摘 要:建筑設計在現階段面臨更高要求,設計人員除了要確保建筑工程項目的整體居住安全性和舒適度,往往還需要關注新形勢下的新要求,低碳理念的應用可以有效地改善城市環境,提高城市的美觀程度。文章重點圍繞著建筑設計中低碳理念的應用,首先明確了建筑設計應對低碳理念的基本原則,然后探討了如何在建筑設計中融入運用低碳理念,希望相關策略具備參考借鑒作用。
關鍵詞:建筑設計;低碳理念;應對策略文章編號:2095-4085(2024)06-0130-03
0 引言
現階段建筑行業發展面臨著較高要求,針對傳統建筑行業存在的嚴重環境污染以及高碳排放問題,應該予以緩解和控制,以便推動建筑行業可持續發展。具體到建筑工程項目中,使其具備較強的低碳效益成為重要任務。設計人員在建筑設計方案中要充分體現低碳理念,以更好地指導建筑工程項目的優化構建。對于傳統高碳排放問題予以有效解決,促使在建筑工程項目中實現碳中和。基于此,建筑設計人員應該積極樹立低碳理念,以低碳理念作為重要設計目標和指導思想,推動建筑設計方案不斷優化。
1 建筑設計應對低碳理念的原則
1.1 節能原則
建筑設計中應對低碳理念時,設計人員應該首先遵循節能原則,這也是促使建筑設計方案具備較強低碳效益的重要手段,應該促使其貫穿整個建筑工程項目。在以往建筑工程項目應用中,大量碳排放問題的出現均和能耗損失有關,這也是進行低碳優化處理的關鍵著眼點,低碳理念的應用促使建筑工程項目形成較好節能效益的同時,也就可以同步體現低碳效果。基于此,建筑設計人員應該將節能作為應對低碳理念的重要手段,積極探討如何通過恰當的設計手段,增強建筑工程項目的整體節能水平,降低不必要能耗損失。同時,積極引入運用可再生能源,解決建筑工程項目存在的環境污染問題,使建筑環境達到良性循環[1]。
1.2 全面性原則
建筑設計中應對低碳理念時,設計人員還需要遵循全面性原則,即針對整個建筑工程項目進行綜合全面分析,促使低碳理念的應用更為充分,避免出現較為嚴重的低碳理念應用形式化問題。基于建筑設計中低碳理念的應用,設計人員應該從多個角度進行綜合分析,促使建筑工程項目可以全面低碳節能處理,尤其是對于其中能耗問題較為嚴重的工程環節,設計人員更是應該考慮到應用材料的環保性,以便由此更好增強低碳理念應用效果。比如對于建筑工程項目的各個構成部分以及內部各個功能系統,設計人員均需要予以積極關注,確保低碳理念的充分運用。此外,建筑設計中低碳理念應用的全面性,還應該從碳排放的控制以及碳中和兩個角度進行設計,既要形成理想的“節流”效果,也要進行問題治理,雙管齊下,最終實現建筑工程項目的低碳效果。
1.3 適宜性原則
建筑設計中應用低碳理念時,設計人員還應該遵循適宜性原則,促使各個低碳理念應用方式合理可行,避免出現設計方案的形式化問題。具體到建筑設計中,從低碳理念應用的適宜性原則進行分析,首先需要結合整個建筑工程項目的施工建設進行可行性判斷,促使設計方案中應用的所有低碳處理方式,均具備形成理想的可行性。現有技術水平以及項目施工成本控制均能滿足需求,由此才能夠發揮出這些低碳理念應用方式的價值,避免出現“落地難”的問題。此外,建筑設計中低碳理念應用的適宜性原則,還需要從使用人員入手,優先分析判斷這些低碳設計方法的應用,是否會對建筑物的應用帶來不利影響,尤其是對于一些以損害建筑物應用功能為代價的低碳策略,應該予以調整處理。這就需要建筑設計中低碳理念的應用和其他設計要求相協調,尤其是比較關鍵的安全性要求、舒適度要求,均需要進行綜合控制把關,更好地優化低碳理念的應用效果[2]。
2 建筑設計中應對低碳理念的策略
2.1 能耗控制設計
建筑設計中應用低碳理念時,設計人員應該首先積極關注原有建筑工程項目中嚴重能耗損失問題的防控,以獲得理想的節能效益。針對建筑工程項目中原有能耗損失問題進行綜合分析,最為常見的就是熱量散失以及電力能源的無端消耗。對此,設計人員就需要進行針對性防控,具體設計策略如下:
