低碳概念下的建筑設計應對策略

董志國 徐菁

摘要：國家提出低碳生活新理念，鼓勵各行各業走綠色環保路線，實現長遠發展目標。特別是在建筑行業，資源損耗較大，而將低碳概念融入其中，引進環保型技術、設備，一方面可以降低不必要資源的浪費，另一方面與當前國家提倡的綠色建筑新理念相契合，促進建筑企業利潤增長。本文在對低碳概念內涵及其在建筑設計中的優勢進行分析的基礎之上，以具體的案例為切入點，并給予了切實可行的應對策略。

關鍵詞：低碳概念;建筑設計;應對策略

引言

當前我國經濟發展步入新時期，重點也逐漸向綠色環保轉變。國家在環境保護方面出臺了一系列政策，引導各行各業增強環保意識，在此基礎之上，促進經濟穩定增長。低碳概念在建筑設計中的應用優勢較為突出，并且也取得了非常不錯的成效，通過節能減排，全面實施低碳環保理念，盡可能的降低碳排放，而且在新型建筑材料研發方面加大力度，以再生資源為主要材料，促進循環可持續發展?；诖?，本文重點探討低碳概念下的建筑設施應對策略，旨在轉變傳統設計理念及元素，將更加自然、多元化要素融入其中，促進節能技術及材料廣泛運用，為綠色環保生活方式的構建提供有價值的建議。

1低碳設計理念的內涵

當今社會提倡的是低碳生活，而低碳設計便是在此環境背景下產生的，這也是自然生態環境持續發展中不可或缺的理念。其內涵在于設計時基于可持續發展思想，最大限度的降低環境污染，有效吸收空氣中釋放的二氧化碳污染物，進而達到環境污染問題得到緩解的目的。在低碳概念下，低碳建筑設計應運而生，其側重點放在了不同類型資源合理運用層面，施工環節選擇一些節省環保型的材料，盡可能的減少對自然環境不良影響。另外，低碳設計理念基于資源節約，施工設計過程中將低碳概念滲透到各個施工環節，在促進資源使用率提高的同時，使整個建筑物資源能夠得到合理運用，充分發揮節省功能，實現人和自然和諧共處。所以，建筑設計人員要有較強的社會責任感，本著對環境負責的原則，合理利用資源，對生態環境不會帶來破害，住宅設計實現綠色化，使居民多元化需求得到滿足，生活更加安全、更加舒適與便捷。

2低碳概念下建筑設計的優勢分析

2.1推動建筑工程行業持續穩定發展

傳統建筑設計時重點放在了功能性發揮層面，多選擇的是單一化的框架結構。低碳概念下建筑設計更看重的是人和自然間和諧相處，具體設計環節，不管是采光設計，還是室內溫度、濕充的設計都比較人性化，同時建筑外觀設計時充分考慮到了周邊生態環境特征，確保了建筑設計整體效果以及質量處于最佳狀態，為建筑工程行業持續穩定發展奠定了良好的基礎。

2.2節能環保效果良好

建筑設計時低碳概念融入，最為顯著的特點便是能源的節省，對于環境的保護。傳統建筑工程具體設計過程中，投入的能源較大，而且還會有大量廢棄物產生，若處理不及時的話，極易造成生態環境污染。低碳概念在建筑設計中的運用，根本在于資源的節省，降低環境污染發生幾率，發揮節能降耗功能的同時，收獲較好的節能環保效果。

2.3對于創建宜居環境能夠起到良好的促進作用

低碳概念下建筑設計施工過程中，堅持的是以人為本理念，通過引進先進的科學技術手段，對自然資源、綠色原材料合理且高效運用，規避了諸多環境污染風險。使人們居住的環境更加優美，特別是設計過程中采用的一些環保型材料，既滿足了美觀需求，又不會對居民身體造成傷害，是非常好的適宜居住空間。

3低碳概念下的建筑設計案例分析

3.1工程概述

此次研究的案例是一家地處僻靜之地的民宿，占地面積為0.25km2。此案例采用的是低碳環保理念，基于“裸心”這一設計思路，將生態環境與建筑設計融為一體，展示了原生態之美，給人一種舒適之感。此案例從最初的選址、布局、功能劃分等多層面著手，強化生態設計理念，選址時綜合考慮了自然條件優勢，站在全局視角下將低碳概念融入;設計過程中采用了節能技術，自然采光與通風結合，對建筑空間具體使用情況進行了分析，合理規劃各空間布局，避免能源浪費。此民宿居住者多是游客，在隔熱、隔音、降噪、環保方面精心設計，材料的選擇基于安全健康，主要應用的能源有風能、太陽能、水能等，人工能耗降低。

