低碳概念下的建筑设计技术研究

田明星

四川省兴发规划建筑设计有限公司绵阳分公司 四川 绵阳 621000

引言

随着中国城市化进程，城市建设的发展，建筑工程的体量与数量也在逐渐增多，并且对于节能性、环保性等也提出了相对较高的要求。对此，在低碳概念的背景下，做好节能环保型设计，避免对周围环境造成较大的影响，降低对于能源的消耗，也促使建筑领域走上可持续发展的道路。

1 低碳概念分析

对低碳概念的了解，可以降低碳概念更好地应用于建筑工程设计工作中，实现节能环保的目标，也充分展现低碳概念存在的意义。

低碳概念主要是指建筑工程整个建设周期，通过建筑设计，建设的整个环节，从而降低对能源和资源的消耗，减少工程施工以及后期使用期间对水资源能源、土地资源等方面的消耗与浪费，避免对周围环境造成较大的影响，也确保建筑工程与自然环境处于和谐共处的状态。

低碳概念下的建筑工程设计应当遵循各项基本原则，并且满足我国节能减排以及可持续发展的主要战略。另外，随着建筑行业的不断发展，低碳概念下建筑设计已经成为一种全新的设计方式，对于改善和解决建筑行业污染，能源消耗等问题具有一定的可行性，在建筑行业领域发展中，可以起到积极性的作用。

2 建筑设计的基本原则

在低碳概念下，建筑设计应当遵循节约、回归自然、可持续发展等原则，主要从以下几个方面展开。

2.1 节约原则

节约原则是低碳概念下建筑设计首要遵循的一项原则，在设计期间，需要对后期施工以及投入使用的实际情况进行综合性的考虑，并且对现有的资源进行充分的利用，减少对于资源的消耗[1]。同时，从建筑格局上的角度来说，需要对自然资源进行充分的利用，主要是保证室内具有良好的采光和通风效果，提升工程结构的保暖性能，以此减少对资源的消耗。在设计期间，可以选择岩棉保温板，聚氨酯板等一些安全性以及环保性较高的材料代替传统高污染材料。但是，在设计期间，需要对成本进行严格的把控，减少一切浪费行为。另外，在低碳理念下，还需要对可再生能源进行充分的利用，可以利用一些新型的保温材料以及维护材料，以此降低室内采暖设备以及空调设备的能耗，并且在设计期间，还需要做好室内的通风以及采光效果，这样在降低能耗的情况下，为住户打造健康舒适的居住环境。

2.2 回归自然

传统的建筑设计对自然资源的考虑以及利用不是很多，进而导致自然资源的大量消耗以及浪费，并且与周围环境也无法相互协调和融合。然而，在低碳概念的背景下，建筑设计对自然资源进行充分地利用，降低碳的排放量，从而创建舒适性，健康性较高的生活环境。另外，在低碳概念下，要注重建筑工程与自然环境的和谐相处，应当秉持着以周围环境有机融合的理念，自然能源进行充分的利用，拒绝使用有毒有害以及对环境造成影响的施工材料，促使建筑工程与生态环境处于平衡发展的趋势，对生态环境起到良好的保护作用。

2.3 可持续发展

近几年，为了维护良好的生态环境，我国逐渐加大了对环境保护工作的力度，并且对各个行业也有着一定的监管和约束，尤其是污染性能耗性较高的建筑领域，成为环境保护工作展开的重点对象。在此基础下，建筑行业只有不断地转型和改革，将低碳概念充分运用到其中，这样才能满足我国发展的需求，并且在激烈的行业中保持一定的优势[2]。同时，在可持续发展的原则下，建筑设计应转变自身传统的思想，不再是利益第一的原则，需要具有一定的前瞻性，通过对污染和能耗的改变，从而满足建筑领域长远的发展需求。另外，在建筑设计区间，需要对整体布局进行综合性的考虑，配合环境保护工作的展开，从而实现低碳概念下建筑设计存在的真正价值。

