低碳时代下的严寒地区建筑设计——以意大利Zallinger酒店为例.pdf

1、绿色包装2 0 2 3年第7 期总第32 7 期上海包装D0I:10.19446/ki.1005-9423.2023.07.007.低碳时代下的严寒地区建筑设计以意大利Zallinger酒店为例刘灏，王晓辉*吉林建筑大学，吉林长春1 30 1 1 9摘要：现代设计进入了一个多元化的时代，低碳绿色设计成为当下建筑设计的主流趋势。严寒地区的自然环境较恶劣，使人们对该地区建筑的室内环境要求较高。因此，对严寒地区建筑空间进行绿色改造具有重要意义。分析了严寒地区建筑设计的特点以及设计思路。以意大利Zallinger酒店为例，建构严寒地区建筑气候适应性设计策略体系，以期为严寒地区建筑绿色设计提供参考和借鉴

2、。关键词：低碳时代；严寒地区；建筑设计；绿色设计；低碳设计分类号：TU241.91当今时代，人们的环保意识逐渐提高，低碳建筑的概念逐渐被人们所认可。低碳时代对建筑空间设计提出了新的要求，不仅要满足人们对现代建筑技术美感和人文美感的需求，还要符合可持续发展的要求。当代社会，低碳建筑设计必须进行不断创新和发展，研究更加低碳环保的新材料，探索有效的低碳设计方案。只有将低碳设计应用到我国建筑中，才能实现建筑行业的可持续发展。1低碳时代与绿色设计概述低碳时代发展绿色设计，整合设计属性和功能，有效利用资源和技术，能降低设计成本和环境成本。例如，在酒店设计中，采用节能墙体材料，实现建筑的保温节能，加上太阳能

3、的使用能进一步降低能耗，保护环境。此外，绿色设计有助于淘汰落后技术，使新技术得到更好的开发和利用。随着我国经济发展进入新阶段，社会对环保提出收稿日期：2 0 2 3-0 6-1 5作者简介：刘灏，男，硕士在读，研究方向为环境设计。*通信作者：王晓辉，女，硕士，教授，研究方向为环境设计历史及理论。24了更高的要求。按照传统的发展思路，高水平和高规模发展必须以牺牲环境为代价，而现在需要探索出一条以生态保护为中心的高质量发展之路。如何协调好实际建筑设计和低碳理论概念指导之间的关系，是建筑行业需要持续关注的重点课题。低碳建筑设计具有旺盛的生命力，不再局限于传统的设计风格和理念，而且能弥补传统设计的不足

4、，将自然、多元、舒适等元素与传统设计元素相结合，消除人们对建筑设计的刻板印象，既尊重了传统美学，又保护了自然环境。由此可见，绿色设计将在未来的建筑空间设计中扮演关键的角色，也是我国可持续发展的必然趋势，对我国的资源和环境保护起到重要作用。2严寒地区建筑低碳化设计意义世界人口和经济规模持续增长，能源消耗引发的全球变暖等环境问题对人类的生存和发展构成重大挑战。在此背景下，“低碳经济”的概念被提出，倡导利用技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段，尽可能地减少煤炭、石油等能源消耗，减少温室气体排放，以实现经济社会发展与生态环境保护双赢的局面。但目前我国建筑设计中还存在一些问题，如一味追求高

5、层建筑，高层建筑虽然体量巨大、容积率高，但相邻的建筑物相互遮挡，会造成大面积阴影，降低城市人居环境质量。此外，设计师往往将大部分精力放在立面形式和功能上，而忽视了对环境的保护，导致高能耗、低效益，与绿色设计理念背道而驰。对建筑而言，低碳设计是指在其设计、建造、使用和处置过程中始终考虑低能耗、低污染和低排放，而低碳建筑可减少7 0%以上的能源消耗。此外，在考虑建筑的耐久性建设时，还应考虑易拆建筑、资源节约型建筑和使用可再生能源的建筑。在严寒地区低碳建筑的规划、建设和使用中，应充分考虑经济性、环保性、耐久性和能源控制。目前很多发达国家的建筑上海包装总第32 7 期2 0 2 3年第7 期绿色包装?

