浅谈建筑设计中低碳设计的重要性

杨丽华

摘要：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。本文介绍了建筑设计中低碳设计的重要性，探讨了建筑设计中低碳设计方式。

关键词：建筑设计低碳设计重要性方式

Abstract: building stylist to continuously into low carbon design concept, study low carbon design, use new technology new idea for people to create a better living environment. This paper introduces the architecture design of the importance of medium/low carbon design, this paper discusses the architecture design medium/low carbon design way.

Keywords: architectural design low carbon design way importance

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

低碳建筑设计就是把先进的建筑节能技术和节能产品等优化组合,调整建筑耗能比例结构,降低对矿物燃料的消耗量和依赖性,达到保护环境、节约能源和减排二氧化碳的目的,营建低能耗高舒适性的健康环境。现有建筑设计虽然已经融入了部分节能技术,利用太阳能,使用外墙保温等, 并完成了部分节能指标, 但是还没达到低碳建筑设计。低碳建筑设计与现有的建筑设计相比,主要是引入了低碳设计理念,对现有节能减排技术进行整合,综合设计,减少化石能源的使用,提高能效,降低二氧化碳排放量,顺应国际建筑界的主流趋势。

一、建筑设计中低碳设计的重要性

1、低碳建筑是指在建筑材料与设备制造、施工建造和建筑物使用的整个生命周期内,减少化石能源的使用,提高能效,降低二氧化碳排放量。目前低碳建筑已逐渐成为国际建筑界的主流趋势。建筑在二氧化碳排放总量中,几乎占到了50%,这一比例远远高于运输和工业领域。在我国发展低碳经济的道路上, 对建筑进行低碳设计注定成为必然。低碳建筑设计主要考虑三点:一是节能,这个节能是广义上的,包含了“四节”———节水、节地、节能、节材,主要是强调减少各种资源的浪费;二是减排,强调的是减少建筑物排放的固体、气体、液体等环境污染;三是满足人们使用上的要求,为人们提供“健康”、“舒适”、“高效”的使用空间,提高环境质量。

2、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%。

3、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。

4、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。

二、建筑设计中低碳设计方式探析

行业内，普遍认为低碳建筑主要指在建设进程中对建筑材料的使用、设备的制造以及施工建设、建筑物的使用生命整体周期中，有效降低对化石能源的应用，从而合理减少二氧化碳气体排放量。随着人們节能环保意识的不断强化，建筑行业实现了由节能到绿色再到低碳的合理转变，生动体现了我国建筑行业的可持续性健康发展的决心。从某种程度来讲低碳与节能建筑具有其相同性的一面，即两者均倡导对清洁能源的运用，并有效降低对不可再生一次性能源的使用，注重对建筑本身能源利用层面的积极影响。而低碳建筑则更注重强化对效能的利用，切实降低建筑工程对人们生活气候、生态环境的负面消极影响。目前行业内对低碳建筑的了解与认识还存在一定误区。一些人认为广泛采用节能减排的低碳技术进行建筑设计势必会提升项目成本造价，令一次性投入资金显著增长，而投资的收益回报却需要经过漫长时间的等待，并会令房价不良上涨。由国内外的成功实践我们不难看出，采用被动式设计且应用节能减排技术，可令建筑在自身层面更有效、更合理的体现节能效益，符合低碳建筑要求。同时，相关研究表明，倘若合理采用依据节能的标准化流程，增加总成本投入的百分之三到百分之六，则可有效获取百分之三十以上的节能效果，而从经济学角度来讲，这部分增加的投入可在五年左右回收。

1、初期设计在建筑碳排放量判断中体现的偏差

由建筑行业流程特征我们不难看出，与建筑能耗有关的决策设计大部分发生自早期设计阶段，其涉及比例可达百分之八十以上，倘若在该阶段时间里，缺乏能量顾问的有效介入，则对建筑碳排放量的有效评估也就失去了意义。当建筑项目开展到施工阶段以后，进行节能减排控制的价值性则仅在于设计师的完美诉求是否能最接近的体现，而更多层面的节能减排设计效果则无从实现。因此，可以说在初期设计阶段有效控制建筑碳排放量才是真正实现节能减排的有效途径。在前期行业发展中，主要以2D统计软件进行手工录入方式进行数据的统计、分析与判断，同时该过程需要耗费较长时间及经历，涉及较繁多的建筑专项知识，令建筑师近乎难以完成。因此传统式能耗计算往往仅发生于最终设计阶段，该类仅依据经验的手工式滞后计算显然价值性不高，存在诸多弊端，而合理借助先进计算机工具、软件对相关能耗进行模拟计算与分析则能较好的反应真实建筑能耗效果。

2、基于BIM技术的低碳建筑设计

BIM代表建筑信息模型，主要是一种基于对象的科学建模技术，体现了丰富信息技术在建筑设计行业的集中运用。基于该BIM技术构建的建筑虚拟模型中，富含大量相关建筑材料及构件的既定特征信息，组建了一个建筑行业的综合信息数据库。因此该技术不仅作用于建筑设计中，还可广泛用于设备管理、成本计算、工程统计、结构设计等建筑整体生命周期的综合信息中。随着信息化建设进程的逐步深入，以BIM为核心思想的3DCAD软件得以广泛应用，其不仅摆脱了传统2D技术的机械化低效操作弊端，更将BIM建立的建筑模型中富含的有价值建筑信息导入相关智能化能量分析软件，并迅速得出清晰、准确、指标全面的分析结果。同时模型之中包含的丰富建筑信息可有效成为建筑碳排放模拟评估的科学依据，对实现节能、减排、低碳的建筑设计有积极有效的促进作用。

3、初期设计阶段促进BIM技术与低碳建筑设计的充分融合低碳建筑的实现在初期设计阶段尤为重要，因此BIM技术应从设计初期便与低碳建筑设计充分融合，为建筑师提供优势设计决策。该技术系统中得出的能量模拟结果能对整体建筑方案的科学反馈起到重要的规范作用，因此在建筑设计的各个阶段中我们均应利用该建筑模型实现快速的能量分析，并使之以最直观的图标形式展现出来，准确反映出建筑的真实能量消耗及相关的碳排放量标准、能量平衡能力等。该系统与低碳建筑设计的充分融合能有效满足建筑师的丰富需求，令他们在设计阶段便可深入了解相关建筑工程项目的碳排放量信息，因此建筑师必然会做出英明的规范设计。在设计实践中建筑师应首先输入建筑项目的地理位置信息及建筑相关类型，而后BIM技术便可通过自动识别功能将建筑工程的能量年消耗分布、碳足迹、能量平衡等数据用图表形式展现出来。同时该结果始终处于动态变换过程中，即倘若建筑师对相关建筑的构造形式、建设材料及空间形态进行修改，那么模型中的分析结果也会产生相应变化，并有效实现真正的低碳设计目标。再者我们还可丰富利用系统中的综合比较功能，对不同类别的建筑方案进行完善比对分析，从而找到其中最高效、最明显的低碳、环保、环境效益明显的设计方案。另外基于其表格生成的可拓展性，我们还可令其充分与其他分析软件进行对接融合，并实现更具体、更详细的建筑节能、低碳及环保设计。

参考文献：

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