低碳建筑论文全文(5篇)

1引言

1.1普通混凝土的耐久性问题

普通混凝土的耐久性不良现象很多，尤其在较为恶劣的环境下，混凝土达不到设计使用年限的问题更为突出。对于桥梁调查中发现如下现象：(1)有些1982年建成，至今使用24年的桥梁开始出现耐久性劣化病害。(2)1993年建成的京九线63km+846m处及67km+866m处12n跨普通钢筋混凝土T形梁出现梁体侧面露筋现象。(3)京广线有些1898年建成的桥墩，京山线有些1896年建成的桥墩至今还在安全使用。(4)桥梁的墩台、人行道板、栏杆的主要病害为裂纹；梁的主要病害为露筋、钢筋锈蚀和混凝土裂纹。(5)次要构件往往比主要构件裂化严重、速度快。通过分析上面现象可知，构件耐久性与其受力特征有关。对混凝土耐久性起决定作用的因素是混凝土本身的性能和工艺质量。高质量的普通混凝土受压构件。耐久性也可超过100年。一般环境条件下，普通混凝土构件耐久性劣化速度较快，不同构件差距较大，容易造成结构达不到预期使用寿命。

1.2绿色混凝土的优越性

绿色材料的特点包括材料本身的先进性(优质的、生产能耗低的材料)；生产过程的安全性(低噪声、无污染)：材料使用的合理性(节省的、可以回收的)以及符合现代工程学的要求等。绿色材料的研究与应用目前还主要局限在材料的回收和重复利用技术、减少“三废"的材料技术与工艺、减少环境污染的代用材料、环境净化材料可降解材料等方面，但随着环境意识的加强，绿色产品时代将随之到来。绿色混凝土与普通混凝土相比，显示了强大的生命力和显著的优越性。

1.2.1降低混凝土制造时的环境负荷绿色混凝土大量使用工业废料和再生利用固体废物，既节约了资源，又降低了废物的排放量。

1.2.2降低混凝土使用过程中的环境负荷

1建设绿色低碳建筑的意义

1.1创造舒适、健康、安全的生活空间

绿色低碳建筑为人类创造了舒适、健康、安全的生活空间和建筑自身的性能与特点是不可分割的。因为绿色低碳建筑不仅涉及建筑物自身，还涉及建筑物包含的生态构建、安全舒适的生活环境等等。对于绿色低碳建筑而言，其包含的生活环境通常要使用科学合理的规划设计方案，并使用自然采光、自然通风、低碳建筑材料、新型能源等等模式来建设建筑物，进而使得建筑和使用过程遵循“科学恰当选址、循环利用资源、高效节约能源、建筑环境安全、降低废气排放、建筑合理实用”等等建设特征。一般情况下，建筑环境对于使用者有直接影响，使用彩色建筑的设计方法，依据建筑施工情况来规划涉及建筑，使用绿色低碳的施工方法来满足人们对于绿色施工里面的追求，并且在给予人们绿色、低碳与舒适的生活空间的同时保证人们的生命与财产安全。

1.2改善气候问题

绿色低碳建筑技术就是使用新型低碳技术甚至是负碳技术来建设建筑物，使得建筑物不仅达到绿色低碳的要求，还能实现高效能、少污染的目的。近些年，人们对于气候越来越关注，就当前建筑业而言，实现降低废物排放量与节约能源更为重要，构建舒适安全、绿色环保的生活环境日益成为解决气候问题的主要环节。虽然绿色建筑与低碳建筑具备相同含义，但是实际建设时，两者关注节点不同，绿色建筑更为关注环境污染，低碳建筑更为关注二氧化碳排放量，所以，在进行绿色碳建筑建设时，将两者结合起来更为有效。

1.3节约环境资源和天然能源

建筑物自身就具备较高的能源与资源消耗，并且对自然环境具有难以预估的影响。依据有关数据显示，全球大部分能源与资源都运用到建筑业之中，并且人们在自然环境与生态环境所挖掘的原材料大多数也是运用在建筑建设中以及建筑所需的设备设施之中。另外，建筑物形成的废气污染与光污染也是非常严重的。我国是发展中国家，城市人口数量不断增加，城市发展进程不断加快使得城市人口不断增加，导致建筑物生活需求不断增加，能源消耗也就不断增加，建设绿色低碳建筑能够在很大程度上节约环境资源与天然能源，促进建筑业可持续发展。

