低碳建筑设计探讨

李江涛

摘要：随着社会的发展，人们生活水平的提高，低碳式建筑逐渐成为建筑行业发展的主流。其目在于实现与促进人、建筑和自然三者之间高度的和谐统一使国民经济、人类社会和生态环境又好又快地可持续发展。

关键词：低碳；理念；重要性；建筑设计；分析

一、低磙建筑设计理念

低碳建筑的理念不仅包括既有能源的优化，节约资源及材料，还包括使用天然材料和本地建材，减少在生产和运输过程中对能源造成的浪费。

1、能源组合优化：包括新兴能源的利用，引入天然气、轻烃或生物质固体燃料，进行燃煤锅炉改造，减少碳排放，控制大气污染。可再生能源的利用，风能、太阳能等。工业余热的利用。

2、节能：采用节能的建筑围护结构，减少采暖和空调的使用。根据自然通风的原理设置空调系统，使建筑能够有效地利用夏季的主导风向。最大限度地利用自然的采光通风。如，建筑在立面上的开窗形式，应尽量满足自然采光和通风的要求；同时，设计中要贯穿可持续发展的理论。通过各种手段，既保证有非常现代化的建筑形象，又能够达到比较节能和舒适的目的。

3、节约资源：在建筑设计和建筑材料的选择中，均考虑资源的合理使用和处置。尽可能的优化建筑结构，减少资源的浪费，提高中水的利用率，力求使资源可再生利用。

4、采用天然材料：建筑内部不使用对人体有害的建筑材料和装修材料。尽量采用天然材料。建筑中采用的木材，石塊、石灰、油漆等，要经过检验处理，确保对人体无害。

5、舒适和健康的环境：保证建筑内空气清新，温、湿度适当，光线充足，给人健康舒适的生话工作环境。

二、绿色建筑设计中低碳设计的重要性

1、低碳节能建筑明显地降低了能量的消耗

经相关人员研究表明，建筑物在建设和使用过程中消耗能源大于50%，同时生成34%的污染物。低碳节能建筑能有效地减少能耗，据统计数据，低碳节能建筑的耗能与一般的建筑相比能耗降低超过70%。

2、低碳节能建筑再现新型建筑艺术

传统的建筑采用的是商品化的生产技术设计和建设过程。低碳节能建筑突出强调了将本地的文化和原材料融入建筑设计之中，不违背当地的自然和气候条件，展现出本地风格并形成新的建筑美学。

3、低碳节能建筑适应四季之景

传统的建筑很多与自然环境是相冲突的，室内环境不流通，这对身体的健康是不利的。低碳节能建筑设计内部与外部是连通的，根据气候变化，对室内环境进行自动地过渡调节。

未来绿色低碳是我们追求的共同目标。在中国，随着经济的发展和人们对生活质量追求，低碳建筑思想越来越受到人们和国家的关注，并已写进国家的发展规划中。因此，我们建筑设计师要不断的注入低碳设计理念，学习低碳设计，运用新技术新理念为人们创造更好的生活环境。低碳建筑因地制宜，采取适度的技术和产品，让技术和产品匹配，不只包括造价，还有各方面功能，更是用低碳理念设计出来的。

三、低碳式建筑设计

1、主动建筑低碳设计

主动建筑低碳设计之中，主要包括以下方面。首先，建筑立面通过选择素混凝土，有利于节省一次性瓷砖贴面、花岗岩大理石和粉刷层，也能够避免开采石材的过程之中对大自然的破坏；其次，通过就地取材和搅拌混凝土，有利于减少运输环节过程之中对能源的浪费；此外，通过对屋面绿化，有利于吸收二氧化碳，从而实现低碳建筑这一理念；同时，通过采用主动式自然采光设计，对采光加以合理利用，使室内光照环境得到改善，实现能源的节约。

2、被动建筑低碳设计

被动建筑低碳设计之中，主要包括在外墙使用外保温和中空玻璃，使用保温屋面等措施，使建筑中的能源利用效率有效提高，从而有利于建筑节能低碳。此外，通过被动式自然采光设计，充分利用阳光来为空间照明，都能够优化低碳建筑的能源系统，实现低碳式建筑的理念。

