低碳概念下的建筑设计策略运用

路瑶

（太原理工大学建筑设计研究院有限公司，山西太原 030024）

0 引言

提倡节约资源、树立低碳理念、建立资源友好型社会是我国的长期发展目标，目前在我国的各行业中也严格按照此准则进行生产生活。通过实地走访研究发现，在我国的建筑行业中能源消耗占比不小，所以在建筑行业中必须充分体现低碳理念，做好节能减排工作，只有这样才能达到实现节约资源的效果。而在目前的建筑施工中，主要问题在于能源消耗量过大上。如果想解决能源消耗过大这个问题，使其能源消耗满足节能减排和资源利用率高的标准，应使用相关的节能技术或节能效果显著的节能设备，通过这些措施能够最大限度地降低建筑过程中产生的能量损耗，提升资源的利用率。

1 低碳的含义

对低碳的简单理解就是在日常生活中降低二氧化碳的排放量。我们都知道，二氧化碳含量的升高是会直接影响到我们的日常生活，无论是海平面升高还是冰川融化，又或者是全球的气候变暖，这些都是由于二氧化碳的排放量过高而导致的[1]。本篇文章中提出的低碳概念，更多地强调的是在经济迅速发展的今天，企业不应该为了追求过多的经济效益而无视对环境所造成的伤害，过度开采和利用有限的资源，大量排放二氧化碳影响社会的可持续发展。

2 低碳理念在建筑设计中的必要性

2.1 低碳设计是建筑设计企业发展的必经之路

低碳环境理念是建筑业发展的重要指导原则之一，承包商积极开展低碳设计研究，响应国家绿色低碳发展的要求，提高发展水平。设计是建筑设计项目的主要基础。设计质量直接影响开发项目。设计单位旨在应对创新趋势，同时在整个设计阶段整合低碳理念，支持设计规划和建设后举措，提高企业竞争力。

2.2 降低能源损耗

减少能源消耗是绿色建筑设计的一个重要方面。建筑的各个部分的铺设与材料消耗密不可分，绿色建筑必须使用无害环境的建筑材料，以获得合理的建筑空间总量，从而减少能源消耗[2]。例如，许多节能材料目前用于外墙，这些材料是调节室内温度的重要隔热材料，与空调等其他加热工具相比，可节省50%～80%的能源在绿色建筑设计过程中，提前规划了每个阶段使用的材料类型和总数量，以确保每个阶段的资源使用结果合理，并提高建筑资源的使用效率。

2.3 提高综合效益

低碳环保理念可以有效提高设计内容的整体优势。绿色建筑的设计提供了较高的材料回收率，并使用了许多可回收材料，如钢材料、复合恒温板等。以钢材料为例，其实际应用的回收率可能高达70%，从而提高材料本身的应用价值。在绿色建筑设计过程中，所用材料必须具有一定的耐久性，综合效益必须是可持续的，有效提高绿色建筑设计内容的合理性。

3 建筑设计之中的低碳理念

当今人们越来越注重与自然和谐相处，更多地关注低碳生活，因此，在建筑行业中引入低碳理念势在必行，其中最重要的一步就是在建筑设计过程中如何既能体现生态环保理念，同时又能保证建筑优美。建筑业作为国民经济的重要支柱产业，在国民生产总值中所占的比重较大，其蓬勃发展对相关产业的经济增长起着拉动作用，对其他产业的发展也有很大的帮助。与其他产业相比，建筑业所消耗的资源更多，对环境造成的破坏也更大，这就要求建筑业必须进行全方位的改革，实行低碳发展，并将低碳理念融入建筑业。建筑业是一种非常特殊的产品，它关系到更多人的生命安全，关系到城市生态环境的和谐发展。我们国家实行比较严格的建筑市场管理体制，重视低碳理念的具体实施，并颁布了一系列关于建筑行业低碳建设的法规，低碳必将成为未来建筑行业发展的主流方向。对于一个建筑来说，最重要的不是施工过程，而是施工设计，一个建筑的好坏其实很大程度上取决于设计的好坏，而建筑真正的亮点在于设计的精巧与否[3]。在建筑设计者的作品中要体现低碳环保理念，最大限度地利用资源。“低碳”并非指设计者偷工减料，而是指设计者在设计过程中要综合考虑，合理利用、统筹配置资源，采用节能减排的技术和设备，对所有的施工过程进行全面控制，对施工过程中产生的建筑废弃物进行妥善处理，减少建筑行业带来的环境污染。

4 低碳建筑的设计要求

4.1 最大限度地利用可再生资源

通常情况下，在进行低碳建筑整体设计规划时，其中最重要的设计需求就是要满足最大限度利用可再生资源。只有这样才能够做到有效的节约不可再生资源，同时也确保了环境不被破坏。如果要落实这项设计目标就需要建筑设计师在设计之初全面地考虑整座建筑本身的节能问题，以保证在每一个设计环节中，都充分考虑了节约资源，做到可再生资源利用率最大化。

4.2 充分利用生命周期

建筑具有生命周期，懂得纪律，在建筑设计中运用这些原则。一位优秀的建筑师，他不仅热爱自己的工作，而且一开始就非常了解当前建筑的环境，并将环保理念融入设计中。设计建筑设计时，重要的是要考虑工程施工是否会影响周围人的生活和环境。比如说对建筑过程中产生的建筑垃圾进行科学管理，以确定建筑方案是否可以回收利用等等，在设计无害环境的建筑时必须考虑到这一点。建筑垃圾如图1 所示。