(1)外墻保溫設計。建筑設計中進行熱量散失問題的防控時,外墻保溫設計是常用手段,設計人員應該基于外墻結構進行全面優化,使其獲得良好的節能效果。從外墻主體結構設計入手,設計人員可以優先運用加氣混凝土或者是空心磚,增強外墻結構本身的隔熱性能。在此基礎上,設計人員還應該注重合理布置額外的保溫層,比如外墻外保溫設計就是常用手段,設計人員可以在原有外墻結構外側進行保溫層布設,促使其能夠具備理想的外墻隔熱性能,有效解決該方面出現的能耗損失問題[3]。
(2)屋面保溫設計。建筑設計中屋面保溫設計同樣也是重要能耗控制手段,設計人員應該注重促使屋面結構具備較強的隔熱性能,可以實現對熱量散失問題的有效防控。建筑屋面保溫設計中,設計人員除了要著重考慮到屋面結構的隔熱性能,往往還需要重點關注屋面結構的穩定性,避免該方面出現設計隱患。此外,在屋面外側合理布置一些防輻射材料,同樣也能夠有效避免太陽光帶來的不利影響,從而符合屋面保溫的低碳要求。
(3)門窗保溫設計。建筑工程項目中門窗結構也是常見的熱量散失的結構部位之一,設計人員也應該在進行隔熱保溫設計時給予重視,以符合低碳節能的要求。針對門窗結構進行隔熱保溫設計時,設計人員應該首先關注門窗材料的合理選擇,比如選擇保溫性能好一些的門窗邊框材料以及玻璃材料,以確保門窗結構的保溫性能。比如雙層玻璃以及鍍膜玻璃的應用,均可以在門窗保溫節能方面發揮積極作用。與此同時,設計人員還應該積極關注整個門窗結構的氣密性設計,避免在門窗結構長期應用中出現嚴重熱量散失現象[4]。
(4)電氣系統優化設計。在建筑工程項目后續長期應用中,電力能源的損耗問題同樣也不容忽視,設計人員也需要在該方面踐行低碳理念。具體到建筑工程項目整個電氣系統規劃布置中,設計人員首先應該注重明確供配電需求,進而從整體入手予以規劃處理,盡可能縮短線路總長度,同時優選所有電氣設備以及電力線纜,解決線路損耗以及電氣設備本身的電力能源損耗問題。在此基礎上,設計人員還應該在電氣系統中適當引入運用一些先進技術,尤其是智能化調控技術,更是可以在優化電氣系統運行效果方面發揮積極作用,可以在確保所有電氣設備發揮自身應有功能的同時,避免電氣系統在長期運行中出現嚴重能耗損失,以獲得最佳節能效益。比如在照明系統節能設計中,設計人員就可以引入自動感應調控裝置,促使照明裝置的運行可以發揮出應有功能價值[5]。
2.2 綠化設計
建筑設計中應對低碳理念時,設計人員還應該著重考慮到碳排放的有效中和,通過提高建筑工程項目的綠化率,更好契合建筑工程項目的低碳要求。基于此,建筑設計人員應該注重從多個方面入手,使綠色植物的配置較為合理,能夠在符合低碳要求的同時,避免隨意布置綠化植物帶來不利影響。建筑工程項目中的綠化設計常用策略如下:
(1)建筑周圍綠化設計。在最初建筑工程項目選址以及布局設計時,設計人員要充分考慮到現場既有的綠色資源,積極探討這些綠色資源是否可以被應用到建筑工程項目中,盡可能降低項目施工建設對于這些綠色資源的損耗,促使其可以在后續建筑工程項目長期應用中依然可以發揮出理想的作用。在此基礎上,建筑設計人員還應該注重做好周圍綠化設計,在確定好建筑工程項目規模及其布局后,合理進行四周綠化布置,由此較好提升整個建筑工程項目的綠化水平[6]。
(2)屋頂綠化設計。在建筑工程項目屋頂設計中,綠化同樣也可以作為重要設計任務,設計人員可以結合建筑工程項目屋頂的基本狀況,合理布置屋頂花園,促使其能夠在增強建筑工程項目整體綠化效果的同時,更好地優化屋頂應用效果。在屋頂中合理布置綠化植物時,設計人員除了要考慮植物的成活需求,還應該避免過度布置一些自重較大的植物,給建筑工程項目的安全性帶來不利影響。屋頂花園的布置還可以對雨水進行充分利用,且更好地弱化太陽輻射對建筑工程項目帶來的不利影響,有助于凸顯低碳效益。
