低碳概念下建筑設計研究

張海康 李繼勇

作者簡介：張海康（1991.04-），女，河北衡水人，研究生，副教授，研究方向：建筑設計與理論。

基金項目：2022年凱里學院規劃課題（青年項目），課題名稱：低碳概念下黔東南木構建筑設計研究，課題編號：2022QN03。

摘 要：隨著我國經濟的快速發展，人們生活水平得到顯著提升，在物質方面需求也不斷增加。而在這一背景下就使得低碳建筑開始受到關注。黔東南具有豐富的森林資源，擁有大量木材，在我國其主要分布于中國西南、西南地區以及四川北部地區。但由于地理位置和氣候條件等因素影響下形成了低碳理念。將低碳概念融入建筑設計中，能夠推動建筑行業朝著更好的方向發展，實現建筑行業創新。在低碳概念下，建筑設計工作的落實，不僅能夠實現資源的節約，而且可以實現對環境的保護，將低碳建設作為重點，能夠為建筑企業創造更多經濟效益與社會效益。而如何更好地將低碳概念融入建筑設計中，是當前建筑行業發展中面臨的一個重要問題。

關鍵詞：低碳；綠色建筑；建筑設計

1 前言

建筑行業不僅需要關注經濟效益，還應實現社會效益與環境效益。建筑行業應不斷開發綠色建筑材料以及綠色施工技術，在建設施工的同時保障環境安全，減少施工造成的環境污染，提升建筑工程項目的綜合效益。將低碳概念與建筑設計結合，不僅能夠有效解決建筑行業發展與自然生態保護之間的矛盾，還能為消費者打造更加舒適、健康、綠色的居住環境，滿足市場需求，促進建筑行業的良性發展。

2低碳概念下的建筑設計概述

2.1低碳建筑設計概念

低碳建筑設計通常情況下是指在保證建筑功能、建筑質量的基礎上，采用建筑設計方案優化、使用環保材料等方式，對建筑工程項目施工中的資源節約問題、環境保護問題進行充分考慮，并對施工期間出現的能耗問題、污染問題進行全面控制[1]。低碳建筑中會涉及很多內容，包括生態問題、土地資源節約問題、能源節約問題等。通常情況下，低碳建筑設計要實現傳統建設方案、經驗性建設方案與先進可持續發展技術之間的相互融合，從而達到更好的綠色環保建筑成果。除此之外，低碳建筑設計要將綠色特點、低碳特點、環保特點以及科技特點等展現出來，對原有建筑空間進行拓展，并對各類不同先進技術進行有效利用，以節約建設用地、水資源以及建筑材料。

2.2低碳概念下建筑設計的意義

在低碳概念背景下進行建筑設計，可以在最大程度上保證建筑設計的合理性、有效性，在設計期間能夠將節能環保作為重點與關鍵，確保在后續建筑工程施工中，可以盡量避免環境污染、資源浪費問題，推動建筑行業朝著更好的方向發展，增強建筑行業在社會市場中的競爭地位。不僅如此，其還能將以往建筑設計中存在的資源浪費、能源消耗嚴重等問題更好地解決，確保建筑行業的發展能夠跟上時代的發展步伐，在最大程度上滿足人們對于建筑的需求。例如，我國深圳地區早在2006年就頒布有關建筑節能的法律法規，對低碳建筑設計作出明確規定。建筑需要設計、安裝太陽能熱水系統，同時在一萬平方米以上的公共建筑中，需要安裝相應空調余熱回收裝置等，這不僅符合低碳設計概念，而且對于建筑低碳、節能可以起到良好的促進作用。

3低碳概念下建筑設計遵循的原則

3.1綠色環保原則

低碳建筑設計是現代社會發展對于建筑產業提出的新要求，是在傳統建筑設計基礎上進行改進。低碳建筑設計工作的落實，能夠實現對室內空氣質量的改善，同時盡量減少環境污染、環境破壞等問題。基于此，利用低碳建筑設計創造良好環境，遵循綠色環保原則是當前建筑設計中的重點內容。比如，在當前我國住宅建筑設計中，要對良好的通風、照明需求進行充分考慮。當前的很多低碳建筑設計都是使用新型環保材料，促使建筑能夠達到降低能耗的效果，實現對污染問題的有效控制。施工單位在這一過程中，要對用戶實際需求進行充分考慮，保證朝向選擇的合理性，從而將建筑空間感展現出來。在部分建筑中還應使用吸聲材料，這樣可以為用戶創造更加安靜的室內空間。

