低碳概念下的綠色建筑設(shè)計策略

孫詩昆

（漢中職業(yè)技術(shù)學(xué)院 陜西，漢中 723000）

1 綠色建筑中低碳概念設(shè)計的需求

為貫徹低碳綠色發(fā)展理念，推進(jìn)建筑高質(zhì)量發(fā)展，建筑設(shè)計應(yīng)節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境、減少污染，提高能效，降低二氧化碳排放量，為人們提供健康、適用、高效的使用空間，最大限度地建設(shè)人與自然和諧共生的高質(zhì)量建筑。

1.1 建筑空間的綠色性

在人口增加與經(jīng)濟增長的當(dāng)下，大眾對建筑工程的需求從增大人均面積逐步轉(zhuǎn)變?yōu)檫m當(dāng)提升對其設(shè)計的理念與要求，比如，要求建筑設(shè)計應(yīng)確保建筑環(huán)境的舒適度，這就要求進(jìn)行綠色建筑的設(shè)計。一般來講，在進(jìn)行綠色建筑設(shè)計時，若想保證建筑整體設(shè)計的綠色性能，要合理控制建筑內(nèi)部環(huán)境，即該環(huán)境要保證足夠的舒適度，也就是說，在正常的內(nèi)部設(shè)計中要隨時關(guān)注通風(fēng)和采光設(shè)計，并利用該項設(shè)計內(nèi)容，確保生活及工作環(huán)境的綠色性。在控制建筑環(huán)境舒適度的過程中，設(shè)計人員還要將多項設(shè)計內(nèi)容放置到當(dāng)前的建筑環(huán)境內(nèi)，利用對不同環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)指標(biāo)的專業(yè)化管理來提升綠色建筑的設(shè)計效果，解決建筑設(shè)計中可能出現(xiàn)的各項問題。

1.2 資源應(yīng)用的綠色性

良好的綠色建筑設(shè)計不但要擁有適宜的綠色規(guī)劃、選擇合適的材料，還要注重能源使用，即確認(rèn)能源資源運用的合理性。一般來講，綠色建筑設(shè)計包含的內(nèi)容較多，在進(jìn)行具體設(shè)計時要合理利用不同類型的能源資源，為避免浪費更多的土地資源，要利用恰當(dāng)?shù)姆绞教嵘龑Y源的利用效率。針對能源資源使用的綠色性而言，正式的綠色建筑設(shè)計要合理融合低碳概念，將低碳環(huán)保理念放置到對應(yīng)能源資源的具體應(yīng)用中，提升設(shè)計內(nèi)容控制的針對性[1]。

1.3 配套設(shè)備的綠色性能

為確保建筑設(shè)計的綠色性能，相關(guān)設(shè)計部門要將低碳概念貫徹到工程設(shè)計的各項環(huán)節(jié)中，對各項配套設(shè)備實行綠化性能設(shè)計。在管理綠色建筑設(shè)計期間，要開展合適的綠化帶設(shè)計，對于該類設(shè)計要始終秉持低碳概念，為人們營造出適宜的居住環(huán)境。此外，設(shè)計人員在開展綠色建筑的整體設(shè)計前，要合理明確配套設(shè)施的各項要求，如圖1所示，對各項內(nèi)容開展針對性的控制，在設(shè)計流程中逐漸地增加配套設(shè)施的綠化性能，提升該類內(nèi)容的綠建效果，確保綠色建筑設(shè)計與低碳概念的融合性。

圖1 綠色建筑設(shè)計的多項要求

2 低碳概念中綠色建筑設(shè)計的有效策略

在關(guān)注綠色建筑設(shè)計與低碳概念的融合性時，發(fā)現(xiàn)該類建筑設(shè)計中存有某些方面的問題，包括智能化設(shè)計不強、房間利用率不高、環(huán)保材料的使用不科學(xué)、建筑外形設(shè)計不合理、光與熱量的需求度不足等，設(shè)計人員應(yīng)在上述多方面開展綠色建筑與低碳概念的結(jié)合，提升綠色建筑設(shè)計的實際效果。

