低碳概念下建筑设计研究

张海康 李继勇

作者简介：张海康（1991.04-），女，河北衡水人，研究生，副教授，研究方向：建筑设计与理论。

基金項目：2022年凯里学院规划课题（青年项目），课题名称：低碳概念下黔东南木构建筑设计研究，课题编号：2022QN03。

摘 要：随着我国经济的快速发展，人们生活水平得到显著提升，在物质方面需求也不断增加。而在这一背景下就使得低碳建筑开始受到关注。黔东南具有丰富的森林资源，拥有大量木材，在我国其主要分布于中国西南、西南地区以及四川北部地区。但由于地理位置和气候条件等因素影响下形成了低碳理念。将低碳概念融入建筑设计中，能够推动建筑行业朝着更好的方向发展，实现建筑行业创新。在低碳概念下，建筑设计工作的落实，不仅能够实现资源的节约，而且可以实现对环境的保护，将低碳建设作为重点，能够为建筑企业创造更多经济效益与社会效益。而如何更好地将低碳概念融入建筑设计中，是当前建筑行业发展中面临的一个重要问题。

关键词：低碳；绿色建筑；建筑设计

1 前言

建筑行业不仅需要关注经济效益，还应实现社会效益与环境效益。建筑行业应不断开发绿色建筑材料以及绿色施工技术，在建设施工的同时保障环境安全，减少施工造成的环境污染，提升建筑工程项目的综合效益。将低碳概念与建筑设计结合，不仅能够有效解决建筑行业发展与自然生态保护之间的矛盾，还能为消费者打造更加舒适、健康、绿色的居住环境，满足市场需求，促进建筑行业的良性发展。

2低碳概念下的建筑设计概述

2.1低碳建筑设计概念

低碳建筑设计通常情况下是指在保证建筑功能、建筑质量的基础上，采用建筑设计方案优化、使用环保材料等方式，对建筑工程项目施工中的资源节约问题、环境保护问题进行充分考虑，并对施工期间出现的能耗问题、污染问题进行全面控制[1]。低碳建筑中会涉及很多内容，包括生态问题、土地资源节约问题、能源节约问题等。通常情况下，低碳建筑设计要实现传统建设方案、经验性建设方案与先进可持续发展技术之间的相互融合，从而达到更好的绿色环保建筑成果。除此之外，低碳建筑设计要将绿色特点、低碳特点、环保特点以及科技特点等展现出来，对原有建筑空间进行拓展，并对各类不同先进技术进行有效利用，以节约建设用地、水资源以及建筑材料。

2.2低碳概念下建筑设计的意义

在低碳概念背景下进行建筑设计，可以在最大程度上保证建筑设计的合理性、有效性，在设计期间能够将节能环保作为重点与关键，确保在后续建筑工程施工中，可以尽量避免环境污染、资源浪费问题，推动建筑行业朝着更好的方向发展，增强建筑行业在社会市场中的竞争地位。不仅如此，其还能将以往建筑设计中存在的资源浪费、能源消耗严重等问题更好地解决，确保建筑行业的发展能够跟上时代的发展步伐，在最大程度上满足人们对于建筑的需求。例如，我国深圳地区早在2006年就颁布有关建筑节能的法律法规，对低碳建筑设计作出明确规定。建筑需要设计、安装太阳能热水系统，同时在一万平方米以上的公共建筑中，需要安装相应空调余热回收装置等，这不仅符合低碳设计概念，而且对于建筑低碳、节能可以起到良好的促进作用。

3低碳概念下建筑设计遵循的原则

3.1绿色环保原则

低碳建筑设计是现代社会发展对于建筑产业提出的新要求，是在传统建筑设计基础上进行改进。低碳建筑设计工作的落实，能够实现对室内空气质量的改善，同时尽量减少环境污染、环境破坏等问题。基于此，利用低碳建筑设计创造良好环境，遵循绿色环保原则是当前建筑设计中的重点内容。比如，在当前我国住宅建筑设计中，要对良好的通风、照明需求进行充分考虑。当前的很多低碳建筑设计都是使用新型环保材料，促使建筑能够达到降低能耗的效果，实现对污染问题的有效控制。施工单位在这一过程中，要对用户实际需求进行充分考虑，保证朝向选择的合理性，从而将建筑空间感展现出来。在部分建筑中还应使用吸声材料，这样可以为用户创造更加安静的室内空间。