3.2選址布局

在具體選址布局時，對周邊人文、自然、村落、建筑等進行了調查，堅持保護保護給予開發，合理規劃土地及民居，構建了以地域特色為基礎的鄉土風險、環保型民宿，并未涉及到大規模拆遷。開發時采用的是房地產開發模式，沒有涉及到高密度、大范圍、大規模開發，堅持的是節能、微改原則。在設計時避開了對自然植被及當地土質結構的破壞，這也充分體現了生態保護及經濟協調發展。

3.3功能布局

此建筑設計時為避免文化沖突，將當地建筑風格引入，與當地整體建筑融為一體，借助地形優勢形成多樣功能區域，主要劃分為動分區及靜分區，其中動分區多以娛樂項目為主，位于建筑物北部，采用開放式的場地，功能區有越野體驗館、跑馬場、會所、農產、游泳館、茶園、林場等，游客可以在生態環境中體驗不同的項目;靜分區以休息為主，位于南部，多為客房，其中樹頂別墅30個，原生態小屋40個，不僅環境優美，特色突出，而且充分利用了現有資源。建筑物設計時以山路沿線整齊排列，對當地地形起到了保護作用。同時還有餐廳、劇場等現代活動區，既體現了民宿生態之美，同時也融合了現代元素。

3.4材料選擇

此案例中，建筑道路設計及布局也遵循的是低碳理念，材料源于當地，設計時充分考慮了當地原生態風格，只是進行了改造。外觀設計時采用當地常見植物，就地取材，做到了環保節能。周圍景觀設計以石墻、石徑、竹籬笆為主，突顯鄉村之美;餐廳及休閑區域內及外墻采用的是麻生吊頂。在建筑風格設計時對山體山勢保留，進行了微型改造。

3.5碳排放量計算

在對此案例中碳排放量進行計算時，采用的公式為： ，其中 表示的是二氧化碳全生命周期總排放量; 表示的是生產建材階段排放的二氧化碳總量; 表示的是使用以及維護階段二氧化碳總量的排放; 表示的是建筑施工環節二氧化碳總量的排放; 表示的是建筑拆除階段二氧化碳總量的排放。由于此項目使用的原材料較多，以下選取了幾個主要原材料二氧化碳排放量進行了分析，具體見表1所示。

此項目在施工時原材料主要是由當地供應商提供。在能源消耗方面涉及到的是空調、照明、給排水、消防、安防、電器等，二氧化碳總排放量為886985.64kg。在尋建筑碳排放量進行計算時，使用階段二氧化碳排放量是最大的，比重達到了75%左右，因為此建筑以民宿經營為主，兼顧了居所、娛樂多項功能性，采用的是低碳環保理念，突出鄉土特色運營模式，所以其能耗和酒店、住宅等一些建筑是非常相似的。能源消耗主要涉及到了通信、通風、溫度、冷熱水、照明、景觀能耗、排水等，而且采暖、空調兩大系統在能耗中占比較大，其次是生產建材，而在施工環節能耗非常少。此案例二氧化碳總量較少，與低碳概念要求相符。

4低碳概念下的建筑設計應對策略

4.1運用低碳環保能源和建筑材料

無論是在傳統建筑設計中，還是低碳概念設計背景下，能源以及物料的選擇是基礎，所以應該給予高度重視。建筑設計團隊要基于綠色、健康、環保為重要的依據，綜合考量材料性能，在減少水泥磚塊材料使用頻率的同時，選擇最適宜的。首先重視環保物料選擇，由于材料不同，在環境影響方面也會有所不同，所以要對不同因素進行綜合考慮，比如生產時資源損耗，污染超標，運輸距離、存儲等，雖然一些材料看似環保，但加工時會有大量有害物質產生，而且運輸距離較長，無形之中導致時間浪費，成本增加，同樣也會使環境負擔加重。其次綠色環保要做到位，避免出現二次污染。合理規劃物料，對不同類型物料性能進行分析，掌握使用方法，嚴禁不合格材料進入現場。也有些材料對環境污染較小，但是會傷害到人體，例如甲醛超標材料，如果材料這一關未把好，對居住者身體健康會帶來不利影響。另外也有些材料在與空氣接觸后會有大量粉塵，導致大氣污染。所以，在選材以及能源使用方面要全面考量。具體可以由以下幾點做起：

一是，室內裝修設計環節以無污染材料為主，嚴禁使用刺激性較強，使用不方便，有害物質較多，穩定性差的油漆?？梢赃x擇生物乳膠漆，其屬于綠色無污染顏料，易操作，又不會出現飛濺，施工效率也會大幅度提高。而且這些乳膠漆色彩豐富，可以使設計師思路更加開闊，使用以后沒有異味，短時間內便可以居住，自身散發的芳香還有殺蟲抑菌效果，而且防潮防濕，居住體驗更加豐富。

