基于低碳理念的现代建筑设计方法研究

张 彩 珍

(山西省建筑设计研究院，山西 太原 030013)

1 基于低碳理念的现代建筑设计重要性分析

随着时代的发展，人类生活水平日益提升，然而环境的污染也日益严重，举例来说：空气质量日益恶劣、稀缺动物濒临灭绝、河水质量恶劣等等，人类在这样的环境下身心也受到了严重损伤，比如日益严重的雾霾现象造成了诸多的呼吸系统疾病等。然而，一些建筑企业为了谋取利益，不注重建筑的低碳设计，仅是从利益的角度出发，盲目的进行建筑的设计以及施工，忽略建筑施工以及运行对于环境造成的污染和破坏。在这样的背景下，基于低碳理念的现代建筑设计就十分重要，我国政府已经出台了若干政策制约建筑的节能减排，设计师更应该遵循相关政策，在建筑设计的各个阶段贯穿低碳理念，例如合理的进行建筑选址、规划与设计，灵活有效的布局空间与结构体系、合理的设计建筑各部分构件、不断优化建筑用材即优先选用节能、环保材料等。

2 基于低碳理念的现代建筑设计发展概况

伴随着环保理念的日益发展，在现代建筑设计中，低碳理念也随之发展并不断优化，基于低碳理念的现代建筑设计，一方面可以显著降低建筑的能耗，满足时代对于环保的要求，另一方面，低碳理念还可以显著的增加建筑行业以及企业的收益。基于低碳理念的现代建筑设计，其实践方式主要体现在不断优化建筑能源、严格控制建筑成本以及不断推广使用节能材料等方面。

其一，不断优化建筑能源是指在现代建筑设计中，应该尽可能的减少建筑对于能源的消耗，并最大限度的采用新型的环保能源，建筑能源的质量水平直接影响着低碳理念能否成功实现，只有不断的优化建筑能源，才能实现低碳理念，有效减少二氧化碳的排量，同时满足人类随时代发展而日益提升的生活环境需要。

其二，严格控制建筑成本，基于低碳理念的现代建筑设计应该通过合理使用节能设备以及不断优化建筑结构的手法，在满足建筑各种使用功能的基础上进而实现成本的节约。

其三，不断推广使用节能材料，基于低碳理念的现代建筑设计应该积极使用节能材料以及环保材料替代传统材料，从而有效的降低材料的用量、减少能源的消耗同时减少了材料中的有害物质含量，保证使用者的身体健康。

3 基于低碳理念的现代建筑设计方法

3.1 合理利用自然采光与自然通风

基于低碳理念的现代建筑设计，应该尽可能的利用自然采光作为建筑照明的方式、利用自然风作为建筑通风的途径，通过变化建筑的朝向、改变开窗形式等设计手法，为建筑引入更多的阳光与自然风，合理利用自然采光这种手法对于后期使用者来说，可以极大程度的减少人工采光与人工制冷消耗的能源与造成的污染，进而实现较好的节能效果。

3.2 不断优化建筑材料的选用

基于低碳理念的现代建筑设计应最大限度的使用节能环保材料，在传统的建筑施工中，建筑材料是污染以及能源消耗的一大源头，许多传统材料的不当使用都为环境带来了负担，举例来说，加气混凝土若使用不当会挥发氡气、质量不佳的人造板材与油漆会散发甲醛等，这些有毒有害气体一旦散发不仅会污染环境，还会严重影响使用者的身心健康，故而，基于低碳理念的现代建筑设计应加大对建筑材料诸如木材、石灰、石块和油漆的审核力度，确保材料不会损伤使用者身体健康，还应优先选用节能环保材料，包含工业化成品或者是可循环再利用等建筑材料，还应确保建筑的通风水平，保证建筑内部空气清新、温度适宜，同时，还要不断优化建筑结构体系以减少建筑材料的用量，举例来说，应尽可能的设计高性能、低材耗、耐久性好的建筑结构体系，同时，在设计中考虑到材料与体系相互匹配，采用重量低、重复使用率高的轻型钢构件，进一步实现工期的缩短、减少材料的用量、减少了建筑的能耗以及污染。

