低碳整合和环境设计实践

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1、低碳整合与室内环境设计实践Low-carbonIntegratedandInteriorenvironmentdesign谭睿光TanRuiguang华东理工大学艺术设计与传媒学院SchoolofArtandMedia,EastChinaUniversityofScienceandTechnology摘要分析人与人造环境、大自然之间的关系，探讨人造环境建造与运营对自然及人的潜在影响。提出以低碳整合的方法来思考人造环境的设计与建造，使绿色低碳与功能、经济、健康、美学形成良性循环，在创造健康的室内微观环境的同时，提倡

2、节能减排、保护自然。关键词低碳整合系统生态AbstractAnalysistherelationshipbetweenhuman,artificialenvironmentandnature,exploretheinfluencefromtheactivitiesofbuilding.AdvanceatheoryofLowCarbonIntegratedMethodtohelpthinkingthedesignandbuildingofartificialenvironment.Thismethodinsistt

3、ointegratelowcarbondesignwithfunction,economyandaesthetic,thustopromotecarbonreductionandprotectnatureecology,createaharmonyrelationshipbetweenhumanandnature.KeywordsLow-carbonzero-carbonIntegratesystemmeasureecology人造环境是人与荒芜自然之间的一道屏障，是人类的保护伞。这道屏障创造了人类与自然之间若即

4、若离的关系，使人获得稳定、舒适的环境的同时，保持与自然的亲密联系。然而人造环境从建造到消亡整个阶段，不断的向地球索取，也不断的影响地球的生态环境（图1）。最终，受到伤害的还是人类自身。地球资源会枯竭，污染的环境最终通过辐射、空气、食物等环节影响人类健康。温室气体的持续增加诱发更多的极端气候、海平面上升等问题。可以说人造环境对资源耗竭、环境恶化等问题有相当部分责任，结果发现在引起全球气候变暖的有害物中有50%是在建筑的建造和使用过程中产生的。在建筑设计、建造和使用过程中所耗费的能源占了能耗总量的三分之一［1］。如何

5、通过设计研究和实践，评估人造环境对人体健康及自然环境的影响，探索该领域对资源的集约使用，倡导绿色低碳的环境设计与建造模式，是一个有现实意义的课题。一、低碳与零碳人造环境碳排放源来自灯具、空调、冰箱、燃气炉、热水器、给排水等设施的耗能。现有能量大部分来自化石能源燃烧产生的电能，这导致了大量有害气体的排放。碳排放的计量有一个基本的公式：碳排放=活动数据×活动因子。比如计算空调耗能导致的碳排放，一栋大楼的空调碳排放量就是这段时间内的空调耗能总量（活动数据）乘以每度电所排放的二氧化碳数量（活动因子）。从这个公式考察的话，

6、要降低空调耗能导致的二氧化碳数量，要么降低能耗总量，要么降低每度电所排放的二氧化碳数量，或者二者都降低，比如通过自然通风等被动降温的设计减少对电能的需求或采用太阳能来运转空调。人造环境要实现运行过程的“低碳”，就要求对环境运行过程中产生碳排放的各因子列出清单，考察降低“活动数据”或“活动因子”的可能性。活动因子的降低可以通过替代能源如太阳能、风能、水能等利用，但是这牵涉到更大的电网系统问题，与建筑环境设计本身关系不大。碳排放活动数据的减少可以通过被动式节能、提高设备能效两方面来实现。被动式节能主要就是通过使空间布

7、局结合气候状况，最大限度的实现自然通风采光、隔热保温。设备能效的一个例子是LED照明，其能耗是传统白炽灯泡的1/10,寿命却更长。实现零碳排放的建筑环境，要么活动数据为零，要么活动因子为零。活动数据为零意味着没有能量消耗。工业化之前的建筑环境基本上是零碳的，现代的城市生活已经完全离不开冰箱、电视、洗衣机、电脑、空调、燃气炉等设备了。活动因子为零则要求所有消耗能量的源头均为清洁能源。对于无法实现零碳的部分，而通过绿化和植被等碳汇手段实现光合作用，平衡额外碳排放量则定义为“相对零碳”。西方国家现在推行的零碳建筑基本上

8、就是建筑环境运营阶段的“相对零碳”。二、低碳整合严格的全生命周期碳排放包括每一样产品的原料生产、加工、运输、使用和销毁等环节碳排放。全生命周期排放量=原料碳排放量+加工碳排放量+运输碳排放量+使用碳排放量+销毁碳排放量。要设计真正意义的低碳环境，设计师的知识结构要更完善，协调能力更强。比如说考察建筑材料的碳排放时，不仅仅要考虑这个材料是否可再生材料，还要考虑这个材料从采集