3使用新能源与新材料

在低碳式建筑设计的方法之中，通过利用新能源和新材料也是目前较为热门的方法。其中，利用太阳能、地热能、风能和生物质能等可再生能源；因地制宜，使用周边工业项目的余热、余气等是当前运用新能源来进行低碳建筑设计的主要方法。在使用新材料方面，运用绿色建材，采用无污染的材料与保温隔热涂料等节能材料，都显示了新材料在节能低碳建筑中的重要作用。

4、水、热环境设计

在低碳式建筑设计之中，水、热环境的有机结合也是重要关键的技术之一。在节水方面，需要综合考虑水质和水量两方面的问题。而低碳式建筑中大多采用节水型设备，在收集雨水的同时能够处理污水；而对于小区一般常见的景观用水，在低碳式建筑设计之中也大多加以一并考虑，从而实现对水资源的综合利用，与水环境的和谐相处。在热环境方面，低碳式建筑也应加以充分考虑，通过利用太阳能等，不但要顾及建筑设计小区的热供应的舒适性，也要充分顾及节能环低碳的要求。

5、外部智能系统的设计

为了实现低碳式建筑设计理念，在满足用户使用需要的基础上，应该进行外部设备的优化工作，尽量减少外部设备的运行时间，做到节约电能和减少电厂大气污染物排放。可以建立起便捷的信息设施系统、信息化应用系统等智能系统，让用户在建筑内便可与外界进行信息交流与应用，例如通过网络视频进行远程办公、通过智能安防系统了解周边环境动态等方式，最大限度减少交通压力对人们的影响，以及二氧化碳排放过多对环境造成的影响。同时，加强对新型能源的利用，通过将太阳能、风能等可再生能源转化为电能的利用方式，或是合理处理雨水、降雪等自然资源，可以实现与周边生态环境和谐共存，营造出一个高效平衡、低能耗、无污染的建筑环境，提高低碳式建筑的可持续服务能力。

此外，智能安防系统作为建筑外部智能系统中耗能最高的技术，在采用时，应该最大限度优化终端节点的选取，通过事先进行建筑周边环境地形、围墙等方面的勘测，从而实现以最少的终端摄像头进行全方位、多角度的布控；并合理控制智能安防系统的作业时间，当用户在户外或白天时，可以暂时关闭智能安防系统，以节省能耗。

6、优化围护结构墙体设计

为了使低碳式建筑能够更好地满足通风、透光、保温等一系列需求，在围护结构墙体设计也需要更好的设计优化，使其能够根据外界条件的变化而变化，从而实现室内外物理环境的良好统一，能源消耗得到很大程度上的降低。目前，围护结构墙体设计涉及的产品主要有外墙保温和隔热、热物理性能优异的外窗和玻璃幕墙、基于相变材料的蓄热型围护结构和基于高分子吸湿材料的调湿型饰面材料等等。此类建筑材料的使用大多应该建立在科学合理的基础之上，不但可以提高低碳式建筑的使用寿命，而且也节约了建筑的运行成本。

7、可再生能源技术一体化设计

随着科学技术的发展，可再生能源逐渐被发掘并不断应用于经济之中。将建筑与可再生能源技术相结合，进行一体化设计，不但有利于提升建筑本身的使用功能，而且也能够实现节能低碳的效果，将低碳理念充分贯彻实施。当下，我国低碳式建筑设计中与太阳能技术相对整合得较好。在利用太阳能节约生活用能之外，更能将其进行转化，如使用太阳能热水器等集热器将太阳能转化成为建筑用能，以提升集热效果，使低碳式建筑的构建所需能源得到节约，修建安装难度大大降低。

结束语：低碳建筑设计对建筑行业的可持续发展、对人们的生活有着十分重要的影响。建筑设计要确保在今后的使用中与自然环境相协调、适应，并且开发和使用新能源、新技术以达到节能减耗，充分利用资源的目的。

参考文献：

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[2] 申荣.浅谈建筑低碳设计[J].山西建筑2011（30）.

[3] 李越.低碳式建筑设计技术及方法[J].民营科技2011（6）.