1低碳建筑的概念界定

气候变化委员会（IPCC）指出，所谓的低碳建筑，就是能够减少温室气体排放，从而降低碳排放量的建筑。它相对于普通建筑，可以更好的实现节能减排，降低建筑能耗。诸多报告指出低碳建筑应该是与传统建筑相比必须达到至少80%的温室气体减排要求的一类环保经济型建筑。同时，我国也对于低碳建筑进行了界定，指出该类建筑是一种能够在建筑材料与设备制造、施工建造和建筑物使用的整个生命周期内，减少化石能源的使用，提高能效，降低二氧化碳排放量的新型建筑。建筑节能具有很强的商品外部性，在推广低碳建筑改造的过程中必然需要庞大的资金支持，因此可以说发展低碳建筑是一个动态的，循序渐进的过程，有效的政策导向和激励是发展低碳建筑基础。好的激励政策能够正确引导人们客观看待低碳行业，并给予低碳建筑更大的发展空间，因此科学构建衡量低碳激励政策的评价方法，正确选择政策评价工具，能够有效的保证低碳建筑的经济效益，为政府实施各类激励政策提供强有力的理论基础。政策的提出能够对低碳经济有一定的辅助和扶持作用，但政策能否正常运行，能否真的带来收益性效果，我们还需要借助政策工具来评估其绩效。我们可以通过几种视角来对低碳经济政策的绩效进行评价。

2建筑项目的全生命周期理论

我国也在运用不同的政策评价工具来衡量低碳政策的有效性。例如投入产出模型，凯恩斯系数等，希望能够证明低碳建筑与社会经济之间的积极关系。笔者认为，建筑的碳排放量表现在建筑全寿命周期的一次性能源消耗中，因此可以以建筑项目的全生命周期理论为基础计算建筑各阶段的碳排放量，通过各阶段的碳排放量对比，使决策者明确低碳建筑。生命周期理论是指产品从兴起到结束，即从自然中来再回归自然的一个过程。建筑工程的生命周期是从建筑的起步设计、施工，再到使用，最后废弃拆除为止的一个过程。由于建筑项目的技术复杂，建造周期较长，并且风险高，因此，对建筑进行生命周期划分是至关重要的。本文将建筑划分为4个阶段，规划设计阶段，施工阶段，运营维护，拆除阶段。规划设计阶段，包括了建造前期的图纸设计，建材选择，交通运输。施工阶段和拆除阶段可以由不同的施工方式来计算，运营维护阶段包括了建筑使用过程中对各种类能源的消耗。近年来，国内相关领域通过运用生命周期碳排放量的计算方法，基本对四个周期做出了一定的评估。大多数学者认为建筑的整个生命周期中运营维护过程中的碳排放量是最高的，大约在81%左右，此阶段的碳排放量大多集中于供暖，照明和燃气等设备的运行。而其他阶段所占的碳排放比例相对较低，规划和施工阶段，大约占10%~15%，而拆除阶段的碳排比率不超过20%。低碳建筑的核心就在于碳排放量比普通建筑少，建筑材料也大多运用环保绿色材料。通过该种计算方式可以有效的证明一个建筑是否符合低碳建筑标准，以及低碳建筑的优势所在。如果一个建筑在建造过程中运用了绿色环保材料，并且对其运营维护进行合理管理使得它的碳排放量低于其他的普通建筑，那么就可以有效证明该建筑属于环保低碳建筑。因此以生命周期为理论基础，可以帮助我们计算出每个环节的碳排放量，从而针对实际指标来研究相应的技术，制定相应政策法规。