3.2節能低耗原則

在低碳建筑設計概念發展背景下，建筑設計的主要目標應該是創造一個良好、可持續發展的生態環境，并將提升用戶生活水平與生活質量作為重點[2]。基于此，在建筑設計過程中，設計人員需要遵循節能低耗原則，將降低能耗的綠色材料、設備等作為切入點，并在此基礎上對建筑材料進行合理選用，結合建筑空間組合特點情況，選擇建筑結構類型、施工方案，保證建筑安全性、穩定性都能夠符合規定標準，這對于低碳建筑的發展能夠起到良好的促進作用。

此外，在現如今的建筑工程設計中，還要確保建筑功能的完善性，促使建筑達到更好的舒適度，而要想實現這一目的，就要在低碳建筑設計過程中，與環境綠化、經濟之間實現協調發展。對建筑建設成本問題進行充分考慮，同時還要關注建筑設計、建筑施工是否達到可持續發展效果。比如，在我國很多大型體育場館的設計與施工中減少了對鋼筋的使用，使得建筑能耗大大降低。同時因為主要采取的是屋面整體吊裝施工方式以及空間鋼框架方式，使得整個建設周期大幅縮短，也達到良好的低碳建筑設計效果。

3.3功能性原則

開展建筑設計的主要目的是為人們提供更高質量的生活環境，從而促使其生活水平可以得到提升。建筑功能在評價現代人生活水平以及生活追求中發揮著不可替代的重要作用。因此，在低碳建筑設計工作落實中，在對環境保護問題進行充分考慮的同時，還要遵循功能性原則，保證建筑功能的完善性，實現建筑的安全穩定運行。通過科學合理的建筑設計，完善建筑的隔熱、通風等功能，充分利用天然采光、自然通風，降低建筑用能要求。

3.4經濟性原則

從以往低碳建筑設計中可以看出，該項設計工作較為復雜，其中涉及大量人力、物力與財力資源。比如，在低碳環保建材使用過程中，會出現施工成本增加問題。基于此，在低碳建筑設計工作開展中，要遵循經濟性原則，對當地材料進行合理利用，在最大程度上節省更多人力資源、建筑材料以及資金[3]。在開展建筑設計工作時，要做好科學合理的計算與規劃工作時，對于建筑設計經濟效益創造、客觀經濟規律等進行充分考慮與分析，同時還要保證與工程造價、施工標準之間相互統一。

4低碳概念下的建筑設計應對舉措

4.1加強宏觀方面設計

在低碳概念發展背景下，建筑設計工作的開展對于宏觀方面設計要給予更多重視。在具體設計工作開展中，要做好以下幾點：

4.1.1加強建筑整體布局設計

如果從宏觀角度進行分析，建筑整體布局設計是一項重點工作，通過科學合理的建筑整體布局規劃，能夠實現對不同資源的合理利用，將環境因素控制在合理范圍內。尤其是能夠保證建筑物在使用期間的照明情況，對建筑自身照明條件進行優化，在最大程度上減少能源消耗問題。在建筑設計工作落實中，要對功能區進行科學劃分，實現周邊資源的合理開發、利用，這樣建筑設計能夠實現舒適性與健康性。

而要想實現這一目的，就要在建筑設計期間根據能耗情況、成本情況進行科學判斷，確保能夠對當地風向、經緯度、溫度等各項內容有正確認識，這對于自然資源的開發與利用能夠起到良好的促進作用。科學地規劃建設用地，對于周邊部分建筑、綠化樹木等，可以將其應用在生態建筑設計中。建筑的整體布局會對建筑通風、照明產生直接影響，因此，為實現對建筑功能區的科學劃分，需盡量保持原有地形條件，并對自然資源進行合理利用。比如，在建筑設計工作開展中，盡量避免對周圍樹木的砍伐，避免對周圍生態環境產生影響，使得建筑設計可以達到更好的綠色環保效果。

4.1.2加強墻體布局設計

在整個建筑設計中墻體設計是一項重點工作，同時墻體也是整個建筑中的重要組成部分。在建筑設計工作落實中，通過對墻體保溫的應用能夠實現低碳節能效果。要想使建筑墻體實現節能，通常情況下會將高效保溫材料添加到其中，促使墻體耐寒性、耐熱性可以達到更好的效果。在當前建筑工程施工中，復合墻體因為其自身優勢被廣泛應用在建筑工程施工中，通常情況下，主要是將鋼筋混凝土、磚混凝土等作為承重墻，并與隔熱材料之間相互融合，有很多單材料墻也能夠實現節能降耗。墻體改造的發展在一定程度上推動了新型墻體材料的更好發展，使得很多節能墻體被發展起來。外墻保溫材料屬于復合保溫材料，相較于單一墻體材料而言，其結構具備較強合理性，可以將絕緣材料的作用發揮出來。

