低碳经济背景下绿色建筑设计与构建

低碳经济背景下绿色建筑设计与构建

张耀

湖北省建筑科学研究设计院股份有限公司  湖北省 武汉市 430070

摘要：低碳经济背景下绿色建筑下节能环保技术与环保材料等都有所创新与突破，对于建筑设计而言，如何实现经济效益与环保效益的和谐统一，是当前面临的一个难题。文章对绿色建筑设计进行分析，探讨低碳经济背景下绿色建筑设计原则与设计策略。

关键字：建筑设计；绿色建筑；绿色设计；绿色理念

引言

随着城市化进程的加速，建筑业成为全球能源消耗和碳排放的主要来源之一，因此迫切需要采用可持续的设计理念来减少建筑行业的环境影响。在过去的几十年里，研究人员、建筑师和政策制定者纷纷开始关注如何在建筑设计中整合绿色原则。包括了对气候变化、资源枯竭和生态系统破坏等全球性挑战的认识，以及对室内空气质量、舒适度和健康影响的关注。绿色建筑设计已经成为减少能源消耗、减轻碳足迹、提高人类居住环境质量的关键策略。

1绿色建筑设计基本内涵

绿色建筑设计理念是一个综合性的、可持续性的建筑设计理念，旨在最大程度地减少对环境的影响，同时提供一个健康、舒适和节能的建筑环境。绿色建筑的设计原则包括利用低能耗建筑材料、提供自然采光和通风、收集并利用雨水等可再生能源，以及使用可再生的、非化石燃料的能源系统等。绿色建筑设计理念还鼓励建筑师在设计过程中考虑到建筑对环境的影响，并在建筑的整个生命周期内采取措施来最小化随着时间的推移的负面影响。绿色建筑核心内容是尽量减少能源、资源消耗，减少对环境的破坏，并尽可能采用有利于提高居住品质的新技术、新材料。要有合理的选址与规划，尽量保护原有的生态系统，减少对周边环境的影响，并且充分考虑自然通风、日照、交通等因素。要实现资源的高效循环利用，尽量使用再生资源。尽可能采取太阳能、风能、地热、生物能等自然能源。尽量减少废水、废气、固体废物的排放，采用生态技术实现废物的无害化和资源化处理。控制室内空气中各种化学污染物质的含量，保证室内通风、日照条件良好。在设计建造建筑物的过程中，绿色建筑设计理念充分考虑环境保护和节能降耗等因素，从建筑材料选择、室内外环境优化、能源利用和废物减少等方面，通过科学的设计和技术手段，最大程度地减少对自然环境的负面影响，并提高建筑的绿色性能和可持续性。这种设计理念旨在创造健康、高效、经济、环保的建筑环境，同时也符合人类对可持续发展的需求。

2建筑设计中运用绿色建筑设计理念应遵循的原则

第一，生态性原则。此原则强调对生态系统的保护和利用,要求建筑工程相关主体在建筑设计全过程中,采用生态化的设计策略,尽可能减少对自然环境的破坏和污染,保障生态系统的稳定和完整,实现建筑与环境的和谐共生。第二，舒适性原则。舒适性原则主要指在建筑设计中,需注重提高建筑的舒适性,更好地满足人们的生活和工作需求。就是在建筑设计中充分考虑使用者的需求和感受,为其创造健康、舒适、宜居的居住环境。第三，节能性原则。建筑设计中,应综合分析建筑的使用功能、地理位置等因素,以提高建筑的能源效率,减少能源消耗。第四,综合性原则。依据不同地域的实际特征与文化背景,制订不同的设计方案和技术措施；考虑建筑的经济性和社会性,合理控制投资成本和社会效益；注重建筑与周围环境的协调和融合,创造具有地域特色的绿色建筑。第五，经济性原则。在建筑设计中,选择经济、耐用的建筑材料和设备,合理设计建筑的结构和布局,综合考虑建筑使用成本和维护成本,以此制订科学的管理措施与技术措施。

3低碳经济背景下绿色建筑设计

3.1绿色景观设计

绿色景观具有增添建筑自然气息、改善建筑环境品质、提升建筑审美价值多项功能。根据因地制宜的原则设计建筑绿色景观，采取立体绿化方式，为建筑规划适应于当地自然条件的绿色植物，保证绿色植物的正常生长，用绿色植物动态调节碳氧平衡。此外，建筑绿色景观设计还需考虑到不同植物在各季节的生长状态，合理搭配草地、灌木、乔木等，打造立体化的建筑绿色景观。