3基于全生命周期理论的碳排放量计算

我们可以通过一栋建筑四个阶段的碳排放量之和来计算该栋建筑的二氧化碳的排放总量。假设CO2排放总量是E，周期内的四个阶段的碳排放量分别为设计规划阶段Em，建筑施工阶段Ec，运行维护阶段Eo和拆除阶段Ed，那么就能得出：E=Ep+Ec+Eo+Ed由此可以得出单位面积的年碳排放量，即CO2排放量评价指标C：C=E/（S*Y）其中，S代表某栋建筑的建筑面积，Y代表使用年限。（大多数资料表示，我国普通房屋的使用年限均为50年，即Y=50）以上两个等式，不仅可以让决策者明晰的看出每一阶段的碳排放量，并且根据此数据制定相关政策，同时也可以作为衡量普通建筑和低碳建筑差异的标准之一。由于低碳建筑的碳排放量比普通建筑要小，等式中的总排放量和单一阶段的排放量成正比关系，所以假如在某一阶段融入了低碳技术使得碳排放量下降，建筑的总碳排放量也会随之下降。建筑周期过程中四个阶段均属于变量，我们可以通过针对每一个阶段的碳排放量进行详细的计算，来推断出建筑的哪个阶段需要引用低碳技术，可以得到更多的政策扶持。首先，在第一阶段设计规划中，我们可以将其Ep分为两个部分，由于设计规划阶段主要包括建筑材料的选择和运输，因此，我们可以使：EP=Em+Et其中Em代表各种建筑材料在用量选择上的CO2排放量，例如水泥，玻璃，混凝土等。Em=Σδmi*δiδmi表示第i种建筑材料的用量，表示第i中建材单位CO2的排放系数。由于运输过程中，与材料的重量，运输工具类型和运输距离相关。因此Et代表运输过程中运输工具所释放的CO2量。Em=Σδmi*Li*ηδmi同样表示第i中建筑材料的用量，Li代表第i种建材的运输距离，而η则表示建材相对应的运输工具的CO2排放系数。第二阶段，是建筑的施工制造阶段，我们可以通过建筑施工量，以及建造过程中不同建筑方式的碳排放量来计算第二阶段的碳排放总量，而此处的不同建筑方式是指在建造过程中所需的不同工种，例如打地基，施工地照明，楼层建设等。由此得出：Em=Σβci*σci表示该工程的建筑施工量，σci相应施工方式的单位CO2排放系数。第三阶段则是当建筑建设完成之后，开始正式运营维护的阶段。由于运营过程中，CO2的排放主要取决于建筑运行过程中的能耗，因此我们可以将能耗划分为两大类，第一类是电能消耗量，即针对照明，电器运行等一系列的消耗。另一类则是化石能源消耗量，即采暖，燃气等一系列能源消耗。由此可以得出：Eo=Y*（Qe*fe+Qg*fg）Qe代表年耗电量，fe表示电力所产生的碳排放系数；Qg表示年耗气量，同样fg代表能源的碳排放系数。最后一个阶段是拆除阶段，与上述同理，也可以通过不同的拆除方式来划分并且计算。Ed=Σβdi*σdi其中，βdi代表拆除建筑所需的施工量，σdi代表不同的拆除方式的单位CO2排放系数。

4我国的低碳政策

1调研方法

1.1问题设置和问卷结构

基于以上文献分析，本文集中在3个方面进行调研，即：假设一（低碳设计的意识）、假设二（低碳设计的现状）、假设三（低碳设计的期待）。希望通过这3方面的调研，对中国低碳建筑的设计现状有一初步的针对性了解。问卷由11个单项（11个问题）选择题构成，共分为4组（表1）：①假设一包括问题1～3，主要针对建筑师的低碳意识来回答；②假设二包括问题4～6，主要测量低碳设计现状；③假设三包括问题7～9，主要调研建筑师对未来低碳设计的看法；④两个背景问题（问题10和问题11），以受测者的执业年限和单位类型作为变量，以便于分析获得的数据。

1.2取样和发放

本问卷调查采用在线发放和填写的形式完成。具体的方法是：在问卷网（www.wenjuan.com）制作完成电子问卷后，通过邮件邀请建筑师，在确定后再把问卷的网络地址发给他们来回答。2014年9～11月之间，168位中国建筑师回答了我们的问卷。他们大部分来自上海、南京、杭州、北京、武汉、广州、昆明、兰州等中国各直辖市和省会城市。2.3数据收集和分析方法问卷网具有便捷的数据处理优势及其自带的数据分析工具。在受访者答题完毕之后，每个问题的回答会自动呈现为数据图表；在分析数据的过程中，我们使用交叉表格法，以不同的两个问题的回答情况为变量，来分析他们之间（比如工作年限和设计构思中低碳因素的影响两者之间）的分布状况和关联性。

2结果分析

在接受调查的168位建筑师中，大部分是工作年限在10年左右的青年建筑师，其中1～3年工作经验的61位，占总调查人数的36.31%，3～10年的57位，占33.93%；在拥有10年以上工作经验的人中，工作时间在10～20年的有36位（21.43%），20年以上的有14位（8.33%）。从所供职的单位类型看，来自大型设计院（100人以上）的建筑师共有113位，占调查人数的大多数，为67.26%；其余的调查对象分别来自于：人数在20～100人的专业设计咨询公司（11人，6.55%）、20人以下的设计事务所和工作室（18人，10.71%）、高等院校或科研机构（19人，11.31%）、房地产等甲方单位（5人，2.98%）、其他（2人，1.19%）。综合这两项看，大型建筑设计院的中青年建筑师构成了本文调查对象的主体。目前中国的建筑设计市场仍然是以大型国有设计院为主导，一线设计师也以中青年设计师为主，因此，本次调查的人员构成是比较符合现实情况的。

