低碳住宅建筑理念在建筑学设计中的应用

张 军

石家庄市万成民用建筑设计有限公司

低碳住宅建筑理念在建筑学设计中的应用

张 军

石家庄市万成民用建筑设计有限公司

建筑是能源消耗的重要因素，现代建筑设计正是关注到这种现象，建筑设计师们逐渐的把低碳的建筑设计理念融入到建筑设计里。这种设计理念有效的缓解了现代建筑对能源的消耗，同时也保证了建筑对能源的需求。实现了建筑和自然环境的融合，同时也给建筑设计指引了正确的方向。

建筑设计；低碳；设计策略

1 低碳概念下建筑设计的内容

低碳建筑的内容主要包含：①在建筑的生命周期内充分体现减排节能。将建筑在设计、施工、规划等方面充分考虑融合于大自然，尽可能降低对环境造成的影响，结合建筑物当地的自然环境和整体气候等重要因素，设计出的低能耗、高舒适度的建筑设施。②低碳建筑设计地重要原则就是对土地、能源、材料等的运用。尽可能的实现建筑设计和能源消耗之间的最佳匹配。③建筑设计的重要宗旨是减少对传统能源，煤、石油等高排放能源的依赖。④建筑设计的理念是对可再生能源和循环型能源的应用，会更加的广泛和常见。

2 低碳设计在建筑设计中的重要方法

2.1 建筑设计中对土方的利用设计

建筑设计中始终会面对建筑物施工初期的建筑土方施工问题，建筑物建设初期的土方运输以及开挖、回填等，弃土的存放场地的选择都将是建筑设计中土方利用的重点问题。对于土方的转移问题，运输用的机械设备会带来污染排放，会给环境带来压力。对于建筑设计的弃土，可以选择在建筑环境中进行布景使用，这样既能解决建筑设计中对环境的破坏，又能对弃土有好的利用。以及从外地运输土方对地形进行改造，对于平衡土方设计是非常不利的。利用地形产生的变化令一部分土方回填至场地进行景观设计，能使土方更好的加以利用。

2.2 影响低碳建筑设计的综合因素

影响建筑设计低碳设计的因素众多，其中包括建筑物的自然环境、建筑物的造型、建筑物自身的门窗和建筑物墙面的处理等因素。建筑物之间的间距的合理能给建筑物带来良好的通风和光照。通风和光照的合理利用是低碳建筑设计的重要方向，阳光对建筑物的照射能给建筑物带来能量，使建筑物获得热量。通风的效果能使建筑物的房间充满清新的空气，进而建筑物能达到节能减排的目标。

2.3 设计景观植物

植物经过光合作用能够产生氧气，同时也会吸收二氧化碳，围绕建筑周围的植物，能够有效地提升绿化效率，发挥巨大的减排效果。设计景观植物除了能够大量吸收二氧化碳，直接实施减排之外，还发挥了重要的杀菌作用，除此之外还能够防尘、降低噪音、遮荫挡风等。

2.4 关注建筑物的环境

在全球化的前提之下，建筑师们设计出大量的具有标识性的建筑，是现代建筑发展的一个重要标志，是一个城市的象征。大部分的建筑设计师热衷于此，把这当成建筑设计的重要终极目标。但是有一些建筑设计师崇尚低碳的建筑设计理念，低碳建筑设计理念就是有效地利用场地进而缩减工程量，有效地利用光线与风向，最大限度地建筑物自身的对常规能源的消耗，有效的利用可再生能源，是低碳建筑设计的重要宗旨。

2.5 低碳建筑设计对绿色建筑材料的选用

在建筑工程装修材料的选择上，尽可能的选择在生产过程中不产生能源消耗或者低能耗的的建筑材料和管材设备材料。选择可再生或者可循环使用的建筑材料，这样能降低污染音速的排放，减少建筑环境的污染。

建筑材料的开发要结合当地的生态性和地域性的特点，力图将人造的城市逐渐转向生态自然型。在黄土高原地区维护建筑结构使用的是直接加工的黄土材料，除此之外加入芦苇、麦草等避免出现开裂。生土建筑的优势是简易性施工、能耗较低、方便就地取材。生土制造的土砖能够满足建筑外围结构的建筑需要，能够满足建筑物舒适稳定的环境。

2.6 低碳建筑设计过程中对可再生能源的利用

⑴建筑设计节能系统的选择。低碳建筑设计要根据建筑设计的地域性差异采用不同的节能减排的设计方法。在我国的北方，建筑物对能源的消耗主要是冬天采暖对能源的消耗，传统的建筑供暖方式是对煤的消耗，在煤供暖的方式下，在建筑设计中要做好建筑物的保温设计，这样能降低建筑物对能源的消耗，减少碳排放，减少对环境的污染。在我国的南方对能源的消耗主要是对电能的消耗。在建筑设计中应该加强建筑物的隔热和遮阳的建筑设计方式方法。通过对建筑物采光和通风结构的合理设计，达到建筑物的节能减排的设计理念。在电气设备的选择上，选择一些低能耗的电气设备，节省建筑物对能源的消耗。对阳光、风能等清洁能源要尽可能的应用到建筑物当中。

⑵现代建筑的低碳节能设计方法主要是对可再生能源的利用，太阳能、风能、地热能源、水能等可再生能源是建筑设计应该重点利用的能源，这些清洁能源可以给建筑物带来充足的能源。

⑶新技术开发①变废为宝的水体开发利用理念。面对全球水资源的缺乏问题，将节水策略应与水环境系统设计有机结合起来。室外的铺装注意水体的循环、蒸发、吸收利用，减少热岛效应；考虑水的分类使用、循环使用与节水设计，加强水体处理应用于景观、灌溉用水，降低城市耗水量，从而降低城市污水处理的能耗，减少污水排放对水源的污染，达到节能减排的目的。利用非传统水源，将污水“变废为宝”。②建筑成为环境调节器。如果人工的建筑物在降低能耗、利用可再生能源的同时可以同步改善现有的自然环境，那将是一件两全其美的事情。

3 低碳建筑设计的推广

通过政策法规的制定、专业机构的实施推进、经济杠杆的运用、设计师有目的的引导等手段进行低碳项目的推广，是行之有效的手段。一个理性的建筑设计过程加上一个具有延续性的环境性能评价过程，才能形成一个完整的循环。由评价提供的反馈信息最终可以转化为设计的优化策略。比如在新材料新技术的推广应用上，不能单纯的从感觉上判断节能的效果，而是通过一个有效的评价机制，获得科学的严谨的数据，从而从经济、环保等方面综合判断其应用价值，然后再决定是否大面积进行推广应用。除此之外，中国要建设和推广低碳建筑，除了近期要进一步完善建筑节能体系之外，还要长期需要建立自己的数据库，对各种不同建筑材料如钢材、水泥、玻璃、铝制品和内部装修材料，以及建筑设备（空调等）等在生产过程中的能耗量做出全面统计和分析。同时，对不同地区厂家生产的各种建筑材料其单位能耗进行标识和追踪，建造时才能有更节能、减碳的方案可选择。

4 结语

总之，低碳经济时代的新建筑若想要有开拓性的创新，必须要破除传统的建筑学观念，深入研究低碳建筑相关的技术与方法。同时，需要建立科学与低碳建筑设计交融的框架体系，积极运用新科学影响下的各种技术手段尤其是计算机技术，探索高效的低碳建筑设计技术与方法，推动我国低碳建筑的发展。

[1]宋勇.低碳建筑设计探讨[J].内蒙古石油化工,2010(21).

[2]任乃鑫.低碳建筑设计理念与技术[J].华中建筑,2010(9).