅谈低碳理念下建筑设计的变革
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摘要：本文想探讨的是更进一步的具体的设计方法，而这些设计方法大多是受着建筑技术的制约，即对低碳建筑的研究若想更深入，只有放在对建筑技术的关注上。对低碳建筑的研究有必要在意识、美学之外更加注重新科学的观念与方法。
目前全球都已开始在节能减排领域进行投入，低碳已成为了大的潮流和趋势。房地产行业其实是能耗大户。一切迹象显示，低碳建筑已逐渐成为国际建筑界的主流趋势，一个全新的地产变革时代，正在快步向我们走来。低碳生活离我们并不遥远。所谓“低碳建筑”有两个含义，一是指在建筑材料与设备制造施工建造和公共建筑物使用的整个生命周期内减少化石能源的使用，降低二氧化碳的排放量。二是指在施工或者使用过程中采用对环境友好的技术材料，节省材料减少环境污染。应对全球变暖迫在眉睫，住宅呼唤低碳技术体系。
1 低碳建筑的优势分析
1.1低碳建筑能够有效的控制能耗
低碳建筑在设计施工和使用的过程中，都充分的考虑到了经济、环保、耐用以及能源控制。因此，低碳建筑能够有效的控制能源的小号，相对于普通建筑而言，低碳建筑能够减低能耗超过 70%，在西欧国家，其建筑设计充分的融入例如低碳经济的理念。
1.2低碳建筑更加符合建筑美学的特点
低碳节能建筑不同于普通的商品化的建筑住宅，在其施工的过程中，会强调地域的文化特色以及本地材料使用，因地制宜，充分的考虑到了当地的气候特点和自然条件，因此，建筑的设计和材料使用充分的结合了当地的风情，从而形成了独具特色的建筑作品，使建筑的使用者能够享受到更加健康、环保的生活。
1.3低碳建筑更能够适应当地的季节变化
传统的建筑设计与当地的自然气候特征是隔离的，外部气候环境与室内环境是封闭的，因此，这对于室内的空气是不健康的。而低碳建筑设计在设计过程中，根据气候的四季变化，能够促进室内环境的自然的调整。
2 低碳建筑设计理念的变革
2.1 自然采光设计
自然采光主要指白天充分利用阳光来为空间照明的方式。自然采光设计可以分为被动式自然采光设计和主动式自然采光设计。被动式自然采光设计主要指白天充分利用阳光来为空间照明进行学习、工作、生活与生产的传统良好的节能方式设计，当代仍然有效。可是这种建筑采光设计都是假定天空是全阴天，不考虑晴天和直射阳光，对阳光一天中时空变化所带来的采光不稳定，过热、眩光和阳光的光化作用以及光光、光热、光电等利用问题设计过简或完全忽略。目前看来这确实是对光能的极大浪费，必须转变。尽管这种免费的且取之不竭的能源在利用上会受到一定限制，但是完全可以通过各种技术方法与手段提高其采光效果。
主动式自然采光设计主要指采用镜面反射采光，利用导光管导光、光纤导光，棱镜组传光，利用卫星反射镜采光，光伏效应间接采光等技术和方法来进行采光设计。这些采光方法适用于无窗或地下建筑、建筑朝北房间以及识别有色物体或有防爆要求的房间。它不仅改善室内光照环境质量，在无天然光的房间也能享受到阳光照明，而且可以减少人工照明用电，节约能源，减少CO2的排放，保护环境。
2.2 自然通风设计
应用于建筑上的自然通风可分为三种类型：风压作用通风、热压作用通风和热压与风压的综合作用通风。三种类型的自然通风都是由于自然形成的气压差引起的。不过，风压通风是利用自然风力引起的气压差，而热压作用通风则利用气压和湿度上的差异引起的上升浮力所产生的压力。因此，我们需要采取不同的建筑设计使自然通风方式发挥最大效果。
建筑物自然通风有四种主要途径：单侧通风、穿堂风、烟囱效应及反烟囱效应。在进行平面或剖面上的功能配置时，除考虑空间的使用功能，也要对其热产生或热需要进行分析，尽可能集中配置。使用空调的空间尤其要注意其绝热性能。一方面通过建筑体形设计、朝向、建筑群的布局等，根据当地风动环境来取得最大的自然通风。另一方面，建筑物的平面形状及建筑群的布置方式也会引起气流的不同变化。各种建筑构件，如导风板、窗户设置方式（窗户朝向）、窗户尺寸、窗户位置和窗户开启方式等都会直接影响建筑室内气流分布。
2.3 太阳能得热空间与温度梯度场房间设计
实现低能耗的低碳建筑设计途径主要包括两个方面，一是开发利用可再生新能源，二是利用各种余热如炊事余热和提高现有的供暖、空调设备系统效率而且是指不用或少用供暖、空调设备系统和提高建筑护结构保温性能，减少建筑热损失。而太阳能得热空间与温度梯度场房间的设计，可以完全同时具备上述两个特点：首先取之不尽的太阳能属于对环境无污染的可再生能源，其次良好的围护性能、恰当的体形、合理的朝向以及空间布局大大减少建筑的热损失。实践证明，在太阳能资源丰富地区的晴好天气下，合理设置太阳能得热空间与温度梯度场房间，可以建造出完全依靠太阳能满足采暖和生活用热水的低能耗的低碳建筑甚至零能耗的零碳建筑。当由于气象等因素集热器供温不足时，设置了风力发电，沼气池来补充热源，另外设置捕风器加强自然通风，雨水收集再利用都减少了建筑物的能耗，减少碳的排放。“低碳小木屋”在设计上实现了自然采光与自然通风，在严寒的冬季在保持室内密闭性较好的情况下采用了新风换气统，利用了地而热水系统进行采暖。
结论
对于低碳建筑设计从理论上来说，如果以自然采光和自然通风设计，太阳能得热空间与温度梯度场房间设计为主要的低碳设计理念，采用合理的低碳技术，设置足够大的太阳能发电设施和辅助能源装置，目前就能实现使用期间的零碳建筑。但是，这些设施的设置而积较大，建设成本也比较高，不能得到普遍应用和推广。要实现整个寿命周期的低碳建筑，不仅是实现建筑使用期间的低碳，还需要从材料的生产和建造、维护与更新、拆除和重新利用等这些方面充分考虑降低能耗和CO2的排放。
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