低碳背景下绿色建筑设计思路与实践研究

摘 要：为了提升建筑绿色设计质量水平，通过立足于低碳背景，分析绿色建筑设计思路与实践。首先，从多个角度出发，简单介绍了低碳背景下绿色建筑的设计思路，随后在相应设计思路的指导下，结合实际的项目案例，提出了一些绿色建筑设计实践策略，实践表明，相应绿色建筑设计策略的实施，可以有效提升建筑节能、低碳水平。

关键词：低碳；绿色建筑；设计思路；实践

1 前言

在低碳背景下，对建筑绿色设计提出了更高的要求。比如，要保证建筑设计体现绿色环保思想，提升各种资源的利用率，同时应降低建筑能耗以及碳排放，除此之外，为了更好地体现建筑低碳、绿色设计理念，还应考虑人性化需求，营造一个更加良好的建筑环境。为了实现这一目标，有必要立足于低碳背景，加强对绿色建筑设计思路的探讨，并基于实际的项目，从现实实践出发，探索有效的低碳背景下绿色建筑设计策略，从而进一步提升建筑设计绿色、低碳水平，带动建筑建设实现稳定健康发展。

2低碳背景下绿色建筑设计思路

2.1注重体现人性化设计理念，提升建筑舒适度

无论是何种类型的建筑，最终均是为“人”而服务，因此绿色建筑设计应注重满足老人、小孩等不同群体的生活、工作、学习需求，才能更好地凸显低碳背景下绿色建筑设计的价值[1]。在实际设计的过程中，为了体现人性化特色，还应引入生态学、心理学、美学等理论知识，提升绿色建筑设计的合理性，让整个建筑环境变得更加舒适，凸显建筑的实用性、功能性，最终营造一个自然、健康、绿色、舒适的空间环境。

2.2减少对自然环境影响，实现建筑低碳设计目标

绿色建筑设计方案应注重减少对自然生态的破坏，合理地利用无毒、无害的天然材料，避免对人体健康造成危害。为了体现建筑低碳目标，应在建筑立面、平面设计中布置一些绿植，在建筑采光方面，加强对外部自然光源的利用，同时选择一些原生态设计材料，有效减少建筑能耗与碳排放，实现人与周围自然环境和谐相处的需求。

2.3加强资源回收利用，保护自然生态环境

一般情况下，建筑工程建设的工程量较大，工期也相对较长，且需要消耗的建材资源、能源较多，期间会产生很多建筑垃圾，对周围自然生态环境造成污染[2]。这显然不符合低碳背景下绿色建筑设计的要求。所以，在实际开展绿色建筑设计时，应充分利用自然光照、风力等自然能源，降低建筑能耗与碳排放，同时，注重加强绿色建筑设计资源的节约。例如针对建筑废弃物渣土、弃土、弃料等，可以进行二次加工处理利用，从而节约更多的资源。

3低碳背景下绿色建筑设计实践

3.1项目基本情况

现有某办公建筑项目，用地性质属于商业用地，建筑功能以满足企业办公需求为主，总占地面积28936 m2，总建筑面积79861.8 m2，其中地下建筑面积16845 m2，地上建筑面积63016.8m2。本项目的建筑属于高端写字办公楼，在低碳背景下，整个建筑设计要求环境舒适，运营能耗低。为了实现这一目标，需要从多方面入手进行绿色建筑设计实践。

3.2绿色建筑设计实践要点

3.2.1建筑室外区域环境绿色低碳设计

首先是风环境设计。在绿色建筑总平面设计中，要求夏季能够充分利用自然风进行通风，冬季能够获得更多自然光照，避开主要风向。为了实现这一目标，设计时采用了自然通风CFD模拟分析。从结果来看，在项目整体空间区域内，风速较低，符合人体舒适度要求，满足绿色建筑设计要求[3]。但在局部区域，存在涡流区，所以在该区域应设计水景，种植一些空气自净能力较强的植物，可以有效改善区域空气质量。还有少部分区域风力比较大，难以满足人体舒适度要求，所以在这些区域需要重点设计乔木灌木结合的复合层绿化，解决风力较大问题。

其次是声环境设计。在本项目中，周围噪声较小，通过实测，具体结果如表1所示。从结果来看，发现白天、夜晚噪声均低于标准要求，符合GB 3096-2008《声环境质量标准》要求。但由于项目所在区域周围仍有部分处于未开发阶段，后续可能会面临噪声增大的情况。所以，在优化设计时，还需要采取以下几项措施进行降噪：

（1）适当降低建筑背部靠近道路的窗墙面积比，提升整个建筑隔声效果。

（2）在距离道路较近的窗户设计了中空玻璃窗，可以有效隔绝＞20 dB的噪音。

（3）在项目附近车辆人流较大的道路旁边，设计了绿化墙作为隔声屏障，降低噪声影响，提升建筑内办公舒适度。

最后是光环境优化设计。本项目东部有居民区，西部为山体，北部为道路。因为居民区距离建筑较远，且建筑周围70 m内没有居民居住，所以不会对周围居住日照造成影响。由于建筑外表设计了玻璃幕墙，为了降低光污染，本次设计采用了反射比低于0.3的幕墙玻璃，建筑背部距离道路较近，所以减少了幕墙面积，设计采用了高投射可见光Low-E幕墙玻璃，同时在路边设计了高大乔木，作为光遮挡，可以有效减少光污染。在夜间照明方面，统一采用节能灯具，灯具外部设计了遮光罩，减少夜间对外以及对周围建筑散发的散射光，减少光污染，既符合低碳要求，又能够满足绿色建筑设计要求。