(3)墻體綠化設計。建筑工程項目中綠化設計還可以從墻體著手,設計人員應該注重在墻體外側合理布置綠化植物,以便增強墻體的綠化水平,促使整個建筑工程項目具備更高的綠化率。建筑設計人員應該在合理位置布置爬墻類植物,促使該類植物可以盡可能分布在墻體外側,有效擴大綠化面積。但是相應植物的選擇應該慎重,避免對墻體本身結構的穩定性帶來不利影響,同時還應該避免對門窗結構產生遮擋,切實增強墻體綠化和其他功能需求的協調性。
(4)室內綠化設計。在建筑工程項目室內設計時,設計人員同樣也應該積極關注綠化設計方式,促使建筑工程項目能夠在室內形成較高的綠化率,由此更好美化室內空間,同時還可以契合低碳理念。對于建筑室內空間進行綠色植物配置時,設計人員除了要考慮到室內美觀性要求,還應該積極關注各個不同空間的應用特點,盡可能增加其協調性,同時遵循以人為本的基本原則,避免因為室內植物的隨意布置,影響建筑工程項目使用者的觀感效果,從而更好提升室內綠化設計方案的應用價值[7]。
2.3 可再生能源應用設計
在建筑設計中應對低碳理念時,設計人員還應該著重考慮到各類可再生能源的利用,這也是比較關鍵的設計任務,在建筑工程項目中大量引入運用可再生能源后,必然也就可以節約傳統電力能源以及其它不可再生能源,由此體現出了理想的低碳效益。具體到可再生能源在建筑設計中的應用,設計人員可以從以下幾個方面入手:
(1)太陽能應用設計。建筑設計中應用太陽能是現階段頗受重視的方向,設計人員應該從多個角度進行太陽能的運用設計,使其可以較好地服務于建筑工程項目,獲得良好的低碳節能效益。在建筑工程項目朝向設計以及門窗結構設計時,設計人員就需要著重考慮到項目所處區域的光照情況,進而予以針對性設計,使項目可以在后續應用中形成理想的采光條件,以減少建筑工程項目中照明系統的大量應用,具備理想的節能效益。此外,建筑設計人員還應該注重在建筑工程項目中合理布置一些太陽能運用設施,除了傳統的太陽能熱水器,設計人員還需要在項目投資許可的范圍內,充分引入運用太陽能電池板以及光傳導設施,由此更好地實現太陽能在建筑工程項目中的充分利用,符合低碳理念應用要求。
(2)風能應用設計。建筑設計中對于風能的應用同樣也不容忽視,尤其是當前頗受重視的自然通風,更是需要引起建筑設計人員重視,以便由此形成建筑室內環境優化以及節能效果。基于此,建筑設計人員應該針對門窗結構予以合理設計,使所有門窗可以形成理想的自然通風,并且可以通過有效調控,促使自然通風達到理想效果,降低建筑暖通系統運行壓力,符合當下提倡的低碳理念。此外,在風力資源較為豐富的地區,一些風電轉換裝置在建筑工程項目中也可以進行優化設計布置,以降低能耗。
(3)地熱能源應用設計。建筑設計中應用可再生能源時,設計人員還可以在設計中體現對地熱能源的充分利用,使其可以有效融入建筑暖通系統,更好凸顯建筑工程項目的低碳節能效益。建筑設計人員在確保項目所處區域內存在較為豐富地熱能源的基礎上,合理布置一些地源熱泵以及相關管道,使其可以被充分運用到建筑工程項目中,實現對于建筑工程暖通系統的節能改造,且同時還可以營造出理想舒適的室內空間。但是地熱能源的應用并非適合于所有建筑工程項目,設計人員應該進行充分評估,避免隨意布置出現不利影響。
(4)生物質能應用設計。建筑設計中應用生物質能同樣也是比較有效的手段,設計人員應該綜合探討如何在建筑設計方案中融入生物質能的相關設施,促使其可以較好為建筑工程項目服務。比如民用建筑中合理布置沼氣池就是常見方式,設計人員應該在建筑工程項目中的恰當位置合理設計布置,由此促使其可以為建筑工程項目提供沼氣能源,具備低碳節能效益。
3 結語
綜上所述,建筑設計中引入運用低碳理念極為必要,設計人員應該高度關注于低碳理念的應用要求,進而圍繞著整個建筑工程項目進行綜合分析,實現理想的低碳效果。具體到建筑設計方案中,為了更好地踐行低碳理念,設計人員除了要積極關注原有能耗損失的防控,還應該切實做好綠化設計,同時充分引入運用可再生能源。
參考文獻:
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