低碳建筑设计理念及其在规划设计中的运用

于 嘉

青岛动车小镇投资集团有限公司 山东 青岛 266000

1 前言

随着我国基础设施的快速发展，能源消耗也在逐年增加。当前，全球能源形势紧张，在这样严峻的形势下，建筑师们提出了“低碳建筑”的新概念。顾名思义，这意味着尽量减少石化能源的使用，提高现代建筑设计和建造的效率。在资源有限的情况下，减少建设项目的二氧化碳排放，可以有效地保证人、自然环境和生态环境的和谐共处，从而保护环境。低碳建筑的设计主要是为了减少建筑的照明损失，降低空调和低碳采暖的能耗。确保设计人员在设计建筑时充分考虑外部环境因素的影响，保证低碳建筑的设计和施工因地制宜，为确保建筑的安全稳定，必须努力适应环境，确保环境的全面协调发展。选择低碳建材应提高复合材料和环保材料的利用率，减少建筑设施和建筑材料对自然资源的消耗，最大限度地减少建筑管理过程中的环境污染[1]。

2 什么是低碳建筑理念

所谓低碳理念，就是将最自然的生活方式融入社会各个领域，并应用其理念。其主要目标是强化节能技术和环保技术，低碳节能技术、低碳建筑理念意味着将低碳理念融入建筑设计， 鼓励发展中国家和经济转型国家发展建筑材料和设备；此外，整个建设和施工周期可以减少二氧化碳排放，利用矿物能源，提高能源效率。在建筑设计过程中，首先要注意节能，减少空调的使用。可以应用风能和太阳能供热，尽量减少对不可再生能源的利用。比较现有材料，选择最佳解决方案，应用低碳建筑设计，充分满足人类的需求。

3 现代建筑中低碳建筑设计理念的重要性

低碳建筑在施工过程中可以提高能效，在当前的环境下，这些建筑更符合人类的需要，因此，低碳理念在未来建筑设计中也有发展的趋势。

3.1 有利于实现建筑物与自然环境的有机融合

在现代建筑设计中，建筑风格与自然环境的融合直接影响着使用者的舒适生活。低碳建筑的建筑师必须将建筑风格与自然环境有机地联系起来，才能有效地充分利用资源，充分利用低碳建筑的优势，创造生态和谐的居住环境[2]。

3.2 有利于减少对能源损耗

在现代建筑的建造和维护过程中，会导致大量的能源消耗和资源浪费。建筑使用造成的环境污染，在现代建筑中，高达30%的污染物和垃圾被投入使用，低碳设计理念在现代建筑设计、建筑规划理念中的应用，应充分考虑环境因素，遵循环保原则，能有效降低能耗和污染，减少能源损失。

4 低碳建筑设计

4.1 低碳建筑整体性与外部环境的设计分析

首先低碳建筑设计的选址要合理并且建筑物外部环境的合理性设计；最后建筑外部形体设计合理性规划。

4.2 建筑物内部各结构的低碳设计分析

4.2.1 墙体结构的低碳设计

对于低碳建筑的设计，除了要做到完全的隔热、防潮、保温外，低气候下建筑的设计也要适当改进。在寒区夹心墙的设计中，应改进被动式太阳能集热器的结构，国外低碳建筑采用专门设计的低碳墙和防风墙，并在建筑两侧安装阳台，在洞口两侧安装防风墙，促进通风墙角的形成和防台风，利用阳台开合，以达到调节建筑物通风的目的。

4.2.2 低碳建筑的门窗设计

据调查，我国建筑能耗的40%是通过门窗释放的，因此，设计低碳门窗非常重要，在设计和设计窗墙、窗框、墙与灰泥之间的缝隙时，需要对窗墙、窗框、墙与灰泥之间的缝隙进行保温；靠近窗户的抹灰应选用密封性好的保温材料，其目的是为了防止材料边界破裂影响窗的热工性能[3]。

4.2.3 建筑物外围结构细部低碳设计

低碳建筑防护结构设计对低碳建筑设计具有特别重要的作用。我们可以从阳台、空调围栏、阳台保温等建筑墙体和悬挂结构入手，对其进行断桥和保温处理；可以将窗户的外墙隔热处理；窗框、外墙等缝隙保温层应饱满，保证其气密性；在玻璃的正面、地板和隔墙用绝缘材料填充。