6、设计不仅充分融人了“低碳经济”的理念，而且符合建筑美学的特点。低碳节能建筑区别于普通商品住宅，在建造过程中强调地域文化特色的运用，充分考虑当地的气候特点和自然条件，做到就地取材、因地制宜。在材料的设计和使用上充分融合当地的风土人情，打造独一无二的建筑作品，让建筑使用者享受更健康、更环保的生活。3严寒地区建筑设计分析所谓严寒地区，是指最冷月平均气温-1 0 或日平均气温5的时间1 45d的地区。我国严寒地区主要分布在东北、内蒙古、新疆北部、西藏北部和青海等地区 2 )。3.1环境特征分析我国幅员辽阔，南北纬度跨度大，导致不同地区的气候差异明显。尤其是在冬季，严寒地区与南方地区的温差最大可能超过4

7、0，因而无法应用同样的设计理论。严寒地区最明显的自然环境特征是冬季寒冷，气温低，日照时间短，受西北冷气流影响，并伴有降雪。因此，严寒地区的建筑，入口空间设计的特点主要体现在防寒避雪、保温和追求阳光等3。严寒城市建筑设计的重要性在于更好地展示人口处的地域文化和环境特色，塑造城市文化品位，增强人们的归属感，提升城市魅力和竞争力。3.2建筑特点分析特殊的区域气候和环境条件对区域空间的形成尤为重要，不同气候下的建筑所营造的空间感完全不同。因此，建筑设计应结合自然气候，营造更加人性化的地域空间。严寒地区由于气温低，传统民居的建筑必须具有较强的保温效果，往往采用很厚的墙体。同时，由于该地区风大，房屋规模较

8、小，窗户也被省略或减少。对于建筑物而言，其弱点是门窗洞口。通常，严寒地区的建筑物南侧窗户大，北侧窗户小，甚至没有窗户。南侧的大窗户设计是保证房间能吸收更多冬日阳光的能量，打造一个类似日光室的温室，而北侧的窗户则没有这个功能，有时甚至连窗户都不用打开。此外，严寒地区的建筑形体一般以房屋的厚墙为基础，采用小的体形系数减少直面寒冷的面积，以减少热量交换带来的损失。3.3内在功能分析为了使建筑内部能保持舒适的温度，除了使用厚墙体、少开窗、采用小的体形系数之外，布置合理的供暖设备可以大大提高室内的舒适性。北方居民为适应寒冷的气候发明了一种取暖睡卧设施一一火炕。随着时代的发展，北方很多大城市里火炕已经被暖

9、气取代，但在农村自建房中仍旧有着广泛的应用，是建筑设计的一部分。传统的火炕，烟道与地面相连，这不仅增加了加热的空间，同时大量的热量被地面吸收导人地下，造成了能量的浪费。而现代火炕则利用红砖和水泥板做出一个架空层，隔离了烟道与地面的接触，避免了热量被地面吸收，使热量的利用率得到了较大的提升，有效地节约了能源。4严寒地区建筑低碳化设计思路严寒地区一般冬季严寒且持续时间长，夏季时间短且?爽，冬季冰冻期长，积雪后太阳辐射量大、日照丰富。因此，该地区的建筑物总体规划与单体设计上应满足冬季日照和防寒保温等关键要素，尽量加强建筑物的密闭性，合理利用太阳能、风能等，提高能源利用率，更好地践行低碳设计理念 5。

10、4.1因地制宜设计严寒地区的绿色建筑设计要求较高，不仅需要满足建筑一般特性，也要与当地的地域特点以及气候特征相结合，因地制宜地进行设计。因地制宜是指根据建筑的具体实际情况，以低碳理念为指导，综合考虑自然条件、气候特点、光照条件和通风条件等，科学合理地设计建筑外部和内部空间，实现冬暖夏?，达到节能减排的目的。因此，在建筑设计时应充分考虑当地的地形地貌，设计最佳的挖方填方以及平衡土方的方法，实现平衡土方的目的。此外，由于严寒地区气候寒冷，而且冬季约占全年时段的一半，因此不建议采用屋顶绿化措施，但可以适当考虑铺贴式墙体绿化、模块化墙体绿化或者植物攀爬式墙体绿化，以符合当地的自然环境特征。4.2提高材

11、料的使用率在设计低碳节能建筑时，不仅要兼顾节能设计和施工落地的可行性，还要注重节约物质资源，提高经济效益。首先，坚持一体化设计的原则，对建筑外部和室内空间进行设计，优化建筑结构设计，从而使材料损耗和建筑能耗有效降低。其次，掌握和了解材料的各种性能，充分利用其优势，减少材料的不合理使用。最后，选择低碳节能建材，如使用钢材，这种材料具有自重小、强度大、韧性高、易于施工等特点，从而提升建筑的结构性能、经济性能、环保性能等。而且25绿色包装2023年第7 期总第3 2 7 期上海包装钢材可以回收再利用，减少资源浪费，同时钢结构施工过程中产生的废弃物和污染物也较少 7。4.3建筑形式节能设计建筑形式节能

