低碳视域下建筑设计策略探讨

低碳视域下建筑设计策略探讨

随着市场经济的飞速发展，建筑能耗已在各类能耗中位居前列，成为影响人们生存发展环境与质量的首要因素。良好优质的建筑设计则可有效控制建筑能耗，提升人们居住生活水平，因此本文基于低碳视域探讨了科学的建筑设计策略，对提升建筑设计水平，降低建筑能耗，促进低碳经济发展有重要的实践意义。

【标签】低碳视域；建筑设计；策略

1 前言

建筑工程的科学规划设计可促进居住人们与自然环境信息能量的良好交换，令建筑在空间层面合理分布，在原材料、能源消耗与碳排放总体水平层面体现环保节能目标，遵循开发非扩张性原则，并实现可持续的全面发展。由城市规划初期便合理引入低碳理念有助于遵循利用、保护自然的科学设计策略，全面提升使用土地效率，降低持续开发带来的不良环境冲击影响，并为建设项目的科学开展打下坚实的基础。

2 低碳视域下建筑设计科学策略

2.1 科学考量建筑环境属性

基于经济全球化发展背景，新时代的建筑师设计创造了较多具有代表性的可识别建筑，其可独立于现实环境并成为商标性建筑，同时还有一些建筑师更加关注如何解答具体环境中的问题，令建筑在特定环境中变为创造产生的物体。在环境污染问题日益显著的今天，如何应对全球气候变暖趋势这一长期性课题，合理解决空间环境的有效再循环过程，则成为当前建筑师应首要面临的重点问题。因此建筑师只有科学考量建筑环境属性，设计调节空气、净化环境建筑项目，利用人性化的设计思路降低热岛效应，才能为居民营造公共娱乐、休闲活动的环保建筑环境空间，促进能量的循环再利用并令建筑能耗日益显著问题得到良好的解决。

2.2 全面开发绿色建筑材料

建筑施工与装修管材、设备及材料的建设生产环节是令建筑产生大量能耗与污染的关键因素，较多常用的建筑工程材料均会产生对环境的不利影响。例如加气混凝土可释放氡气，而建筑人造板材则会挥发大量甲醛。我国建筑工程中大量应用钢筋混凝土设计结构，其中水泥则是高污染、高能耗、高碳排放量的主要建筑材料，据统计每完成建设钢筋混凝土工程一平方米，便会产生三百至四百千克的二氧化碳排放，同时拆除混凝土物还会形成较多难于处理的建筑废弃物。在应用材料环节由于不恰当的处理，给建筑后期的维护使用带来了较多不便。为此建筑设计中应科学选用可再生、工业化成品或可循环利用的环保建筑材料，应用含有能源较低的产品进而有效降低碳排放量，并控制建筑工程使用、建设及废弃后

对环境造成的不良污染影响。在全面开发新型建筑材料的基础上，还应强调设计建筑应用材料的原始性与地域性，进而充分发挥其施工便利、可就地取材、能源消耗较低的现实特性，对建筑室内微气候进行有效的调节并起到事半功倍的低碳设计效果。

2.3 正确处理好建筑设计形式及消耗能源关系

建筑设计形式对使用建筑进程中消耗能源总量可产生较大影响，在体量、规模、建造时期等因素较为接近、空调系统设备应用相似的状况下，建筑形式、内部空间与墙窗比等指标的不同也会令建筑消耗能源总量相差许多。由此可见正确处理好建筑设计形式及能源消耗关系尤为重要。首先应令设计形式适应气候条件，节约电能消耗，降低建筑对空调系统与机械通风的依赖性，并为人们创设舒适、优质的居住空间。建筑外围结构中窗体是隔热保温薄弱因素，目前许多公共建筑大量采用玻璃幕墙，令可以开启的窗扇数量降低，虽然营造了良好的空间艺术效果与独特造型，却同时也增加了光污染影响，令建筑能耗持续上升。为此，建筑设计中在满足采光标准基础上，应尽量降低窗墙比，利用中空隔热性质玻璃、有效遮阳技术或铝制窗框进而降低使用建筑进程中的能源消耗量。在主要以人工照明方式的各类公共建筑设计中，可令功能空间与采光形式良好结合进而获取独特、个性化空间设计效果。

