低碳生活的具體措施_低碳生活21個例子

當今的建筑群主要依靠各種主動系統來提供供暖、制冷、通風和照明，這些系統消耗了大量的化石燃料能源，并向大氣中排放溫室氣體和污染物。

為了降低建筑物的碳排放，建筑師、工程師和業主需要通過戰略性的設計選擇來減少對主動系統的依賴。

這些選擇涉及到利用建筑圍護結構和周邊環境的自然物理和熱特性來保持室內舒適度，而不是使用能源密集型的機電過程，這些選擇被稱為“被動措施”。

本文介紹了六種適用于新建或現有建筑設計階段的圍護結構級被動措施。這些措施包括微氣候管理、方向優化、被動式屋頂、被動式外墻、可操作開窗和被動式建筑結構。

微氣候是指建筑物周圍的物理環境所形成的局部氣候條件。它受到植被、土壤、水體、鄰近建筑物的遮擋以及顆粒物區域暴露等因素的影響。

在炎熱的氣候下，項目團隊可以通過結合植被、水體和未鋪砌土地等景觀元素來增加水分和遮陰，從而改善微氣候。將植被與季節性氣流和太陽路徑相匹配可以進一步提高微氣候效果。

在寒冷的氣候下，盡管微氣候對利用太陽輻射的效果有限，但項目團隊仍然可以利用附近元素（例如鋪路或共用墻壁）的熱質量來提供輻射熱。

根據地點的氣候和微氣候來確定建筑物的朝向是一種成本低廉且有效的被動設計策略。優化方向可以最大化日光利用并實現自然通風。

為了找到最佳方向，設計團隊可以使用顯示季節性陰影的太陽路徑圖和顯示風向和強度的風玫瑰圖等工具。

目標是在夏季盡量減少陽光直射，在冬季盡量增加陽光直射。在夏季，在早晚時段引入氣流有助于降溫，而在冬季，在下午時段引入氣流有助于升溫。

屋頂作為建筑物最上層表面，在白天高峰時段承受著陽光直射，對室內溫度有顯著影響。

在炎熱的氣候下，項目團隊可以通過使用反光材料（如瓷磚、油漆或涂料）或利用屋頂的熱質量來抵消熱流，以降低太陽熱量的增加。織物、植被或高發射率材料等臨時遮陽措施也可以起到冷卻作用。

在寒冷的氣候下，隔熱是防止屋頂熱量散失的關鍵，通常應用于室內一側。選擇合適的屋頂材料和策略時，應考慮其結構、熱性能和化學穩定性。優化屋頂的 U 值應該是這些地區的首要目標。

立面與屋頂類似，是抵抗太陽輻射的自然屏障，在保持室內舒適度方面起著重要作用。為了最大限度地降低太陽輻射的影響并提高居住者的舒適度，項目團隊可以實施根據該地點的太陽角度和微氣候定制的被動策略。

可以使用水平和垂直的遮陽設備，如百葉窗、懸掛物和可移動的遮，或者可以種植攀爬植物和盆栽植物，如紫藤和常春藤。

這些策略直接影響立面的熱性能，有助于夏季制冷和冬季供暖。對于項目團隊來說，考慮氣候并預測居住者對改造外墻的維護需求是很重要的。

窗戶在提供室內日光、輻射供暖、通風以及被動供暖和制冷方面發揮著重要作用。在理想的室外氣候下，窗戶應該全年可操作。

在溫暖濕潤的氣候下，窗面積比 (WFR) 較高的較大窗戶有利于促進室內空氣流動和陽光照射，從而降低室內濕度。

相比之下，寒冷干燥的氣候受益于低 WFR，可以最大限度地減少空氣流動并保持室內濕度。

仔細考慮玻璃特性，例如太陽得熱系數 (SHGC)、可見光透射率 (VLT) 和熱透射率（U值），對于有效利用窗戶作為被動設計策略至關重要。此外，開窗設計應考慮太陽能幾何形狀、熱橋和障礙物。

建筑織物的厚度和隔熱性對于控制室內溫度至關重要。實現合適的熱質量需要優化織物的熱容量，同時通過添加層或特殊材料來提高隔熱性，增強氣密性并減少傳熱。

在溫暖的氣候下，熱質量吸收和釋放室外熱量，使室內空間保持涼爽，而在寒冷的氣候下，它可以保持室內的溫暖。

隔熱材料限制兩側的熱量和空氣流動，在溫暖的氣候下放置在外側，在寒冷的氣候下放置在內側。優化應考慮熱質量的U值和時間滯后，以及絕熱材料的U值、氣密性和維護要求。

為了實現建筑物的脫碳，圍護結構級的被動措施可以通過降低主動供暖、制冷和照明的需求，提高建筑物的能效。

項目團隊可以利用一些有用的建模和分析工具，將這些措施融入新建或改造項目中。這些措施的實施需要設計團隊、工程團隊和業主之間有良好的協作。

項目團隊可以參考以下步驟來制定協作策略：

• 團隊應該根據國際標準（例如ASHRAE氣候區）對項目所在地的氣候進行劃分，并進行分析以確定適合項目的設計條件。
• 團隊應該對項目所在地進行實地或虛擬的勘查，以評估微氣候的影響；應該記錄土壤特性、植被、風向和相鄰建筑物的遮擋情況，以確定最佳的建筑朝向。
• 設計團隊應該使用3D幾何平臺對建筑物進行建模。詳細的3D模型可以讓團隊進行多種類型的分析，包括日照和能耗。
• 項目團隊應該使用能耗建模工具檢查不同的建筑元素對室內環境的綜合影響。
• 當（零成本或低成本）被動措施的潛力得到充分挖掘并納入最終項目設計時，工程團隊應該實施（高成本）主動措施。他們應該使用專業的設計工具進行負荷計算，以確定主動加熱、冷卻和照明設備的規模。在此過程中應確保對熱浪、暴風雪、沙塵暴或空氣傳播的病原體等極端事件的應對能力。
• 團隊應該通過入住前和入住后的室內環境監測來驗證這些措施的效果。室內環境的氣密性可以通過鼓風門測試來檢驗。同樣，可以通過使用記錄儀和紅外溫度計實時和長期監測室內空氣和表面溫度來檢驗熱性能。

為響應國家低碳發展戰略，建筑裝飾行業應采取有效措施，降低碳排放，提升能效和環境性能。

這些措施不僅有利于減緩氣候變化，還能增強建筑物的適應力和韌性，應對極端事件的挑戰。希望本文能給您帶來有益的信息和啟發，讓我們共同為建設低碳、綠色、美麗的家園而努力。

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