3.2建筑平面布局设计

建筑平面布局直接影响建筑内部的采光、通风和自然光的利用率。为了最大限度地减少室内照明的使用，降低电能消耗，以及实现杀菌和防潮的效果，设计人员需要遵循以下关键原则：控制体型系数至关重要。体型系数是建筑散热面积和建筑体积之间的比率。通过合理控制体型系数，可以确保建筑散热面积足够大，有利于建筑在夏季散热，同时减少了冷暖设备的负荷，降低了能源消耗。建筑的朝向选择。建筑的主要朝向应考虑自然光线的利用，以确保建筑内部的各个区域最大程度地接受自然光的照射。通过使用遮阳设备、窗帘和透明窗户，可以有效控制阳光的进入角度，以满足不同季节和时间的需求。

3.3给排水的节能设计

在进行建筑给排水设计时，必须要遵循节能环保理念。在具体设计过程中，需要结合建筑具体节水节能要求，通过变频调节的形式对整个供水系统进行设计。在此过程中，其主要组成部分包括变频器、压力变送器、水泵机以及可编程控制器等。在针对变频供水系统进行控制和调节时，需要注意两点：一是根据建筑用水量变化对电机运转速度进行控制，使管网内水压始终保持恒定状态。二是利用系统对整个供水管网进行控制时，需要对管网内水压以及水池水位等信号进行检测，供水管网内的水压信号是对用户管网水压值的反应，是维持建筑给排水系统供水压力恒定的反馈信号，直接反应用户用水量，系统通过对这些信号的检测，能对水泵电机运转情况进行准确判断，确定其是否超负荷工作，以及变频器是否出现工作异常等。减压技术在高层建筑的系统中的应用，给水水压往往直接决定高层给水性能的好坏。在传统的系统设计中，为了确保高层用户的给水质量，配水点往往会通过增大水压，以此提升水流量，保证高层用户的用水质量。但增大水压的同时也会出现诸多弊端，虽然通过增大水压保证了高层用户的用水需求，但对于低层用户来讲，就会出现严重的水压超标问题。目前，面对这种水资源供给压力和用户需求所产生的矛盾，可以使用针对性的减压技术，通过使用合理的技术为低层用户架设减压手段，例如安装减压水箱等，以此来减少水压的变化造成的水资源浪费。

3.4加强绿色建筑设计理念中材料应用的合理性

绿色建筑材料具有环保、节能、耐久等特点。在绿色建筑设计中,可优先使用再生材料、低碳材料等绿色建筑材料,具体为：第1,优先选择环保材料。在绿色建筑设计中,应优先选择环保材料,如可再生材料、无毒无害的材料等。其中,可再生能源包括太阳能、风能、地热能等,无毒无害的材料有天然木材、石材、竹子等,不仅有助于降低环境污染,还能提高建筑的使用性能和寿命。第2,优化建筑能源系统,提升能源利用率,减少能源消耗和环境污染。例如,在绿色建筑设计环节,可引入能源回收技术、智能能源管理系统等,以实现能源的有效利用。第3,选择可回收的材料。在选择材料时,应尽可能选择可回收的材料,以减少建筑废弃物的产生,提高材料的利用率,降低对环境的压力。第4,选择高性能的材料,降低维修与更换的频率。

结语

综上所述，建筑设计过程中主动引入绿色建筑设计理念，与项目要求、设计规范等内容结合起来，在建筑设计全过程中融入绿色建筑设计理念，深入研究建筑给排水、空间布局、绿色材料等方面的应用，通过合理设计提高居住环境的舒适性。

参考文献

[1] 山.建筑设计中绿色建筑设计理念的整合应用探究[J].城市建设理论研究,2023(11):97-99.

[2]林晖.绿色建筑设计理念在校园建筑设计中的应用研究[J].城市建设理论研究,2023(8):52-54.

[3]于海波.建筑设计中绿色建筑设计理念的整合应用[J].房地产世界,2023(3):127-129.

[4]孙亚宁.建筑设计中绿色建筑设计理念的应用探讨[J].城市建设理论研究,2023(1):68-70.