多样化造型的建筑遮阳设计也可显著改善其热工性能，并有利于立面可塑性。在遮阳方式选择中可有效利用外廊、阳台等凹凸形体变化构建建筑自遮阳体系，同时还可结合立面规划设计安装遮阳人工构件，进而改善建筑工程表皮利用外部资源气候，并为其内部空间创设良好的环境。另外采取一些植物辅设措施，例如依据葡萄藤、牵牛、爬山虎等植物生长特点可在建筑中构成水平或窗前垂直遮阳设计模式，进而令西向窗口建筑室内温度显著降低。再者建筑物墙体保温系统性能的优劣也可对其节能指标产生显著影响，因此在建筑设计中应从墙体材料、颜色、构造方式等层面进行深入研究，例如可采用双层表皮设计理念应用于办公建筑中提升节能设计效果。还可广泛利用开发新型建筑材料，将外围护建筑结构合理设计为由损失能量变为吸收能量的节能环保系统。例如应用复合材料在夏季阻挡多余的热辐射，并在冬季大量吸收可持续利用太阳能，进而形成建筑工程良好的调节环境环保功能。

3 可再生能源的综合利用

在强化节能设计的基础上，我们还应令建筑利用能源方式合理优化，全面开发可再生能源、应用新材料、新工艺技术进而优化建筑节能设计效果。

3.1 选择节能系统

建筑工程消耗能源包含一定的地域差异性，因此建筑设计人员应依据区域不同特征合理选择利用能源方式，例如在北方寒冷城市其采暖能耗显著，因此应考量在优化设计保温系统基础上开发新型环保替代能源，有效缩减总体碳排放量。而对于南方城市消耗电能较高的现状，则应在强化遮阳设计、隔热设计的基础上

应用低能耗电气设备，综合考量地冷系统、建筑通风的科学利用。同时还应良好的改善优化城市综合能源结构，应尽可能应用清洁能源进而优化低碳建筑设计效果。

3.2 综合利用可再生能源

建筑工程全寿命周期中，应综合考量可再生环保能源、非石化能源的有效应用，例如太阳能、风能、地热能、生物质能源、海洋能等，进而有效满足环境与建筑的辩证关系。对大型公共建筑项目，可利用屋面系统装设太阳能电池，为室内照明与设备系统提供持续电力能源，同时有良好日照条件的建筑社区也可逐步利用太阳能热电联产及光电版系统提供热水、暖气能量供应，为附近地块、电网输送电能进而实现零碳排放目标。一些拥有充足风能、地热能的区域则可依靠风力进行发电，或依靠地热供热、制冷，构建再生能源环保建小区，为今后建筑工程的低碳规划设计积累丰富经验。

3.3全面开发新技術

水资源缺乏已逐步成为全球性问题，因此建筑水环境设计应秉承科学节水策略，在室外铺装中应注重水体的蒸发、循环、利用吸收，尽量降低建筑区域热导效应。同时应充分考量循环、分类使用水资源，开展节水建筑设计，强化水体处理，将其科学应用于灌溉、景观用水领域，合理降低建筑工程耗水量，并控制处理污水能耗，实现减排节能目标。建筑设计中还可科学应用非传统性水源，通过有效的处理令污水变废为宝，发挥效用价值。人工建筑倘若在利用再生能源、降低能耗的基础上还可同步令现有各类建筑空间自然环境得到优化改善则可谓一举两得。例如在日本一些零排放建筑中其外墙装饰材料采用一种超亲水性涂料，进而起到了净化空气、令墙体自净的优势作用，因此我们应科学借鉴该类双赢设计理念，全面开发新技术，赋予建筑自我优化调节功能，进而真正提升建筑低碳设计水平，创设显著节能效益。

4 结语

总之，面对现有城市区域布局特色、资源条件状况，我们只有基于生态节能与低碳环保理念，科学开展建筑设计、社区规划改造，才能真正创建环保友好型、节约资源型的建筑工程与生态空间，并促低碳环保建筑事业的可持续全面发展。

参考文献

[1]冬婷．马德里馆：一栋屋，一棵树[J]．三联生活周刊，2010(2)：70—74．

[2]和田纯夫，王瑶慧．日本零排放住宅[J]．建筑学报，2010(1)：52—55．