低碳之路与建筑节能
关键词：低碳，节能，绿色建筑，设计
在发展低碳经济的道路上，建筑的“节能”和“低碳”注定成为绕不开的话题。低碳建筑已逐渐成为国际建筑界的主流趋势，而我国房地产业仍处在粗放的增长阶段，所以还应该立足现实，确立符合中国国情的节能理念和设计体系。
我国正处于工业化和城镇化快速发展阶段，工业的增长、居民消费结构的升级，特别是中国城镇化进程的快速发展，对能源、经济资源的需求将更加迫切。
随着中国城市化的进程向前发展，城市房屋将以天量增加，如果中国还以美国在上世纪50年代那样的方式建造房子，那么必将面临能源危机。我们不得不正视我国能源、土地、水、原材料等资源严重短缺而实际利用效率低、环境污染严重且仍在不断加剧的事实。
就能源消费而言，在我国化石能源资源探明储量中，90%以上是煤炭，人均储量也仅为世界平均水平的二分之一；人均石油储量仅为世界平均水平的11%；天然气仅为4.5%；而目前我国单位建筑面积能耗是发达国家的2~3倍以上。
就土地的消耗而言，我国人均耕地只有世界人均耕地的1/3，水资源仅是世界人均占有量的1/4；实心黏土砖每年毁田12万亩；物耗水平与发达国家相比，钢材消耗高出10%～25%，每拌和1立方米混凝土要多消耗水泥80公斤；卫生洁具的耗水量高出30%以上，而污水回用率仅为发达国家的25%。
严峻的事实表明，中国要走可持续发展道路，发展节能与绿色建筑刻不容缓。建筑业正是节能低碳最关键的领域之一。
因为建筑物是资源和能源的固化物，产生废气的50%来自于建筑物，建筑物总能耗占25%~28%的比例，而且相当大份额的工业和交通能耗，包括钢铁、水泥、玻璃等生产和运输的能耗，是在工业能耗里面。二氧化碳排放中也有40%来自于建筑，建筑业还是占地大户，仅以住宅面积为例，我国城镇和村镇住房面积2008年底达到530多亿平方米，我国要实现节能低碳的目标，如果建筑业不作为，至少是半句空话。下面，我们来简单看一下，关于建筑的低碳节能。
定量化的系统设计
建筑节能设计是一个系统设计问题，它绝不是多项节能技术或者节能设备的简单累加，而是需要定量化的。
例如，人们在市场上可以买到节能空调、节能玻璃、太阳能热水器、墙体保温材料等，但是这些材料与设备如何使用、使用哪种型号、用量多少、所起到的作用是什么，这就需要通过量化指标整合来完成。
定量化的重要意义就在于，可以减少重叠投入、资源浪费，有效地利用项目现有的资源条件。
系统的节能设计要求整体协调平衡，从分析多方面的影响因素出发，以最低的投资、最简化的手段完成并达到节能设计目标，这就是建筑节能设计定量化的思路。
建筑节能设计可以分为被动建筑设计与主动建筑设计。
被动建筑设计要点
简单地说，在满足生活舒适度需求的情况下，被动建筑设计的目标就是要尽量减小能源设备装机功率。
具体来说，被动建筑设计主要依靠自然资源来保证和维持建筑内的温度和通风等使用要求。在理想的状态下，一个成功的被动建筑设计的标志是，在一年当中的大部分时间里，建筑内冬暖夏凉、通风良好，只需要一个小功率的空调和采暖系统，就可以满足人们的生活或工作需要。这样，建筑的开发者可以降低投资，建筑的品质也可以大幅提高；而建筑的使用者能够降低维护和使用费用，消除了人们节能建筑会大幅增加成本的担心。
许多被动建筑设计的成功案例已经说明，低碳其实只是传统的思维方式简单的表达而已。
被动建筑设计的步骤是方案设计与初步设计。在方案设计中，建筑师需要对建筑的方位、体型、朝向进行优化，为充分利用自然风、阳光等自然资源创造条件。在初步设计中，建筑材料也必须优化，外墙、楼板、分户墙、屋面、玻璃、窗框的设计，尤其是窗墙比都需要进行量化与优化。
从方案设计开始到初步设计，工程师需要根据不断调整的设计方案模拟量化建筑的能耗情况，计算空调和采暖设备的装机功率，比对各种影响因素，最后提供最佳的设计方案。
主动建筑设计要点
主动建筑设计包含节能建筑系统设计与室内设计两部分内容，这里主要探讨的是前者。
节能建筑系统设计，如空调系统、热水系统等，是在装机功率不变的情况下，通过提高能源使用效率实现节能目标。例如空调热泵比一般的空调机要节能，冷凝锅炉比一般锅炉要节能等。另外，还可使用可再生能源设备，如太阳能热水器、风力发电、太阳能伏电、地源热泵等，它们是取之不竭的能源，更是我们今天大力提倡的节能建筑系统的设计手段。
在被动建筑设计量化指标的基础上，建筑节能系统必须得到充分的性价比的研究与分析。在空调与采暖设备市场上，各种品牌、型号使消费者眼花缭乱。例如空调设备有空气源热泵、地源热泵、风机盘管、地板采暖、辐射制冷/采暖系统、户室中央空调、变频机组、水系统、冷媒系统，等等，它们的初投资和运行费用大不相同。如能通过模拟量化，计算出初投资的费用、每年的耗能量、能源费用，消费者和项目开发者便能作出正确的决定。
然而，无论是被动建筑设计还是节能建筑系统设计，为了实现经济性与高效益的平衡，定量化系统设计都是必由之路。
正确地理解和协调使用被动建筑节能设计与建筑节能系统设计的原则方法，就能改变目前大量存在的不务实效、光求政绩的节能表象，减少资源和资金的浪费，克服节能技术的简单累加，减少“节能建筑不节能”事情的频繁发生。
参考文献
⑴低碳之路与建筑节能
⑵主被动建筑节能设计——走中国的低碳之路