二是，在選擇照明材料時基于使用需求，進而達到降耗目的。當前使用較為廣泛的是環保照明以及LED燈，所以可以選擇這一類型的設備，在確保安裝正確的同時，使居住者需求得到滿足，提高經濟效益。

三是，可以大范圍種植一些綠色的植物，制造天然氧氣吧，在綠植擺放以及種植位置設計方面要合理，確保溫濕度均衡，陽光充沛，改善室內空氣質量，為居住者提供較好的居住環境。

四是，通過現代化技術，借助自然風達到室內空氣更好的循環。同時還可以采用高科技，做好隔熱設計，實現整體建筑物能耗的降低。采用圍護結構保溫功能，使熱量損耗降低，同時也可以使用太陽能、雨水收集等環保技術，充分應用低碳概念的應用，在建筑設計中不斷踐行環保理念。

4.2合理選址，優化建筑結構

在建筑設計時選址也是非常重要的環節，基于低碳概念，應該創新設計選址，在建筑選址前要對周圍環境深層次勘查，系統化分析生態環境、地理條件、水文特點、交通等諸多方面，對施工信息整理以后，以書面形式呈現，便于后續設計參考。同時建筑設計團隊還要對施工現場進行評估，提前預測可能存在的風險，制定切實可行的方案，與選址設計規劃結合，降低對環境的污染。而設計方案要始終貫穿于整個環節，設計樓層高度、層數、結構都應該以此為重要依據，以達到施工和生態保護協調性，經濟與生態效益雙豐收。低碳概念中以節約、穩定為前提條件，堅持走創新道路，強調的是鋼結構的使用，在確保建筑穩定性的同時，實現資源的節約，同時為居住者提供舒適且安心的生活環境。除此之外，建筑內部空間設計時要做到合理布局，對儲物程序進行簡化，設計風格靈活調整，戶型不同時采用的設計理念也要不同，季節不同時建筑施工側重點也會不同。在建筑空間設計時，要動態調整，分配時也要遵循多元化原則，充分展示簡約、大方、靈活多變低碳概念，在有限的空間內創造更大的利用價值。

4.3充分利用可再生資源

當前全球都面臨著資源匱乏危機，所以建筑設計環節低碳概念的融入，提倡的是不可再生資源的少用、不用，投資側重點放在可再生自然資源、新型能源方面。在低碳建筑設計環節，太陽能、水能、風能得到了廣泛應用，其中太陽能已在人們生活中普遍存在。在科學技術快速發展的當今社會，人類對于自然界的探索從未停止腳步，而且逐漸向著更深層次開發，很多可再生自然資源被廣泛應用于建筑設計環節，為低碳建筑綠色環保理念的實現提供了保障。低碳設計時要對施工現場資源儲備、使用進行動態跟蹤，堅持綠色環保理念，在現有不可再生資源合理使用的同時，盡可能的減少浪費;而在可再生資源方面則加大開發力度，將使用率不斷提高，太陽能、風能自然資源的利用，節省了資源，由源頭上對建筑垃圾污染進行防治，一些綠色建筑逐漸融入到城市發展中，在建筑設計時優先使用可再生材料，例如被動式通風系統、自遮陽系統、外圍護系統等節能技術，通過太陽能的收集熱能，有效緩解了太陽不良輻射，使室內溫度更加舒適。除此之外還有鈦鋅板的使用，具備了較好的自潔功能，符合綠色環保材料標準。

4.4低碳設計智能化

隨著時代的發展，人們需求日益呈現多元化，高端建筑物層出不窮，設計環節涉及到了諸多內容，復雜且多變，如何做到復雜化的破解，同時又能夠發揮低碳概念作用，便成為了建筑設計的關鍵點。此時就可以通過科學技術的運用，推動低碳概念下建筑設計智能化發展，在節能、照明、采光系統中融入智能技術，對原來建筑設備功能進行改進，形成了新型節能環保設備，工作效率提高的同時，能量的損耗也會大幅度降低。智能化為低碳概念建筑設計提供了新思路，也滿足新時代人們對于居住環境的高要求。廢水、廢氣排放時采用智能管控系統，對排放的物體進行全面檢測，直至達標后方可排入水源中，既能夠降低人工成本，節省了時間，而且促進了低碳概念建筑設計更好的踐行綠色環保理念。

結束語

最近幾年，社會逐漸進入到了發展快車道，經濟增長的速度也越來越快，人們的消費理念、生活方式發生了較大的變化，環保意識越來越強。國家號召之下，建筑行業積極踐行環保理念，在技術手段、施工方法方面不斷改進與優化，合理選擇能源及材料，并且在布局方面精心設計，將再生能源運用其中，推進智能化發展，在快速轉型升級中逐漸向生態保護可持續發展邁進。

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