低碳概念下的建筑設計策略

汪小濤

江西省建筑設計研究總院，江西 南昌 330000

近年來，隨著人們環(huán)保意識的不斷提高，低碳建筑逐漸引起了人們的關注。低碳建筑在降低能耗、減少污染等方面的優(yōu)勢，為其在建筑領域的推廣與普及奠定了良好的基礎。但目前低碳建筑在設計方面仍然存在一定不足。因此，探討低碳建筑設計的有效應對策略具有一定必要性。

1 低碳建筑發(fā)展現狀

近年來，溫室效應逐漸加劇。從城市二氧化碳的來源構成來看，維持建筑物功能所產生的二氧化碳約占城市二氧化碳的20%，而汽車尾氣的二氧化碳排放量約占30%左右。面對環(huán)境污染治理工作要求，如何降低建筑物能耗、減少建筑物相關碳排放，逐漸成為建筑領域面臨的主要問題。在這一背景下，低碳建筑被提出，并逐漸應用于實踐。

相對于發(fā)達國家而言，我國推行低碳建筑的時間相對較晚。以2015 年的數據為例，我國存量建筑總面積約處于500 億m2，其中，低碳節(jié)能建筑的占比不足8%。而從低碳節(jié)能建筑質量來看，完全符合低碳標準要求的低碳建筑在我國低碳節(jié)能建筑中的占比約為15%～25%。在2016～2019年期間，雖然我國低碳理念的普及度逐漸升高，但仍有較多建筑企業(yè)受傳統(tǒng)觀念、施工能力等因素的限制，而未能于建筑項目管理中全面普及低碳建筑。在我國2019 年新增建筑中，約72%的建筑為高能耗建筑，僅28%左右的建筑為低碳建筑。上述數據提示：當前我國低碳建筑處于初期發(fā)展階段。為充分發(fā)揮低碳建筑的優(yōu)勢，需加強對這類建筑的普及。

2 低碳概念下建筑設計策略分析

2.1 加強環(huán)境特征分析，充分利用既有環(huán)境資源

結合既往低碳建筑設計經驗可知，導致低碳建筑設計質量提升受限的主要原因為：設計人員在前期資料收集環(huán)節(jié)中，并未全面收集環(huán)境資料，進而導致環(huán)境利用欠合理。為避免出現上述狀況，在開展低碳建筑設計時，應注意充分做好前期階段的環(huán)境特征分析，根據分析成果，實現對既有環(huán)境資源的合理化利用。

在前期資料收集工作中，可按照如下模式收集環(huán)境特征信息，并實現環(huán)境資源與低碳建筑的合理整合：第一，多途徑、多渠道收集環(huán)境信息。建筑工程項目的環(huán)境資料包含地理位置、水文條件、氣候條件等。為確保環(huán)境信息收集的全面性，設計人員可采取互聯網+實地勘查+項目資料聯合收集模式。通過互聯網這一路徑，收集與建筑項目所在區(qū)域周邊建筑信息、既往建筑設計方案、水文氣候信息等資料；經實地勘查，獲取真實準確的自然光線、地理位置等信息；從項目資料中篩選與環(huán)境有關的信息。將所收集所有信息匯總，并從中篩選出可用信息，作為低碳建筑設計的參照依據。第二，確立可行應用方向。資料收集工作完成后，設計人員可通過對建筑項目環(huán)境信息的深入挖掘、分析，確定既有環(huán)境資源的可行應用方向。就太陽能這一自然環(huán)境資源而言，設計人員可按照控制低碳建筑冬季采暖能耗這一要求，設置10%～30%的太陽能利用率標準，通過增加窗戶數量、擴大窗戶面積等手段，實現自然資源與低碳建筑的整合。

2.2 重視低碳建筑材料作用，合理選擇材料

近年來，新型低碳建筑材料種類逐漸增加。但就我國當前低碳建筑設計狀況來看，這類建筑設計在低碳材料利用方面存在明顯不足。原因為：一方面，部分設計人員缺乏系統(tǒng)化的教育（低碳概念、低碳設計方法等內容），其對低碳材料重要性的理解不足；另一方面，新型低碳材料的更新速度較快，而設計人員材料方面的知識儲備更新速度較慢，進而影響低碳材料在實踐低碳建筑設計中的運用?；谏鲜鰻顩r，可按照如下模式，優(yōu)化低碳材料的應用質量：

在設計低碳建筑時，可根據各設計要點的特征、設計要求，從現有低碳材料（包含最新低碳材料）中選擇適宜類型，以體現建筑的低碳、環(huán)保、節(jié)能特征。就低碳建筑基礎部分的設計工作而言，在選擇混凝土制品時，可優(yōu)先考慮如下低碳材料：第一，混凝土空心砌塊。該材料的雙排孔容重、單排孔容重參數分別為1400kg/m3、1200kg/m3，相對含水率參數為40%，傳熱系數參數為2.97W/（m2?K）。第二，砼空心磚。這種材料的容重等級處于800～1400kg/m3水平，干燥收縮率參數、相對吸水率參數范圍分別為＜0.060%、≤40%。第三，混凝土磚。這種由砂、粉煤灰、水泥、廢渣等原材料制成的低碳材料參數為：吸水率處于6%～10%水平；密度等級處于500～1200范圍，抗壓強度等級則為Mu10～30。

2.3 優(yōu)化空間設計，提高空間利用率

空間設計無疑是低碳建筑設計中的重難點部分。結合既往低碳建筑設計經驗來看，部分設計方案常常存在空間設計不合理的狀況。對此，可將空間設計作為重點，合理優(yōu)化該部分設計：第一，依據建筑功能、類型分析空間需求。在設計低碳建筑空間分布時，設計人員可將建筑功能、建筑類型作為主要參照，合理確定低碳建筑的空間需求，并基于上述信息，確立適宜的空間設計方案。第二，開展方案對比。設計人員可參照低碳建筑的相關設計要求，設計出3～5 種設計方案，并通過對各方案的綜合對比，確定出空間利用率最高的方案，以提高低碳建筑設計質量。另外，設計人員還需通過相關優(yōu)質低碳建筑設計方案，總結空間分布、設計技巧，持續(xù)優(yōu)化低碳建筑的空間設計質量。如有必要，還可考慮與其他設計人員建立良好溝通關系，定期與其他設計人員溝通低碳建筑的空間設計要點，以確保空間設計符合低碳概念要求［1］。

3 結論

綜上所述，強化低碳概念下建筑設計分析具有一定現實意義。為促進低碳建筑的普及，需在深入理解低碳概念特征的基礎上，參照低碳建筑的要求，選擇適宜策略，優(yōu)化低碳建筑設計設計工作。此外，為了推動建筑行業(yè)的發(fā)展，還應注意結合既往低碳建筑設計經驗，不斷提煉優(yōu)質設計技巧，將其應用于后續(xù)低碳建筑設計中，以提高低碳建筑設計質量。