4.3 可再生资源的利用

目前，可再生能源在世界范围内发展迅速，一些技术已达到商业化水平，如太阳能热水器、光伏发电、风力发电、配套热泵等。

4.3.1 太阳能应用

太阳能作为一种无限可再生能源，是最广泛、最可持续的清洁能源，对清洁能源建设具有重要意义。

4.3.2 地热能利用

中国地热资源丰富。近年来，随着地热资源的开发，它提供热水和供暖，节约能源，广泛应用于减少环境污染的供暖。

5 低碳建筑设计评价的基本模型与分析框架

不同的国际组织、研究机构和智库研究机构基于不同的研究领域和组织从世界、地区、国家、城市等多个层面对低碳建筑设计和效率进行评价和评价。低碳经济是构建低碳建筑设计评价指标体系的分析重点[4]。

5.1 “低碳+”模式下基于关键指标法的低碳发展水平测算

论低碳发展的宏观战略目标，通过关键指标衡量低碳发展效率，在城市及其部门的经济和社会活动之间进行沟通，在此基础上，形成了“低碳+”模式下开展低碳建筑设计评价的主要指标方法。主指标法能从宏观或区域划分、技术效率等角度更准确地反映特定区域。( 城市给出了低碳水平和碳排放的动态时序特征）

5.2 “低碳+”模式下基于复合指数法的综合评价指标体系

作为低碳发展战略目标的分析重点，通过评价目标低碳特征解的构成，构建多阶段指标体系，并将固定指标进行组合，将表征评价目标低碳发展绩效的单项指标浓缩为一个综合指标[5]。在“低碳+”模式下，提出了低碳建筑设计评价的综合指数法。复合指标法可以从更系统、更全面的角度评价特定区域城市低碳水平和碳排放的动态时序特征。采用面向问题的“低碳+”评价分析模式。

5.3 建立“+低碳”模式下基于复合标准法的综合评价标准体系

以低碳为必要层面，形成“人与自然和谐共处”的生产生活方式，推进建筑设计的运作模式。国内机构和学者主要从事生态城市、可持续发展示范区、新能源示范城市、国家生态文明先行示范区等专业项目，在实践工作中以综合项目建设为主题。从整体与局部的关系看，低碳是节约能源资源、提高效率、建设生态文明、保护环境和管理的“细胞”，加强“单位国内生产总值能耗下降”等环保项目“事业单位人均能耗下降率”、“绿色产品市场占有率/高效节能产品市场占有率”等社会发展新有利因素的培育，《单位国内生产总值二氧化碳排放减少量》、《非化石能源第一能源消费比重》、《新能源汽车保有量增长率》、《绿色旅游》、《城乡绿色建筑占新建建筑比重》等标准在国际“+低碳”模式下， 应将低碳发展纳入综合可持续发展或绿色发展结构，开展多元化的建筑设计评价研究。例如，欧盟制定了多个级别来衡量欧洲城市的环境可持续性。这类评比排名主要包括欧洲能源奖、欧洲绿色资本奖、欧洲无尘城市评比、可再生能源系统冠军联赛和欧洲城市生态系统评比。通过对样本地区城市的能源与环境绩效评价和排名，制定欧洲城市的能源、环境政策和能源政策，为环境政策绩效评价提供客观依据，由西门子公司委托经济学人信息部编制的“绿城指数”对全球120多个城市进行了评估和排名。为了解这些城市的生态可持续性，以环境保护和气候变化管理为中心构建了亚洲绿色城市指数，并对22个样本城市进行了评价和发布。立足城市可持续发展，推进基础设施建设，促进亚洲可持续发展，支持亚洲新兴城市健康发展，保障当地居民的美好生活。

5.4 建立“低碳韧性”合作模式下的综合评价标准体系

“低碳韧性化”模式通过加强缓解和适应气候变化的协同作用，提高城市碳排放效率，该模型提升了城市化碳生产力水平和城市化发展水平，为质量结构转变提供了新的政策分析机制[6]。

6 结束语

因此，在实施可持续发展战略和提高公众环保意识的同时，在建筑设计中采用低碳理念以满足制度和整体要求，逐渐成为建筑业发展的重点之一。在我国相关标准和导则中，低碳具体定义的逐步完善能考虑到了所有细节。低碳工程是一项长期的、综合性的、系统性的工程，需要建筑行业的所有相关专家共同努力。同时，有关部门要加强监督管理，促进我国建筑业健康可持续发展。