4.1.3加強建筑門窗設計

在建筑設計中對于門窗設計要給予更多重視。通過對門窗數量與比例的科學安排，不但能夠提升生活舒適度，而且可以確保建筑達到良好通風效果，實現低碳環保。在具體設計期間要注重門窗的比例，如果玻璃在整個窗戶中可以占據較大比例，那么采光面積也能夠增加，但建設成本、保溫效果會在不同程度上受到影響。要結合建筑具體位置、方向等情況，對門窗類型進行合理選擇，使得建筑可以達到良好通風、照明效果。需要注意的是，門窗要具備良好保密性，避免在使用過程中出現漏氣、散熱問題。對于直接面向陽臺的門窗，在設計期間可以將遮陽構件添加到其中，比如，增設屋檐、遮陽篷等。

4.2加強微觀方面設計

微觀方面設計是低碳概念下建筑設計中的一項重點內容，對于該項設計，設計人員要加強重視程度，確保各環節設計的科學性與合理性。在微觀設計工作開展中，要做好以下幾點工作：

4.2.1加強電氣系統設計

在電氣系統設計工作開展中，主要涉及照明系統設計與暖通空調系統設計，這兩部分內容是建筑能耗中的關鍵與重點。在照明設計工作開展中，因為傳統光源的使用壽命較短，啟動時間較長，功率也相對較低，并不適合如今低碳建筑設計實際情況，因此，很多新型照明設備被應用在建筑照明系統中。在實際電力系統照明設計工作開展中，要對LED燈、電磁感應燈等進行合理利用，這樣可以達到良好的節能環保效果。

與此同時，要做好光源控制改善工作，在照明設計中采用不同自動控制技術，比如，時間控制、光亮度控制、聲音控制等，此類技術在現如今的建筑工程設計中得到廣泛應用。除此之外，還要對太陽能進行合理利用，提升太陽能資源利用率，這也是建筑設計節能環保實現的重要方式。結合建筑實際情況，對建筑物朝向進行科學設計，通過對太陽能的合理利用，促使建筑可以獲得更多自然采光，這樣可以減少對電力照明設備的應用，實現電力能源節約。

4.2.2加強水循環系統設計

對于低碳建筑設計而言，水資源節約是其中一項重點內容，因此，在具體的設計工作落實中，設計人員要遵循節約水源理念，在建筑用水系統設置工作開展中對環境保護處理設施、地下水回用設施進行科學設置，這樣能夠在很大程度上減少水資源浪費問題。在施工現場與生活區域，其要做好節水系統設計與相應工具設置，根據節水方案對水資源進行合理利用，促使水資源利用率能夠得到大幅提升。換言之，在低碳建筑設計工作落實中，設計人員要對水循環、水保護進行充分考慮；施工人員則要具備較強的水資源保護意識，在工作中能夠遵循水資源保護原則，從而有效實現對水資源的科學利用。

4.2.3加強建筑材料管理

在如今社會快速發展的背景下，低碳建筑設計概念逐漸推廣，環保、節能、低碳等已經成為未來建筑行業發展的主要目標與重點。隨著綠色環保理念的逐漸深入以及在“碳中和”國家戰略目標發展的背景下，自然、健康、環保也成為建筑行業發展的主要趨勢。在現如今建筑行業的發展中，無論是低碳建筑設計，還是新型材料的應用都得到了一定的進步與發展。

在低碳建筑設計中，要對低碳環保建材進行合理利用，這也對低碳建筑、新材料等提出了更高要求。在主觀設計過程中，要對節能建材進行合理選用，這樣可以減少建筑污染問題。此外，對于剩余材料要做好計劃性回收工作，通過該種方式可以在很大程度上避免固體廢料積累問題出現，實現對能源消耗問題的全面控制，同時節約更多自然資源。在剩余材料回收過程中，要安排專業工作人員結合剩余材料實際情況對其進行分類處理，這對于提升材料利用率具有重要意義。在設計過程中，設計人員要對整個工程項目實際情況有正確認識，對材料的使用做出科學規劃，這樣可以在一定程度上減少材料浪費問題。

5結論

在現如今建筑設計工作開展的過程中，設計人員要具備較強的低碳、環保意識，將低碳概念融入建筑設計中。在此基礎上，其還要做好電氣設計工作、墻體設計工作等，確保各環節設計工作的落實，從而在最大程度上滿足人們的需求。

參考文獻

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[3]曾瓊，陳靜，徐劍瓊，等.綠色環保低碳節能技術在建筑設計中的應用分析[J].中國建筑裝飾裝修，2022（1）：88-89.