图1 建筑垃圾

4.3 以实际为依据引用新技术

目前在建筑行业中，某些施工单位将高新技术应用到低碳建筑的设计，虽然这种技术起到了能源节约的效果，但是无论任何高新技术应用在一座建筑中，都必须要符合实际情况。如果不考虑实际情况，盲目引用高新技术，便可能会设计出不伦不类的建筑物，最后也达不到节约能源，保护环境的目标[4]。例如，在国外的某些发达国家，通常会以地形地貌为基础依据来进行生态建筑设计，最后设计出符合低碳标准有利于自身发展的低碳建筑。但是在我国，由于地区差异大，所以在引进生态新技术时就不能完全照搬西方发达国家，需要以我国的实际环境情况和地形地貌以及气候条件为依据，进行合理设计。只有这样才能保证设计出来的生态建筑，符合当地人们的需求。

5 低碳理念下建筑设计措施

5.1 充分考虑阳光和热量需求

在低碳建筑设计的早期阶段，建筑师需要充分考虑项目的地理位置和环境。它会透过计算模拟来考量自然光的最佳使用，以最佳化室内照明和散热。建筑师应充分考虑建筑的方向、建筑之间的距离、地理位置、建筑对环境的影响等。例如，要减少建筑在夏季吸收的热量，可以在屋顶上设置自动遮光罩，以防止阳光照射。规划通风系统，以减少建筑中的热量，从而最大限度地减少室内空气的使用并降低能耗。冬季，日光照明会透过适当调整建筑结构、阶层和配置来增加，以维持室温。屋顶遮光罩如图2 所示。

图2 屋顶遮光罩

5.2 优化房屋空间和结构

在建设过程中应该对空间有一个整体的把握，让建筑资源能够得到合理化应用，使房屋能够满足居民对住房面积的需求，缓解因人口过多而带来的住房紧张，合理安排房屋空间其实也是一种节能的方式，因此设计师在建筑设计时候可以对房屋的空间进行一个合理的优化设计。随着经济的发展，房地产行业逐渐站稳了脚跟，越来越多的房地产商开始将目光投向了新建楼盘上来，通过修建楼盘来获取大量利润，但目前有很多地方盖楼都是将原来的房屋推倒重新开始建设，但这样一来就会导致原来房屋的建筑垃圾无法得到有效清除，从而给城市带来污染。所有的房地产开发商都应该对此作出改变，减少房屋的二次重建[5]。目前世界上很多地方都推崇建筑设计时充分考虑房屋结构，避免房屋二次建设时对环境产生污染。

5.3 推广绿色节能技术

设计师应该加强对节能技术和绿色建筑材料等基础性的研究，从建筑材料的选取入手，广泛应用环保材料，并不断提升绿色建筑的建造水平和科技含量，促进可持续性理念的循环发展。在绿色建筑设计中，应不断提高清洁能源的使用效率。低污染环境、高负荷能源的绿色建筑主要通过节能技术实现，主要包括：节水空调系统、照明控制系统、局域网空调和自动通风控制系统、二次能源、热水回收和蓄热处理系统等。除此之外，在气温较低的地区，保温层的性能是绿色建筑设计中的重要考虑因素。设计师应熟悉了解各种建筑材料的功能，对新型节能技术以及环保材料做到技术参数牢记，在设计中，积极使用新技术、新材料，让建筑成为真正的绿色建筑，让可持续发展理念能够落地，可操作性强。

5.4 使用绿色施工材料

在设计绿色建筑时，必须考虑到建筑设计内容的生态性质、节能和环境保护，正确选择绿色建筑材料，提高绿色建筑材料的应用价值。在具体的选择过程中，除了考虑到材料的绿色和清洁性质外，还需要考虑节能效果和材料循环，以提高绿色建筑材料的应用价值。例如，许多地区已开始推广质量和强度都较低的钢结构，从而减少了建筑在地面上的总重量，降低了其他结构的成本，并提高了经济效益。在建筑装饰施工过程中用可降解和无害的材料取代油漆材料可以提高建筑材料应用过程的效率。

5.5 基于低碳设计提高空间利用率

人们对建筑空间有不同的需求，为了减少碳排放和环境污染，设计师在设计过程中必须考虑不同功能空间的不同需求。具体建造中，首先要以设计为导向，注重建筑空间的安全性和舒适性，其次要控制工程项目的整体造价。采取合理方式提高建筑空间利用效率是提高经济效益的重要途径。在人口密集、可用地相对较少的地区，通过灵活设计不同的建筑空间，可以解决这一问题。

5.6 建筑布局中体现绿色理念

规划建筑设计时，建筑布局通常采用相对较大的占地面积。而且我们各国分布很广，各地区的地理差异很大。每个建筑布局的规划都有很大差异。因此，在规划建筑的布局时，如果要将绿色概念完全应用于设计，则必须考虑当地情况。总体而言，在建设规划中不应违反矿产资源保护原则，而应意识到森林存量资源的局限性。即使不同地区的环境和生态有所不同，也必须在矿产资源浪费的基础上进行合理的科学规划。如果在布局规划中没有充分考虑到绿色，总体布局不合理，缺乏科学规划，导致土地大量浪费，那么，这可能会导致森林方案随后受到严重破坏，不仅导致更大的修复，而且导致长期的原材料改进[6]。因此，这些问题应在布局规划之初加以考虑，充分考虑到环境哲学背景下的土地科学利用和土地利用效率。

6 结语

综上所述，对我国建筑行业来说，节能减排依然是早期阶段，虽然我国建筑节能工作相关的法律法规在不断地出台，但是并没有形成一个完善的规章制度。这就要求建筑企业在进行建筑设计时，选择高效的节能设备和先进的节能技术方案。要树立低碳思想，选择合理有效的节能方案来满足我国的建筑要求和节能标准，为居民打造出一个既满足生活需求，又能够健康居住的生活及工作的高质量节能建筑。