2.1 開展智能化設(shè)計

在綠色建筑的智能化設(shè)計中，設(shè)計人員要將低碳理念與智能化設(shè)計內(nèi)容融合，及時完善建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，切實轉(zhuǎn)變當(dāng)前房屋設(shè)計的綠建理念。具體來看，在開展建筑項目實際設(shè)計時，要在復(fù)雜與簡單結(jié)構(gòu)中增加智能化形態(tài)，利用合適的信息技術(shù)手段滿足對應(yīng)的建筑設(shè)計需求。比如，某建筑工程在使用綠色設(shè)計理念時，需在智能設(shè)計中應(yīng)用BIM技術(shù)，即利用BIM技術(shù)來構(gòu)劃建筑工程設(shè)計的整體形態(tài)，透過相關(guān)網(wǎng)絡(luò)平臺來直觀展現(xiàn)設(shè)計圖紙與設(shè)計方案，利用模擬設(shè)計圖，可高效比對當(dāng)前設(shè)計方案與低碳概念方案的區(qū)別。技術(shù)人員進(jìn)行綠色建筑的日常設(shè)計時，需依照低碳概念方案中的理想狀態(tài)探究其能為工程項目設(shè)計帶來的價值，及時發(fā)現(xiàn)智能化設(shè)計中存在的各項問題，透過對該類問題的精準(zhǔn)解決，提升建筑設(shè)計的可持續(xù)性[2]。再比如，智能化綠色建筑設(shè)計中，若想實現(xiàn)低碳設(shè)計，要科學(xué)地明確電氣設(shè)計的具體內(nèi)容，利用計算機技術(shù)掌握電氣設(shè)計中的信息數(shù)據(jù)，優(yōu)化電氣設(shè)備內(nèi)的各項功能，及時夯實電氣設(shè)備的運行控制周期，科學(xué)管控各項污染物的排放，增進(jìn)智能化設(shè)計的持續(xù)性發(fā)展，因此設(shè)計人員在綠色建筑工程中應(yīng)合理開展智能化設(shè)計，切實融合綠色設(shè)計與低碳概念。

2.2 提高房間利用率

為保障建筑工程設(shè)計的綠色性能及低碳環(huán)保性能，在開展正式的項目設(shè)計時，還要及時考量房間的利用效率。一般來講，若想實現(xiàn)建筑工程設(shè)計的綠色理念與低碳概念，要對房屋空間進(jìn)行優(yōu)化創(chuàng)新，在保障房屋設(shè)計功能的基礎(chǔ)上縮減資源應(yīng)用數(shù)量，降低資源浪費的概率。在房屋空間的具體設(shè)計期間，要及時管控房屋的整體設(shè)計面積，有效協(xié)調(diào)內(nèi)部空間多方面的功能，對屋面面積進(jìn)行相應(yīng)的改造優(yōu)化，高效完成供暖取暖工作，集中使用更多的能源資源。在提升房屋空間利用效率的過程中，相關(guān)專業(yè)人員應(yīng)科學(xué)管控房屋內(nèi)部設(shè)計，了解房屋內(nèi)部多區(qū)域應(yīng)用的具體情況，根據(jù)其可能產(chǎn)生的問題進(jìn)行合理優(yōu)化，切實解決綠色設(shè)計問題，提高房屋內(nèi)部的整體設(shè)計質(zhì)量。在提高房屋空間利用效率的過程中，可將綠色建筑各房間的內(nèi)部設(shè)計劃分成多項內(nèi)容，例如，在某綠色建筑工程設(shè)計中，針對房屋內(nèi)部使用而言，設(shè)計了多重內(nèi)容，具體如表1所示。

表1集中展現(xiàn)了該房間設(shè)計的具體情況，對房間設(shè)計內(nèi)容，如水源控制、材料利用等進(jìn)行集中管理，并依照其重要程度進(jìn)行科學(xué)管控，在完成整體設(shè)計后，房間的利用效率將獲得切實提升。

表1 綠色建筑房間設(shè)計內(nèi)容與重要程度

2.3 科學(xué)選擇環(huán)保材料

環(huán)保材料的使用會影響綠色建筑設(shè)計的低碳化，需將該類材料合理應(yīng)用在相應(yīng)的建筑工程設(shè)計中。具體來看，當(dāng)前的綠色建筑設(shè)計要全面落實低碳概念中的各項內(nèi)容，而執(zhí)行該類概念的關(guān)鍵為科學(xué)找尋環(huán)保材料，在實際施工中合理使用環(huán)保建材。在使用新施工材料的過程中，設(shè)計人員應(yīng)利用有效舉措來減少此前資源能源的消耗，比如，傳統(tǒng)工程項目使用的施工材料一氧化碳與甲醛超標(biāo)，該類物質(zhì)會給居民的身體健康造成極大傷害。在選擇新施工材料時，設(shè)計人員應(yīng)合理比較當(dāng)前材料與傳統(tǒng)施工材料成分的區(qū)別，通過對其內(nèi)部毒性物質(zhì)的控制來提升施工材料的應(yīng)用安全性，并切實保證該施工材料的環(huán)保、無毒等性能。在使用完材料后，要科學(xué)處理廢棄材料，避免因燃燒而形成的環(huán)境污染現(xiàn)象。例如，某綠色建筑工程設(shè)計為提升低碳概念的應(yīng)用效果，在開展工程項目設(shè)計前精心挑選施工材料，再將該材料制作成對應(yīng)的施工模板，精準(zhǔn)確認(rèn)各模板間的內(nèi)在性能，其具體狀態(tài)如表2所示。圖2展示了建筑低碳模板的具體樣式。