本文作者：张驰、李磊 单位：黄淮学院、河南置地建设集团有限公司

在政府监督方面虽然国家有相关方面的要求，但是由于各个地区经济发展水平以及地域条件的影响，各个地区缺乏相对应的监督措施与鼓励政策。对开发商来说，低碳建筑的成本较高，限制了利润空间，况且公众的认知程度有限，接受度也不高，因此大部分开发商为了追求最大利润也就不会再考虑建造低碳建筑。由于我国整体科技水平相对比较落后，在建筑节能水平方面不可与发达国家同日而语。在发达国家建筑能耗已经大大降低的情况下，我国的一部分地区仍然走高能耗、高排放的道路。在这样的国情下，建筑节能技术的利用、发展低碳建筑就显得尤为重要和迫切。

公共对低碳建筑认知度较低，热情不高。虽然近年来相关部门对低碳建筑以及建筑节能的宣传力度不断加大，但效果仍不理想。民众是低碳建筑的主要服务对象，而低碳建筑的成本显然要比普通建筑的成本高，许多人会抵制这一部分成本加到自己身上。民众的态度间接导致了开发商对低碳建筑的开发产生怀疑。建筑节能在建筑的整个生命周期的各个阶段都可以体现，据调查建筑使用阶段的能耗占到了建筑总能耗的80%左右，所以建筑使用阶段的节能是建筑节能的重点，也是发展低碳建筑要重点考虑的。建筑使用阶段的节能有很多相关因素：环境的因素、规划设计的因素、材料选用的因素、施工工艺的因素等等。

建筑选址时，应充分考虑气候、地形、日照等对建筑的影响，尽可能选择有利朝向，满足日照间距要求，避免与周边建筑物的相互遮挡干扰，夏季应能够组织良好的通风，冬季则力求避开主导风向。在条件允许的条件的下，尽量减少场地内硬质路面的使用，增加绿地，以形成有利的小气候，通过合理利用自然资源来降低能源的使用。自然界的清洁能源如太阳能、地热能和风能都可以作为低碳建筑的可利用资源，同时建筑材料也应尽可能的采用绿色建材。在施工的过程中尽量就近取材，减少材料的运输能耗，以此降低建设能源的消耗。在另一方面回收可利用的资源（比如说水资源），充分利用自然资源。2010年上海世博会第一次出现了“城市”的主题，作为东道主，我国的“中国馆”从设计到建造就充分考虑了以上几个方面：不仅通风性能良好，还采用了许多太阳能技术。中国馆的顶部、外墙采用了无污染、无放射的聚氨酯硬质泡沫材料，还装有太阳能电池，以确保提供强大的能源，有望使中国馆实现照明用电全部自给。在景观设计层面，加入循环自洁要素，在国家馆屋顶上设计的雨水收集系统，可以实现雨水的循环利用，利用天然的雨水进行绿化浇灌、道路冲洗等。在建筑形体的设计层面，力争实现单体建筑自身的减排降耗，比如所有的窗户都是使用低耗能的双层玻璃等。

各级政府要把发展低碳建筑与建筑节能提高到可持续发展战略的高度上认识，完善建筑节能规划的相关规章制度，严格执行国家相关的规范与要求，使建筑能耗满足标准要求。通过相关的法律法规推广建筑节能发展成为一种强制性的行为，并加强落实和监督管理。对新建设的建筑走“能源消耗最少，环境污染达到最小”的发展道路，对老的旧的建筑进行完善和改造。

由于我国在建筑节能方面起步比较晚、相关技术比较落后，因此要想在发展低碳建筑方面尽快追上发达国家，有关部门在建筑节能方面加大资金的投入是不可避免的。一方面应鼓励专业人士对科学技术、新能源的研究，条件允许的情况下可以对依法建设的民用节能建筑项目采取免收或少收税务的优惠政策。另一方面注重“产学研”结合，要采取强制措施把建筑节能的新技术、新产品、新能源、新工艺运用的实际当中去，加强学科和部门之间的联合,建立和完善建筑节能的经济奖励政策。

为了提高民众对低碳建筑认知度加大低碳建筑与建筑节能的政策的宣传就显得尤为重要。应鼓励民众参与到低碳建筑和节能建筑的宣传当中去，这样可以使民众深入地了解发展低碳建筑的意义，清楚建筑节能对自己乃至子孙后代的生活带来的好处，进而能够自觉地抵制高能耗建筑，这样将对低碳建筑的发展产生十分重要的影响。从上海世博会的主题“城市让生活更美好”可以看出，发展低碳建筑必将成为建筑发展的总趋势。尤其是我们国家人均能源较少，节能必然成为我国能源发展的一项战略决策，需要我们每一个人参与到低碳建筑的发展当中去，立足根本，确立符合我国改革开放迅速发展的低碳建筑发展理念。