3.2节能低耗原则

在低碳建筑设计概念发展背景下，建筑设计的主要目标应该是创造一个良好、可持续发展的生态环境，并将提升用户生活水平与生活质量作为重点[2]。基于此，在建筑设计过程中，设计人员需要遵循节能低耗原则，将降低能耗的绿色材料、设备等作为切入点，并在此基础上对建筑材料进行合理选用，结合建筑空间组合特点情况，选择建筑结构类型、施工方案，保证建筑安全性、稳定性都能够符合规定标准，这对于低碳建筑的发展能够起到良好的促进作用。

此外，在现如今的建筑工程设计中，还要确保建筑功能的完善性，促使建筑达到更好的舒适度，而要想实现这一目的，就要在低碳建筑设计过程中，与环境绿化、经济之间实现协调发展。对建筑建设成本问题进行充分考虑，同时还要关注建筑设计、建筑施工是否达到可持续发展效果。比如，在我国很多大型体育场馆的设计与施工中减少了对钢筋的使用，使得建筑能耗大大降低。同时因为主要采取的是屋面整体吊装施工方式以及空间钢框架方式，使得整个建设周期大幅缩短，也达到良好的低碳建筑设计效果。

3.3功能性原则

开展建筑设计的主要目的是为人们提供更高质量的生活环境，从而促使其生活水平可以得到提升。建筑功能在评价现代人生活水平以及生活追求中发挥着不可替代的重要作用。因此，在低碳建筑设计工作落实中，在对环境保护问题进行充分考虑的同时，还要遵循功能性原则，保证建筑功能的完善性，实现建筑的安全稳定运行。通过科学合理的建筑设计，完善建筑的隔热、通风等功能，充分利用天然采光、自然通风，降低建筑用能要求。

3.4经济性原则

从以往低碳建筑设计中可以看出，该项设计工作较为复杂，其中涉及大量人力、物力与财力资源。比如，在低碳环保建材使用过程中，会出现施工成本增加问题。基于此，在低碳建筑设计工作开展中，要遵循经济性原则，对当地材料进行合理利用，在最大程度上节省更多人力资源、建筑材料以及资金[3]。在开展建筑设计工作时，要做好科学合理的计算与规划工作时，对于建筑设计经济效益创造、客观经济规律等进行充分考虑与分析，同时还要保证与工程造价、施工标准之间相互统一。

4低碳概念下的建筑设计应对举措

4.1加强宏观方面设计

在低碳概念发展背景下，建筑设计工作的开展对于宏观方面设计要给予更多重视。在具体设计工作开展中，要做好以下几点：

4.1.1加强建筑整体布局设计

如果从宏观角度进行分析，建筑整体布局设计是一项重点工作，通过科学合理的建筑整体布局规划，能够实现对不同资源的合理利用，将环境因素控制在合理范围内。尤其是能够保证建筑物在使用期间的照明情况，对建筑自身照明条件进行优化，在最大程度上减少能源消耗问题。在建筑设计工作落实中，要对功能区进行科学划分，实现周边资源的合理开发、利用，这样建筑设计能够实现舒适性与健康性。

而要想实现这一目的，就要在建筑设计期间根据能耗情况、成本情况进行科学判断，确保能够对当地风向、经纬度、温度等各项内容有正确认识，这对于自然资源的开发与利用能够起到良好的促进作用。科学地规划建设用地，对于周边部分建筑、绿化树木等，可以将其应用在生态建筑设计中。建筑的整体布局会对建筑通风、照明产生直接影响，因此，为实现对建筑功能区的科学划分，需尽量保持原有地形条件，并对自然资源进行合理利用。比如，在建筑设计工作开展中，尽量避免对周围树木的砍伐，避免对周围生态环境产生影响，使得建筑设计可以达到更好的绿色环保效果。

4.1.2加强墙体布局设计

在整个建筑设计中墙体设计是一项重点工作，同时墙体也是整个建筑中的重要组成部分。在建筑设计工作落实中，通过对墙体保温的应用能够实现低碳节能效果。要想使建筑墙体实现节能，通常情况下会将高效保温材料添加到其中，促使墙体耐寒性、耐热性可以达到更好的效果。在当前建筑工程施工中，复合墙体因为其自身优势被广泛应用在建筑工程施工中，通常情况下，主要是将钢筋混凝土、砖混凝土等作为承重墙，并与隔热材料之间相互融合，有很多单材料墙也能够实现节能降耗。墙体改造的发展在一定程度上推动了新型墙体材料的更好发展，使得很多节能墙体被发展起来。外墙保温材料属于复合保温材料，相较于单一墙体材料而言，其结构具备较强合理性，可以将绝缘材料的作用发挥出来。