3 低碳概念下建筑设计要点

建筑设计是建筑施工的关键，主要是起到一定指导性，所以为了降低建筑工程对于能源的消耗，做好建筑设计是非常必要的。那么，在低碳概念下，建筑设计要点如下。

3.1 建筑遮阳设计

建筑遮阳设计作为一项重点内容，做好该方面，可以有效降低对能源的消耗，其详细设计内容如下。

3.1.1 在低碳概念下，多样化造型的建筑遮阳设计，可以很好地改善热工性能，并且有利于建筑立面的可塑性。同时，在建筑遮阳设计期间，可以对外廊、阳台等凹凸形体的变化进行充分的利用，形成建筑质遮阳体系，并且与建筑立面规划所设计的遮阳构件相互结合，这样可以为建筑工程内部空间创造良好的环境。在设计的时候，可以利用植物作为辅助措施，形成建筑中构成水平或者窗前垂直遮阳，西向窗口建筑内的温度就会有所降低。

3.1.2 在设计时还需要对保温隔热系统性能的优势和劣势进行研究和分析，主要从材料、颜色、构造等方面展开，并且利用双层表皮设计原理，将其应用于建筑设计中，而实现良好的节能效果。同时，在设计期间，还需要对新型建筑材料应用于其中，将建筑结构设计成损失能量转变为吸收能量的环保系统。

3.2 建筑外形设计

建筑外形设计是低碳理念下建筑设计的一项重点内容，做好该方面的设计，可以降低对于能源的消耗，也更加满足住户的需求。那么，在设计期间，主要从以下几个方面展开。

3.2.1 从墙体设计的角度来说，需要对太阳能进行充分的利用，并且，由于墙体保温与节能之间存在着密切的联系，需要对颜色，材料，构造等方面进行合理选择，做到确保墙体具有良好的保温和节能性能。同时，实现良好的美观性。就目前情况来说，蓄水架空浮土种植屋面的应用也相对较为广泛，主要是将屋面和墙体的绿化充分结合，从而起到美化建筑工程的作用，并且对自然雨水以及太阳能进行充分的利用，降低对于能源的消耗。在水资源蒸发期间，还可以对空气进行净化，对室内外温差进行调解，这样可以很好地消除或者改善城市热岛效应，避免对环境造成较大的影响。

3.2.2 门窗对于建筑设计来说，仅起到保温隔热的作用，也可以为建筑工程带来很好的视觉效果，并且很多建筑设计往往使用玻璃幕墙，尽管空间造型较为特殊，会带来一定的光污染，并且还会造成能量的消耗。对此，在低碳概念的背景下，在建筑门窗设计期间，需要结合实际情况，尽量降低窗和墙的比例，对中空隔热玻璃进行充分的利用，以此降低室内热量的散失。

3.3 可再生资源的利用

由于地区的不同，建筑工程在能耗方面也存在着较大的差异，对此，在设计期间，应当结合因地制宜的特点，并且根据不同地域的气候环境，有效利用各项施工资源，从而实现施工资源最大化，降低对施工资源的消耗。例如，北方相对较为寒冷，在采暖方面，对于能源的消耗量较大，尤其是煤炭能源，实在建筑设计期间，就应当尽最大可能提升其环保性，并且需要不断强化，清洁可再生能源的使用，以此降低污染物的排放，避免对周围环境造成较大的影响。

3.4 建筑空间设计

3.4.1 强化建筑空间的利用效率，可以有效减少建筑工程的占地面积，尤其是居住建筑群体，对土地资源进行充分的使用，不仅可以降低土地资源的消耗，还可有效提升室内采光以及通风效果。