3.3 积极利用可再生能源

基于低碳理念的现代建筑设计应积极利用可再生能源，一方面要因地制宜的选用节能系统，通过科学合理的能源利用方式适应不同地区的地域特点，举例来说，对于我国北方的城市，应该着重考虑建筑的保温性能，不断寻找建筑采暖使用的新型能源从而减少传统燃料燃烧排放的二氧化碳；另一方面，基于低碳理念的现代建筑设计还应加强对于可再生能源的综合化利用，常见的可再生能源包含风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等，设计师应该将这些可再生能源的合理利用贯穿于现代建筑设计的全寿命周期以有效替代传统能源，比如在建筑屋顶设置太阳能热水器、太阳能集热器等采能设备以有效利用太阳能，实现真正意义上的低碳建筑设计，进而实现环境保护以及本质意义上的建筑设计优化。

3.4 合理的进行建筑规划

基于低碳理念的现代建筑设计应合理的进行建筑规划，一方面应该注重建筑和所处环境的相互统一，设计师在规划设计中应分析建筑所处环境的实际情况，做到具体问题、具体分析，应力求通过基于低碳理念的设计手法促进建筑所处环境的有机发展，抑或是通过建筑所处环境的有利条件促进建筑低碳设计的有效实现；另一方面，基于低碳理念的现代建筑设计应注重保证绿化率，同时还要细化所处环境的绿化设计，通过绿植的合理配置优化低碳建筑所处环境；此外，还要注重建筑所处环境周边交通线路的合理规划，实现建筑与整个城市环境的有机交融，实现规划层面的可持续发展。

3.5 合理优化建筑各部位构件

基于低碳理念的现代建筑设计应合理的优化建筑构件，一方面应考虑建筑墙体的节能设计，通过建筑墙体颜色、墙体材料、墙体构造的合理设计，有效的实现建筑能耗的降低，另一方面，应考虑建筑屋顶的节能设计，举例来说可以通过打造屋顶绿化来实现屋面的隔热以及保温；此外，还可以打造建筑的立体绿化，比如将建筑屋顶绿化与墙面的垂直绿化有机结合，实现立体绿化，在美化建筑外观的同时，还可以充分吸收雨水、遮挡日照、净化空气、调节室内外温差；同时，基于低碳理念的现代建筑设计还可以合理选用诸如中空隔热玻璃铝制窗框等节能门窗构件，满足采光要求的同时降低建筑能耗。

3.6 不断提升建筑空间利用率

基于低碳理念的现代建筑设计应不断提升建筑空间利用率，通过充分利用建筑内部空间减少建筑总面积，从而实现建筑能源耗费的降低，同时减少建筑材料用量以及垃圾产量，设计师在进行建筑设计时应综合考虑建筑空间的灵活化和多元化，考虑空间在不同时间段用于不同功能的可能性，通过空间的多元化利用有效降低建筑的总体面积需求，进而减少能耗、节约成本、缩短工期。

4 结语

基于低碳理念的现代建筑设计是适应时代发展需求的一大趋势，低碳理念应该贯穿建筑设计的各个阶段、涉及到方方面面。落实到实际设计工作中，设计师应该从节能降耗和资源再利用等处着手，因地制宜的考虑建筑及其所处环境存在的问题，针对若干问题采取具体的措施，确保低碳理念真正的贯穿在不同背景的建筑之中，比如合理利用自然采光与自然通风、不断优化建筑材料的选用、积极利用可再生能源、合理的进行建筑规划、合理优化建筑各部位构件、不断提升建筑空间利用率等，同时，基于低碳理念的现代建筑设计还要求设计师不断学习关于低碳设计的科学理论以及实践方法，以理论带动实践，用最新的技术解决建筑设计中存在的问题，在保证建筑性能的基础上实现节能减排，为使用者创造舒适的、宜人的环境。在未来，随着低碳理念以及低碳技术的发展与优化，低碳化设计将不拘泥于建筑设计的范畴，还将运用于人类生活的方方面面。