設計初期實現低碳建筑設計方法的探索

連曉昱

摘要：我國城市化發展進程發展較快，隨之而來的問題也有很多。傳統建筑方式大多是以犧牲資源與環境為代價來促進城市發展，這與我國可持續發展戰略背道而馳，所以必須大力推廣低碳建筑節能理念，以實現生態與發展共同進步為最終目標。這個目標的實現需要多個方面因素相互配合，它不僅要從建筑設計方面進行考慮，還要利用新材料新技術，不斷更新設計理念，只有以科學嚴謹的學術態度嚴格執行這些低碳節能的標準，才是在當前環境和資源危機形勢下有效解決城市可持續發展的手段。

關鍵詞：建筑設計；低碳建筑；概念；優勢；設計方法

前言

低碳建筑設計理念已逐步滲入到每個建筑工程隊伍當中，但是由于受到許多外界因素的影響，其實施效果并不樂觀。但是隨著新型節能環保技術與新材料在低碳建筑工程中的廣泛應用，建筑的節能環保效果得到了很大的提高，這就使得我國社會經濟可持續發展體系初步形成，這在為人們提供一個良好生活環境，促進我國社會主義市場經濟的發展的基礎上，推進了我國建筑行業的可持續發展。

一、低碳建筑理念

在建筑生產過程中，施工單位通過利用節能材料與節能技術對建筑內容進行規劃設計與施工作業，其主要目的是為了降低生產運營過程中二氧化碳的排放量，實現低消耗、低能量、低開支。依當前發展形勢來看，低碳式建筑的主要研究工作集中在使用空調和暖氣設備能耗較高的地區。為了提高低碳建筑在這些地區大規模的投入使用，需要綜合考慮建筑的設計、用能、構造、運營、排放、營造和用材等各方面的問題，以真正實現節能減排、綠色環保為最終目標。

二、低碳建筑的優勢

傳統建筑設計中，經常以犧牲環境與資源為代價來推進城市化建筑發展，長久以來不僅會造成大量的資源浪費，還會對周圍的生態環境造成影響。霧霾就是人們對生態不負責的產物，它的存在嚴重威脅到人們的身體健康，由此可見在建筑生產過程中實施低碳建筑的重要性。

1.減少能量消耗

建筑對生活產生的污染與其總能耗之間有著必要聯系。根據相關數據表明50%以上的建筑物總能耗是在建設和使用建筑物的過程中消耗掉的，而且在這過程中大約有34%的污染物產生。相對于傳統建筑模式來講，新型低碳式建筑能量消耗量較低，可以從很大程度上降低建筑對環境產生的影響。

2.再現新型建筑藝術

隨著人們生活水平的提高，人們對生活質量的要求也越來越高。傳統建筑模式在設計過程中主要是以其實用性為主，這已不能滿足人們對生活、對美的追求。低碳式建筑，則可以在不違背周邊自然和氣候條件的基礎上，將本地文化和原材料融入到設計理念當中，在展現本地風格的同時，也形成了新型的建筑美學。

三、低碳節能建筑設計方法

1.建筑材料低碳化設計

隨著經濟技術的不斷進步與發展，在推進城市化建設過程中，建筑材料的消耗速度也到了前所未有的地步，要實現建筑低碳化，建筑材料的低碳化必不可少。建筑材料的低碳化包括兩個方面：一是建筑材料的綠色環保，另外一個是綠色建材的合理有效利用。建材的生產和使用過程都不可避免的會產生大量能源消耗，其中的一部分甚至會嚴重污染環境，損害人體健康，比如混凝土混合過程中產生的氡氣，還有比較常見的人造板材產生的甲醛氣體等等。另外，建筑建造中經常用到的水泥，也會產生大量的二氧化碳，據不完全統計，每修建一平米的鋼筋混凝土建筑，便會相應產生300至400千克的二氧化碳，而對這些建筑的拆除，又會產生大量不易處理的固體垃圾。因此，傳統建材的長期使用，無疑會給環境造成更大壓力。設計師在進行設計的時候，不妨打破常規思維，轉變思路，嘗試使用低能耗建材。比如生土材料，這種材料具有再生性強價格低廉等特點。尤其是在黃土高原地區，這種材料的原料十分豐富，而且由黃土加工而成的的這種材料，無需經過煅燒，這樣就可以避免煅燒產生的能耗和污染，而且這種材料可以循環利用，可塑性強于混凝土，可以更好的實現設計師的理念，并且幾乎零污染，是未來建筑用材的一個很有前景的材料。

2.新型環保屋面設計

建筑物的屋面直接裸露在自然環境當中，與外界環境有著直接接觸，所以施工單位在進行屋面建筑設計的時候可以充分利用自然條件的有利方面，形成低碳環保的新型屋面。最常見的屋面是蓄水和覆土種植屋面的保溫隔熱設計方法。它可以一定程度上緩解城市的“熱島效應”，因為它的屋面綠化和墻體垂直綠化合并使用，這樣不但可以充分利用雨水、遮擋東西向的陽光以及美化建筑環境，而且蒸發的水蒸氣還可以凈化空氣，調節屋面和室內的溫度。這兩種屋面在南方濕熱地區得到廣泛采用，效果甚佳。而對于建筑其他部位的設計，也都是為了滿足整體的節能要求而產生的，并且在設計的時候充分考慮周圍自然環境和自身的有利條件來進行節能環保設計的，然而建筑設計涉及到的方面很多，內容較為復雜，因此，對于低碳節能理念的運用還需要研究人員進一步的探索和研究。

3.環境與建筑設計相結合

資源的有效節約，減少有害氣體的排放量和該地方區域氣候的濕度以及降雨量等多種因素創造循環、可再生的環境系統與建筑形式的合理密不可分。窗戶的采光效果反映了氣候中兩大基本的要素是光與熱。在標準采光得以滿足的條件下適當的選用較小的窗墻和隔熱玻璃、鋁制窗框等材料在建筑施工的過程中能夠在一定程度上降低耗能和有害氣體的釋放量。而合理適度的選取遮陽散熱方式，不僅可以讓建筑表面對外界氣候資源的利用率得到提升，還能為建筑內部空間給予通暢的氣候回流循環的環境。

四、實施低碳建筑設計的意義

低碳節能建筑可以有效的節約能源，降低能量消耗，減少建筑物廢物、廢氣、廢水等“三廢”的排放，減少其對環境所造成的負面影響；適應人們的使用需求，有利于為人們提供舒適美好的生活環境；再現新型建筑藝術，在不違背當地的環境和氣候的前提之下將創造具有濃郁本地風格的建筑；與自然環境完美融合，促進人與自然的溝通交流，在低碳的前提下給予環境更多保護。與傳統能源消耗大、資源浪費高的建筑設計模式相比，低碳式建筑設計更加符合新時期人們發展低碳環保經濟模式的要求。將低碳式建筑設計投入到規模化的建筑行業作業當中，既做到與生態環境和諧相處，又能有效地節約土地資源、減少造成環境污染，最大限度實現了低消耗、低能量、低開支的可持續發展。在當前我國建筑行業發展的過程中，人們為了保障其經濟的可持續發展，就將低碳經濟的理念應用到其中，從而實現我國低碳建筑的發展建設。這樣不僅有效的保障了我國社會經濟的可持續發展，還對人們周圍的生態環境有著一定的保護作用，從而進一步的推動了現代化建筑發展建設。

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