3.4.2 在建筑空间设计的时候，需要结合相关要求以及设计方案，对空间进行充分的利用，对居住面积指标进行充分的控制，以此降低对于能源的消耗。

3.5 绿色建筑材料的使用

低碳概念背景下，建筑工程设计需要对绿色材料进行充分的使用，并且注重各个材料的利用效率，通常情况下，建筑材料是能源消耗以及产生污染的根本，并且还会给周围环境造成一定的影响，例如：人造板会释放一定的甲醛，甲醛与混凝土所产生的氡气，就会给建筑工程内部环境带来较大的影响，直接危害着人体的健康。对此，在低碳概念下，建筑设计尽量使用工业化成品，或者对现有的施工资源进行循环再利用，以此降低危害。同时，在施工期间，还需要选取自重较轻，防腐蚀能力较强的构件，这样不仅便于后期工程施工的展开，也可以降低成本。

4 设计注意事项

由于建筑设计相对较为复杂，所包含的内容也相对较多，所以在设计期间，需要掌握和明确其注意事项，主要表现为以下几个方面：

从自然采光的角度来说，主要是白天对自然阳光进行充分的利用，设计各个空间使用自然光来达到采光与照度的要求，自然采光设计分为被动式和主动式设计，需要结合实际情况，合理选择设计方式，满足建筑工程的使用需求。

从建筑工程室内外空气对流角度来说，主要让室内与室外空气进行充分交换，以此达到降低供暖和制冷的效果及输送新鲜空气的目的，因此在建筑设计期间，需要充分结合周围环境气候考虑建筑形体、平面结构及建筑朝向等因素，同时，还需要重点考虑形体系数对低碳的影响，因为建筑体形系数越大，外表皮面积就越大，能耗就越高。这样才能将低碳概念应用于实践中。

从建筑选材选型的角度来说，尽可能地采用持久性，高性能的环保建筑材料，选用装配式建筑，让建筑模块化，装配化，促使建筑与室内形成一体化设计模式，这样有助于减少各种资源和能源的消耗，也避免造成较大的环境污染。

在设计期间，还需要注重对自然结构、生态结构等方面的考虑，将建筑工程很好地融入其中，做到建筑工程与自然环境相互结合，这样不仅可以为人们带来健康舒适的居住环境，也充分展现了低碳概念存在的价值。

5 发展方向

低碳概念下，建筑设计具有良好的发展前景，主要从以下几个方面表现。

5.1 生态化发展方向

随着城市化发展进程的加快，对于可持续发展有着更高的要求，尤其是生态环境保护方面。对此，在低碳概念的影响下，建筑工程在未来发展中，应当秉持着维护生态环境的原则，对各项资源和能源进行合理地利用，并且还需要对当地环境以及生态情况进行充分的考虑，做出合理的规划与设计，从而减少对环境的影响，对于能源的消耗，促使建筑领域向文明、绿色、环保等方向发展，满足城市化快速发展的进程。

5.2 智能化方向发展

信息技术的高速发展，逐渐应用于各个行业生产领域中，建筑生产领域也是不例外的，通过利用BIM技术，在建筑设计中可以实现模型构建，充分考虑各专业的相互配合，让设计更合理，更经济。并且利用计算机设备以及信息化手段，对建筑工程进行可持续化、自动化、智能化等方向发展。同时，建筑设计与互联网的相互结合，可以对建筑设计进行有效的控制，为智能生活奠定了良好的发展基础。

5.3 人文方向发展

低碳概念发展的最终目标就是为人们提供更加舒适、健康绿色的生活环境，与周围环境相互结合，实现节能，绿色环保型建筑工程[3]。同时，在低碳概念下，建筑设计将居住的舒适性和健康性作为重点，并且将人文环境与景观环境进行融合，充分展现出建筑工程的人文特点，满足人们对于建筑工程的居住生活需求。

6 结束语

低碳环保是我国目前可持续发展的重要理念，主要是保护良好的生态环境，不断满足人们的居住生活需求。对此，建筑领域在发展期间，我们应深入体会到低碳概念存在的意义和价值，并且将其概念应用于具体建筑设计中，实现节能环保的目标。同时，设计期间，需要以居住生活为出发点，做到建筑工程与自然，人与自然等方面和谐共处，从而实现良好的居住环境，也为建筑领域在后续的发展中提供了基础性的保障。