12、设计在现代建筑中占有十分重要的地位。首先，在设计墙体时，应选择保温性能好的建筑材料，同时充分利用太阳能，减少对能源的消耗；其次，运用三维绿化网络系统设计方法，在美化建筑的同时，对太阳能、雨水予以充分利用，有效调节室内温度和湿度；最后，外窗设计也很重要，窗框的型材和厚度、玻璃的厚度以及玻璃的空气层厚度直接影响到整个建筑的节能效果。低碳节能理念应贯穿整个建筑设计的全流程，优化资源能源的使用方式，积极开发和利用可再生能源、新技术和新材料，最大程度地减轻对环境的影响。5意大利Zallinger酒店低碳设计5.1项目设计目标Networkof Architecture是一家著名的建筑公司，其总部位于博尔

13、扎诺和柏林，在LukasRungger和StefanRier的领导下，设计了位于意大利萨尔特里亚的高海拔酒店Zallinger。该项目的设计目标是以现代设计重塑南蒂罗尔山区牧场的传统结构，小木屋周围的外部覆层由实木块制成，看上去像交替堆叠在一起。设计师们受到古老谷仓结构的启发，其设计避免了积雪带来的反光。其木板设计能够在大窗户处打开，方便用户更好地欣赏阿尔卑斯山的景色。该酒店设计在建设前、建设中、建设后期维护都最大限度地保护了环境。在不改变景观和环境平衡的情况下，提高高山酒店结构的质量和住宿能力，同时创造审美价值和可持续性。此外，该项目在不改变现有体量的情况下创造了新的空间，打造了具有原始小村

14、庄特色的历史聚落。5.2低碳化设计体现（1）建筑单元设计。每个建筑单元都位于一个预制混凝土高台上，这使得施工现场对环境的影响降至最低，有利于缩短施工周期，方便材料的运输，还能保证整体建筑的底层温度。（2）室内设计。该酒店通过对入口的缩小化设计，以减少室外的冷空气进人室内。小木屋的设计是成对的，每个小木屋有4间房，互不相连，可通过共用走廊进入房间。部分客房设有小型阁楼，可用作儿童卧室或休闲角落。同时，室内外都使用木墙，以营造出一种现代“木屋”的温馨之感，给用户带来完美的身心体验。（3）配套设施设计。该酒店的暖气和热水供应是通过安装托盘锅炉获得的，这有效降低了二氧化碳的排放。总之，可持续性、尊重当

15、地自然环境、与自然直接接触是指导该酒店设计的原则。在客房的设计中，运用科学的设计理念，精心利用空间，以相对较小的面积给用户提供高水平的住宿环境；使用典型的南蒂罗尔传统屋顶木瓦，赋予酒店独树一帜的特色；不照亮连接小木屋和避难所的小路，以避免光污染，更好地保护当地生态环境。6结语在我国，建筑能耗与工业能耗、交通运输能耗并列成为我国能源消费中的三大“耗能大户”，随着建筑总量的不断攀升和居住舒适度的提高，建筑能耗呈急剧上涨趋势。为了有效保护生态环境，践行低碳理念，促进人与自然的和谐发展，建筑企业应坚持绿色科技创新，推动建筑设计朝着生态、环保、节能的方向发展。此外，相关从业者应充分运用低碳设计理念，加强

16、节能技术和节能产品的开发、应用和推广，在满足功能和空间要求的同时，尽可能地节约资源、保护环境。参考文献1】陈中高,吉国华.建造驱动的建筑数字化设计特征转变及其超势 .建筑师,2 0 2 0(3):1 0 7-1 1 2.2杨晓松绿色建筑技术应用浅析：以某美术馆为例 .广东建材，2021,37(5):45-46,29.3张璐.传统榻炕空间的传承与创新研究 .家具与室内装饰,2 0 2 2,2 9(11):126-131.4李晓旭，黄凯良，冯国会，等.严寒地区超低能耗建筑夜间通风节能潜力分析 .沈阳建筑大学学报（自然科学版),2 0 2 2,38(3):52 0-52 7.5刘巍立，王超，王琼琼，等.极端气候区建筑结构全寿命期绿色评价体系 .南方建筑,2 0 2 3(1):1 9-2 6.6冯国会,徐小龙,吴珊，等.近零能耗建筑技术体系在严寒地区的实践研究 J.建筑科学,2 0 1 7,33(6):1 5-2 0.7董志国.生态酒店建筑设计策略 J.工业建筑,2 0 2 2,52(5):2 6 8-2 6 9.26