低碳概念的建筑设计途径探析

前言

在社会经济发展水平不断提高的现阶段，人们对于生活质量等方面的要求也发生了较大的变化，特别是在环境问题日益严重的背景之下，人们开始关注对低碳生活的追求。

在城市建设的设计工作当中，建筑设计师肩负着引领低碳生活的重要责任，其设计理念是实现建筑长远发展的重要影响因素，同时也是建筑设计质量、品味和格调实现的关键。在城市化进程不断加快的当下，高能耗的建筑设计已经不再适应现代化的发展需要，大力建设节约型社会要求建筑设计中必须要实现低碳环保和节能减排的目标，实现建筑整体环境和功能上的最优化，以切实提高人们的生活质量。

1低碳建筑概念

低碳建筑概念的提出是建立在绿色建筑和生态建筑的基础之上，在21世纪又提出了低碳建筑这一新的概念，从内容上来看包括了绿色建筑和生态建筑的主要内涵，只是将降低二氧化碳的排放量作为最终要实现的目标。低碳建筑，实际上是指在建筑物的全生命周期范围之内，包括建筑材料的生产、运输、施工和建筑的运行、拆除等整个阶段，能源消耗低和二氧化碳排放量少的建筑。

从本质上来讲，低碳建筑是节能建筑概念的延伸，但是与建筑节能又具有一定的区别，低碳建筑是以提高需求终端的能源利用率为目标，其节能减排的实现有一个约定的基准线，且这一基准线是历史某一时间节点的实际排放量，要求未来的减排目标必须要低于这一基准线。

2基于低碳概念的建筑设计原则

2.1环境友好型原则

低碳建筑要求在其规划设计阶段要切实的考虑到与自然环境友好共存的关系，还需要考虑到建筑的合理自然通风和日照等，尽可能的保留原来场地中的自然环境；在建筑材料的选择方面要尽可能的选取当地的材料，且在施工建设阶段要对场地内的乡土植物进行必要的保护，且减少在自然环境对废弃物的排放。

2.2低能耗原则

从低碳建筑的概念可以看出，低碳理念是贯穿于建筑的整个全生命周期过程当中的，具体表现在建筑的规划设计阶段、施工阶段和维护阶段，在材料的选择与使用方面要充分的考虑到如何减少碳排放量和降低能源消耗；另外，还要对自然界中的太阳能、风能等可持续能源进行应用，为建筑提供必需的能源供应。

2.3居住空间舒适性原则

大力倡导低碳建筑，不仅仅只是为了实现减少二氧化碳的排放量和降低资源和能源的消耗，更主要的目的是对人们生活的居住环境的健康性设计，因此在对低碳建筑进行平面设计的时候，要对热环境质量、空气环境质量、声环境质量和光环境质量等方面进行考量，保证自然环境的亲和性，实现自然环境的高清新性和融合性。

3基于低碳概念的建筑设计途径探索

基于低碳概念的建筑设计主要体现在整体结构的设计、构造形式、长期使用等环节中，对低污染、低消耗和低排放等相关问题进行综合考虑，同时重视建筑的易拆性和资源节约等问题，具体可以从以下几种途径进行探索：

3.1建设形式与地区条件统一

建筑形式的合理，不仅可以有效的节约资源，降低有害气体的排放量，而且还能够与建筑地区的降水量和温湿度条件相结合形成可再生的循环环境系统。光和热是气候因素中两大最基本的要素，其在建筑当中的直接体现就是窗户的采光作用，因此在对低碳建筑进行设计的时候，在标准采光条件得以满足的情况下，要尽可能的选择较小的窗墙，并且配合铝制窗框或者隔热玻璃等设备材料，以实现减少废气的释放量。

另外，建筑遮阳散热的方式也要合理适度。具体的遮阳散热方式包括了很多种类，也具有一定的开放性特点，例如利用植物遮挡阳光和吸收热量、建筑物之间相互遮挡、设置人工遮阳构件等，一方面能够使建筑表体对外部气候资源的利用率实现提高，另一方面还能够为建筑的内部空间提供较为通畅的气候回流循环环境。

3.2建筑材料的选择

3.2.1绿色材料的选取

在建筑施工和装修等过程中所使用的材料的生产和使用等环节当中，都会对环境的改变和能源消耗产生不同程度的影响，传统的混凝土材料会散发出一种对环境产生不良影响的氡气，而人造板材中又会挥发出大量的甲醛，且钢筋混凝土结构的建筑中所使用的水泥会造成较大的能耗，在拆除之后的废弃物处理方面的难度也比较大，因此，低碳建筑设计要尽量选取绿色材料。

例如，在黄土高原地区，生土材料主要是对黄土进行直接的加工，并在其中混入了麦草和芦苇等，能够有效的避免建筑结构出现开裂的问题；而且，从生土结构建筑来看，其施工方法十分简便、取材容易、能源消耗较低、适合长期使用；以土坯砖为例，其制作成本仅仅是混凝土的20％，但在维护结构上面却与混凝土具有相同的效果，甚至比混凝土的效果更好，且土坯可以被反复使用，不会对环境造成污染。

3.2.2提高材料利用率

在对低碳建筑进行设计的时候，要对材料资源节约设计进行重点把握，争取实现材料利用率的最大化，并且从建筑垃圾的减排方面着手，最大程度的避免材料的浪费。①要保证建筑设计和室内室内设计的一体化，尽量减少建筑结构要素，以减少材料的损失；②对不同材料的特性和使用方法进行全方面的掌握，结合建筑设计的实际来发挥出不同材料的优势；③尽量选择低碳、节能、环保的新型建材，如自身重量较轻，且具有可再生性的钢结构构件，减少废弃材料所造成的环境污染。

3.3建筑结构设计的合理性

建筑墙体的保温性能是影响建筑节能指标实现的关键因素，同时也是众多国家建筑节能开发工作中的重点，其墙体的颜色、构造方式等都会对建筑的能耗产生直接的影响，因此要保证建筑结构设计的合理性。

例如，在屋面的节能设计和构建当中，采用屋面绿化和墙体垂直绿化相结合的方式，能够增加建筑的保温设计；同时，水分的蒸发还可以对空气环境进行净化，对建筑的室内温度进行有效的调节，缓解城市“热岛效应”。

3.4可再生能源的综合利用

在对低碳建筑进行高度节能设计的同时，还应该对其能源利用方式进行优化，重视对新技术和新材料的开发与应用，对可再生资源进行综合利用。建筑的能源消耗存在地区差异性，因此要针对不同地区的实际特点来选择不同的能源利用方式，例如北方城市建筑设计要考虑保温层的设计；同时还要对生物质能、地热能、风能和海洋能等非化石能源进行考量，以满足建筑和环境二者之间的辩证关系。

4结束语

综上所述，在市场经济和科学技术不断发展的当下，面临着环境污染问题的日益严重，节能降耗已经成为人们所关注的焦点问题，且低碳理念已经成为现代建筑设计中的核心思想，要求在建设设计的各个环节当中都必须坚持低碳的原则，通过选择绿色建材、提高材料和建筑空间利用率、利用节能环保新技术、注重建设形势与地区环境相统一等途径来对实现低碳建筑的设计，并且坚持具体问题具体分析的原则，让人们切实的感受到低碳建筑所带来的实际利益。