3.2.2建筑外围护结构绿色低碳设计

（1）在建筑屋顶，设计采用了40 mmXPS保温板。在建筑部分屋面，设计了绿色种植屋面，屋面顶部采用300 mm种植土+45 mmXPS保温板，保温板导热系数为0.026 W/（m·K）。（2）项目建筑外墙设计采用了15 mm玻化微珠保温砂浆，可以有效提升外墙内保温效果。（3）建筑幕墙基于不同区域，采用了不同的玻璃种类，具体如表2所示。（4）建筑外窗可开启部分≥外窗总面积30%，透明幕墙设计了开启与换气装置。（5）在本项目中，建筑主体外围护结构的节能构造如表3所示，采用上述外围护节能构造以及各种节能设计措施，整体的节能率能够达到52.5%，这与本项目绿色建筑设计节能率60%的目标仍有一定的差距，所以还需要从照明系统、外遮阳设计等方面入手，加强绿色低碳设计，以此来达到建筑节能目标。（6）建筑外围护可调外遮阳设计。本项目建筑立面东、西、南向外围设计了大面积幕墙，北向以连廊、楼梯间为主。在东西两侧，需要进行外窗这一设计，设计时既要考虑遮阳、采光等绿色低碳要求，又要考虑外部视野功能要求，综合上述要求，本项目采用了垂直立面可调外遮阳设计方式，遮阳类型为挡板式（穿孔）翼型可调节外遮阳，这种遮阳装置在建筑东西两侧对称安装，可以调节室内进入光线的总量[4]。

3.2.3建筑照明绿色低碳设计

（1）照明灯具的科学合理选择。在项目办公区域，本项目采用了T5荧光灯，搭配电子镇流器，提高电流频率或者电流波形（如变成方波），改善或消除日光灯的闪烁现象，消除视觉疲劳，提升视觉分辨率，提高办公环境光照舒适度，同时还能够降低电灯的输入功率，提升节能效果，减少碳排放[5]。建筑室外照明以及开阔空间采用了LED灯，进一步降低灯具运行的能耗。

（2）在建筑内部办公区域，灯光照明系统运行采用了分区控制设计方式，其中公共区域如走廊、楼梯间等采用节能声控开关，人走灯灭。室外照明等采用了计算机编程控制，进一步提升节能效果。此外，本项目基于不同的建筑房间，严格设计了灯光照度值（lx）以及照明功率密度值，具体如表4所示。

3.2.4建筑节水设计

在节水设计方面，本项目充分考虑了水资源的再生与利用，采用了污废分流、雨污分流排水设计方式。建筑日常运行产生的生活污水经化粪池处理后，排入市政污水管网进行净化处理。生活废水具有较高的回收利用价值，可以回收至项目中的中水蓄水池，作为中水水源进行再利用。在中水蓄水池中，通过将建筑生活废水经过氧化、反硝化沉淀、人工湿地、消毒等净化处理后，这些水资源可以用于建筑办公室卫生间冲厕、绿化浇水等用途。在本项目中，设计的中水系统每天的水处理规模为60 m3，设计的人工湿地面积为135 m2。除了回收建筑生活废水以外，由于项目所在区域雨季降雨量较多，所以非常注重收集雨水，本项目设计了园林浅草沟室外透水地砖，可以收集大量的雨水资源。这些雨水经人工湿地处理后，可以用于建筑绿化浇洒、道路冲刷等用途。与此同时，由于项目整体雨水利用量相对较少，所以本项目在将雨水进行净化处理后，将其与中水共同存储在一个清水池内，清水池总容积为60 m3。为了提升水资源的利用率，本项目还设计了很多节水器具和设备，要求节水率在8%以上，更好地凸显建筑绿色设计理念。

4结论

综上所述，在低碳背景下，建筑绿色设计需要考虑更多的内容。在这一过程中，应明确建筑绿色设计的具体思路，结合实际的项目，从多方面入手，加强对低碳建筑绿色设计的探索，采取有效的绿色设计方法，更好地体现建筑设计低碳、环保、节能的价值，同时还应体现建筑设计的人性化特色，营造一个更加舒适的建筑办公、生活环境，更好地展现建筑本身的功能价值，带动建筑项目建设实现更好的发展。

参考文献

[1]李雪梅.建筑工程中绿色建筑施工技术应用研究[J].陶瓷，2024（8）：230-233.

[2]王英.新基建视域下绿色建筑低碳节能设计探析[J].砖瓦，2024（8）：53-56.

[3]赵佳.低碳理念下绿色建筑经济效益探讨[J].石材，2024（8）：101-103.

[4]侯承希.建筑设计中绿色建筑设计理念的运用策略分析[J].中国住宅设施，2024（7）：33-35.

[5]何珊.被动式绿色建筑设计技术研究与实践——以夏热冬冷地区绿色公共建筑为例[J].绿色建筑，2024（4）：20-27.