低碳理念背景下建筑设计的优化策略探讨

文/龚真臻 重庆市江津田家炳中学校 重庆 400013

1、低碳理念的应用在建筑设计中的优势

1.1 人们对低碳的认识

如今低碳早已成为一个热门的词汇，但大多数人对低碳的认识仍然只停留在表面，甚至在某些程度上，很多人难以得到根本上的思想转变。因此，设计师们很难将他们的设计理念应用到具体的设计方案中去。因此，想要更好地贯彻落实低碳设计理念，仅仅依靠设计师是不够的，而是需要整个社会达成共识来共同解决这个问题。[1]低碳设计的实现也需要政府大力支持低碳企业，增加投资，加强对新材料、新技术的开发，根据可持续发展思想，丰富的市场需求。

1.2 合理优化的设计

传统建筑和自然环境的结合度并不高，尤其是在一些设计形式相对封闭的住宅建筑中，这对人体的健康非但不利，甚至是有害的。[2]随着建筑的低碳设计概念的提出，传统的建筑风格和形式有了很大的改观，优良的光照条件，良好的空气交换，长期居住在这种环境下有益健康。

图1 低碳建筑设计风格

1.3 节约能源

根据相关数据的调查与分析，建筑物的建设和使用都会产生大量的污染，同时也面临着巨大的能源浪费，节能早已变得迫在眉睫了。低碳理念是应用于建筑物的建设和后期使用过程中的，它可以在使用过程中减少70%左右的能量损失。此外，在一些欧美国家，一些专家提出了零污染和零能耗的概念。

图2 太阳能光伏建筑一体化

2、低碳理念的建筑设计原则

2.1 最大化的保护环境

建筑物的设计应最大化地减轻对环境的影响。建筑材料要尽量就地取材，不光要尽可能地选择建筑材料，还要加强建筑材料的循环利用，避免因加工废料而造成的资源浪费和环境破坏。[3]建筑设计应以避免局部土壤、空气和水的污染为基础，来发挥现有建筑的作用，延长建筑物的使用寿命。

2.2 设计与宜居性相协调

建筑功能在设计正常发挥的前提下，首先应考虑我们资源的现状，资源利用决定了建筑的节能与宜居性，从而做到充分利用有限的资源。建筑的采光、通风和取暖必须同时满足需求，在此基础上，尽可能使用低程度的加热，尽量减少制冷系统的使用，实现环境保护和节能的目的。在加强污水处理、生活垃圾处理、改善生活舒适度的同时，还要保护环境和维护生态平衡。

3、建筑设计中低碳理念的方法与技术

3.1 阳台的合理设计

在目前的房屋建筑中，一些设计师设计的阳台在一定程度上没有发挥阳台的实际作用，而主要是使房子更加美观。[4]在建筑物的总面积中，阳台是包含在了很大一部分的面积，但事实上，阳台的作用远没有它的面积那么大，大多数建筑中都有由于阳台的空间范围太大而造成资源浪费的现象，不符合现代低碳生活的要求。例如，在一些地区，如果建筑设计中的阳台比较大，阳光就很难到达房子里面，所以阳台的深度可以适当地减少。这样就既合理利用了空间，又没有造成资源的浪费。

3.2 优化设计门窗

在低碳理念的建筑设计中，科学地选择节能建筑材料是非常重要的。目前，设计师和开发商正在寻找大的窗户，而不是低碳生活标准。因此，在门窗的低碳节能建筑技术中，有必要选择节能型玻璃和节能门窗的配置。平面窗适用于多层住宅的外窗，塑钢门窗的外形适用于节能门窗，可选用中空玻璃。同时，施工过程中严格控制材料的质量，在购买之前根据企业的需求，应阅读相关的供应商的产品检验报告、生产经营许可证、工商营业执照等。质量检验人员，确保工厂检验项目的检验报告内容无误、机械性能、物理性能良好，需仔细审查，以确认生产企业整体能力是否符合设计标准。同时，检查玻璃条、框扇对角线、尺寸、硬件安装等都是很重要的。在安装门窗之前，窗户和门孔应该是水平、还要注意位置和尺寸的检查，在结构和墙壁的弹出控制线上，安装门窗需要确保高度的水平。

3.3 合理计算负荷

空调系统冷热负荷数据核心的数据资料可以充分保证管道大小温暖的空调系统冷热源的设计的合理性的能力，并确保它的空气处理设备。目前，在工程施工图设计过程中，暖通空调系统的设计人员，通常以建筑技术基础设施为基础，可承受冷、热极限指标或设计手册。当然，这是建立在错误的设计基础上的，管道直径、终端设备、水泵配置、冷热源设备的设计都是很有必要的。因此，如果初始成本和能源消耗可以相应增加，那么运行时间将大大增加。在设计和研究过程中空调系统的可行性设计与门窗的大小和结构不是完全符合规律的，因此，暖通空调的具体负载也难以判断，只有经过很长时间经验的积累，才能做出相对简单的预测。然而，由于工程施工图的初始设计，已经掌握了暖通空调的负荷情况，因此在目标上不可靠，所以单纯依靠数据来实现目标是困难的。

3.4 减少资源的浪费

如今水资源是一种重要的能源，低碳的概念，应该是合理利用水资源，减少浪费的现象，目前已经有很多的节水产品，这些产品的正确使用在室内设计中可以减少水的使用。 在能源消耗方面，室内能源消耗是能源使用的关键，这严重阻碍了低碳生活的实施。例如，在家用电器的使用中，高耗能的产品会在大气中释放出更多有害气体，这使得臭氧层的空洞变得越来越严重。或者在夏天，由于高温，空调的使用急剧增加。在这方面，设计应首先使用节能环保型，空调使用的时候不要把温度调到很低，开一到两个小时就好。同时，也可以在室内放置一些盆栽，这不仅使室内更加美观，还能净化空气，改善生活环境。此外，还要多利用风能和太阳能来实现低碳化。和一些外国的房屋建筑相比，我国的房屋建筑造型多种多样，大部分缺乏良好的设计效果。一些设计师设计一个很大的架子来支撑房屋，不但造成资源浪费，也没有呈现出好的视觉效果。

结语：

在加强科学管理、保证建筑设计质量、节约能源、材料的同时，还应该减少对环境的破坏，大大提高工程价值的效用，迅速促进我国的经济发展，加快城市化的脚步。但目前，建筑设计人员的这一方面仍有待加强，只有他们有专业的技术水平，才能推广低碳节能建筑设计的理念，促进建筑设计中低碳节能设计的发展，在传统建筑设计向低碳节能型设计发展的过程，需要各方面力量的积极配合，实施节能减排工作，使它进入人们的生活，使低碳环保理念深深扎根于人们的心中。

[1]邓彩慧.齐旋婷.王龙跃.等.浅谈我国低碳住宅发展问题[J].科技致富向导.2011（09）.

[2]李光钰.基于都市农业理念的城市建筑生态设计探究[D].上海交通大学，2014.

[3]张彦.基于低碳理念的城市中心区城市设计策略研究[D].南京工业大学，2012. [4]孙奎永.雨水花园在规划设计中的应用研究[D].河北工业大学，2014.

[5]龙惟定,白玮,梁浩,等.建筑节能与低碳建筑[J].建筑经济，2010(02) .