4.1.3加强建筑门窗设计

在建筑设计中对于门窗设计要给予更多重视。通过对门窗数量与比例的科学安排，不但能够提升生活舒适度，而且可以确保建筑达到良好通风效果，实现低碳环保。在具体设计期间要注重门窗的比例，如果玻璃在整个窗户中可以占据较大比例，那么采光面积也能够增加，但建设成本、保温效果会在不同程度上受到影响。要结合建筑具体位置、方向等情况，对门窗类型进行合理选择，使得建筑可以达到良好通风、照明效果。需要注意的是，门窗要具备良好保密性，避免在使用过程中出现漏气、散热问题。对于直接面向阳台的门窗，在设计期间可以将遮阳构件添加到其中，比如，增设屋檐、遮阳篷等。

4.2加强微观方面设计

微观方面设计是低碳概念下建筑设计中的一项重点内容，对于该项设计，设计人员要加强重视程度，确保各环节设计的科学性与合理性。在微观设计工作开展中，要做好以下几点工作：

4.2.1加强电气系统设计

在电气系统设计工作开展中，主要涉及照明系统设计与暖通空调系统设计，这两部分内容是建筑能耗中的关键与重点。在照明设计工作开展中，因为传统光源的使用寿命较短，启动时间较长，功率也相对较低，并不适合如今低碳建筑设计实际情况，因此，很多新型照明设备被应用在建筑照明系统中。在实际电力系统照明设计工作开展中，要对LED灯、电磁感应灯等进行合理利用，这样可以达到良好的节能环保效果。

与此同时，要做好光源控制改善工作，在照明设计中采用不同自动控制技术，比如，时间控制、光亮度控制、声音控制等，此类技术在现如今的建筑工程设计中得到广泛应用。除此之外，还要对太阳能进行合理利用，提升太阳能资源利用率，这也是建筑设计节能环保实现的重要方式。结合建筑实际情况，对建筑物朝向进行科学设计，通过对太阳能的合理利用，促使建筑可以获得更多自然采光，这样可以减少对电力照明设备的应用，实现电力能源节约。

4.2.2加强水循环系统设计

对于低碳建筑设计而言，水资源节约是其中一项重点内容，因此，在具体的设计工作落实中，设计人员要遵循节约水源理念，在建筑用水系统设置工作开展中对环境保护处理设施、地下水回用设施进行科学设置，这样能够在很大程度上减少水資源浪费问题。在施工现场与生活区域，其要做好节水系统设计与相应工具设置，根据节水方案对水资源进行合理利用，促使水资源利用率能够得到大幅提升。换言之，在低碳建筑设计工作落实中，设计人员要对水循环、水保护进行充分考虑；施工人员则要具备较强的水资源保护意识，在工作中能够遵循水资源保护原则，从而有效实现对水资源的科学利用。

4.2.3加强建筑材料管理

在如今社会快速发展的背景下，低碳建筑设计概念逐渐推广，环保、节能、低碳等已经成为未来建筑行业发展的主要目标与重点。随着绿色环保理念的逐渐深入以及在“碳中和”国家战略目标发展的背景下，自然、健康、环保也成为建筑行业发展的主要趋势。在现如今建筑行业的发展中，无论是低碳建筑设计，还是新型材料的应用都得到了一定的进步与发展。

在低碳建筑设计中，要对低碳环保建材进行合理利用，这也对低碳建筑、新材料等提出了更高要求。在主观设计过程中，要对节能建材进行合理选用，这样可以减少建筑污染问题。此外，对于剩余材料要做好计划性回收工作，通过该种方式可以在很大程度上避免固体废料积累问题出现，实现对能源消耗问题的全面控制，同时节约更多自然资源。在剩余材料回收过程中，要安排专业工作人员结合剩余材料实际情况对其进行分类处理，这对于提升材料利用率具有重要意义。在设计过程中，设计人员要对整个工程项目实际情况有正确认识，对材料的使用做出科学规划，这样可以在一定程度上减少材料浪费问题。

5结论

在现如今建筑设计工作开展的过程中，设计人员要具备较强的低碳、环保意识，将低碳概念融入建筑设计中。在此基础上，其还要做好电气设计工作、墙体设计工作等，确保各环节设计工作的落实，从而在最大程度上满足人们的需求。

参考文献

[1]陈锦强.论绿色环保低碳节能建筑设计应用及探讨思路分析[J].建筑与装饰，2022（1）：81-83.

[2]尹尚高.基于低碳理念下建筑给排水设计中节能减排策略的应用[J].河南建材，2022（4）：109-111.

[3]曾琼，陈静，徐剑琼，等.绿色环保低碳节能技术在建筑设计中的应用分析[J].中国建筑装饰装修，2022（1）：88-89.