表2 不同施工材料下的模板類型與內(nèi)部性質(zhì)

圖2 建筑低碳模板樣式

2.4 完善建筑的外形

綠色建筑設(shè)計可利用低碳概念來完善建筑外形。通常來講，在進(jìn)行外墻體設(shè)計的過程中，要適時引入低碳理念，將以節(jié)能減排為主的低碳概念引入建筑外形的設(shè)計中。針對建筑外形的設(shè)計而言，需在材料的顏色、形式與照明度上合理關(guān)注材料的應(yīng)用效果。比如，在某綠色建筑的外形設(shè)計中，項目管理者在開展屋面規(guī)劃期間，利用了屋頂綠化種植形式，如圖3所示，有效起到了冬季保溫、夏季隔熱的作用，有效美化了周邊環(huán)境。在規(guī)劃設(shè)計窗戶傳熱系數(shù)時，要利用規(guī)定性數(shù)值控制方式確認(rèn)窗墻比例，科學(xué)挑選有隔熱性能的斷橋鋁合金中空玻璃窗，該類窗戶能高效控制室內(nèi)的熱量與光照，實現(xiàn)建筑外形設(shè)計中的低碳概念[3]。針對綠色建筑外形中的光照要求，相關(guān)設(shè)計部門應(yīng)適時明確不同位置的照明度標(biāo)準(zhǔn)，具體標(biāo)準(zhǔn)如表3所示。

圖3 綠色屋頂形態(tài)

表3 綠色建筑設(shè)計中各項目的照明度控制

在確認(rèn)綠色建筑設(shè)計中各位置的照明功率密度標(biāo)準(zhǔn)后，設(shè)計人員應(yīng)進(jìn)行科學(xué)設(shè)計，將低碳概念更好地應(yīng)用在綠色建筑的外形設(shè)計中，增進(jìn)該類建筑整體的環(huán)保性、科學(xué)性。

2.5 控制熱量與光的需求

設(shè)計人員還要在綠色建筑設(shè)計中合理控制熱量與光照，根據(jù)項目使用的具體需求探索熱量與光照的設(shè)計應(yīng)用質(zhì)量。一般來講，在融合綠色建筑與低碳理念期間，要適時考量地域環(huán)境的具體情況，找出其適宜的采光環(huán)境，再結(jié)合自然采光與土壤內(nèi)部溫度充分利用太陽光，切實滿足室內(nèi)熱量與光的具體需求。比如，在開展某綠色建筑熱量與光的整體設(shè)計前，對該工程項目周圍的土壤進(jìn)行恰當(dāng)探究，對土壤平均溫度與適宜程度進(jìn)行深入研究，得出的結(jié)果如表4所示，當(dāng)土壤平均溫度在14～22℃時開展房屋內(nèi)部設(shè)計較合適[4]。

表4 土壤平均溫度與房屋設(shè)計適宜度的關(guān)系

在完成對土壤溫度與自然采光的科學(xué)控制后，項目設(shè)計者還要適時考量房屋整體的采光照明度。比如，鑒于項目的地理位置，夏季與冬季給室內(nèi)提供的熱量有所區(qū)別，設(shè)計人員應(yīng)依照不同季節(jié)與外部環(huán)境條件，為綠色建筑設(shè)計出合適的采光裝置。針對夏季熱量光照設(shè)計而言，利用窗簾與遮陽棚實現(xiàn)對自然光線的阻擋，在完成通風(fēng)口的精準(zhǔn)設(shè)置后，還要借助自然通風(fēng)合理散出室內(nèi)熱量；對于冬季熱量光照設(shè)計來說，則要運用恰當(dāng)?shù)姆绞皆黾邮覂?nèi)熱量與光照面積，提升建筑結(jié)構(gòu)整體布局的綠色低碳性能[5]。

3 結(jié)語

綜上所述，利用低碳概念開展的綠色建筑設(shè)計可有效提升建筑工程的整體性能，相關(guān)部門在進(jìn)行正式設(shè)計前要詳盡考量綠色建筑設(shè)計的整體需求，對建筑設(shè)計內(nèi)容實施科學(xué)規(guī)范，及時找出該類設(shè)計可能形成的各項隱患，切實提高綠色建筑設(shè)計的整體質(zhì)量，確保建筑綠色低碳可持續(xù)發(fā)展。