摘要：当前，低碳建筑，已经逐渐成为世界建筑的主流趋势。同时，可持续发展作为我国的核心发展观，成为当今中国发展的主流方向与目标。在建筑行业发展的过程中，建筑设计融入低碳理念，可以更好地对能源的消耗水平进行控制，提高建筑的经济性。基于此，文章就低碳理念在建筑设计中的体现进行分析，以期能够提供一个有效的借鉴。
关键词：低碳理念；建筑设计；体现研究
1、前言
能源紧缺已经成为了当今社会的一个重要问题，作为能耗大户，建筑行业发展的过程中，也需要对能源的消耗予以高度的重视。低碳建筑已成为当今社会发展的趋势，低碳设计理念在高层建筑设计中的应用，可有效减少环境的不必要破坏，对提高能源的使用效率效果显著。
2、低碳理念在建筑设计中的体现
2.1低碳建筑材料的应用
在建筑设计时，需要遵循绿色环保的观念，使用节能环保、可循环利用的建筑材料，根据工程造价的需要，尽量避免使用高耗能、污染指数大的建筑材料，这样能够有效控制建筑物二氧化碳和其他有毒有害气体的释放量。使用低碳建筑材料还需要兼顾地域性和原生态，遵循就地取材的原则。有关科研部门还需要加大新型低碳建筑材料的研发力度，尽可能的保证建筑材料的应用的地域性和原始性原则，充分发挥建筑材料施工便利、节能环保、取材方便特点，调节建筑物内部的微气候条件，使得建筑低碳设计起到事半功倍的效果。
2.2自然采光的设计应用
采光效果设计是低碳建筑设计重要的组成部分，对实现建筑的节能环保发挥着至关重要的作用。自然采光不但能够对建筑低碳环保发挥重要作用，让人们在建筑物内能够享受到大自然的阳光才是最重要的。在低碳建筑设计过程中，根据现场的气候条件以及潜在建筑物对采光的影响，科学合理的布置建筑物的朝向、间距，确保建筑物有足够的采光。同时对于建筑物内部的电力照明设备，一方面选择节能环保的照明设备，降低建筑电力消耗，实现低碳环保；另一方面，根据建筑物的采光情况科学设计照明设备的位置，让照明设备满足室内设计的要求。主动式自然采光设计主要适用于地下建筑、无窗建筑、建筑朝北的房间等建筑，具体的采光方法主要包括以下几种：利用光纤和导光管导光，应用镜面反射园林导光，利用卫星反射镜反光、利用光伏效应间接进行采光。自然采光设计不但能够改善建筑物内采光效果，提高建筑环境采光质量，而且能够减少建筑物的用电量，切实有效的节约能源，减少建筑物二氧化碳的排放，满足低碳节能的要求。
2.3优化建筑位置及朝向设计
在建筑设计规划阶段，设计人员要对于建筑的位置对周边环境影响进行全面的分析，科学、合理地对建筑位置进行确定。在位置确定的过程中，也要结合采光需求，对位置与朝向进行合理的调整，降低建筑使用中由于采光需求所带来的电损耗。设计人员也要对日照原理进行深入的研究和应用，对于不同时期的日照时间进行全面的分析，提高对太阳辐射热能的吸收效果。在符合相关采光需求的基础上，要提高向阳面的开窗面积，减少背阳面的开窗面积，让热能流失得到有效的控制。另外，设计人员也要积极地应用新时期的智能化门窗和遮阳系统，自动地对室内的采光进行调节，这样可以更好地实现节能减排的目的。
2.4综合利用可再生能源
在设计低碳建筑的过程中，设计师需要采用合理的方式利用可再生能源，通过增强对建筑物的低碳设计，提升建筑设计的节能性，从而对可再生能源和开发出的新能源进行综合利用。对此，设计师需要做到以下几项工作：（1）节能系统选择的合理性。由于不同地区建筑物对能源消耗量的程度不同，所以，在进行低碳建筑设计的过程中，设计人员需要结合不同地区的特点，选择合理的能源使用形式。（2）加强对可再生能源综合利用效率。在进行建筑设计的过程中，设计人员首先要对可再生能源进行细致的分析，找出其存在的特点，从而制定出有效的综合利用方式，进而从根本上实现建筑物的低碳设计。
2.5围护结构墙体设计
在围护墙体结构设计的过程中，设计人员要通过科学的计数方式，让建筑的围护墙体可以更好地适应外界气候变化，满足室内保温、通风与采光的需求，让建筑的内外部环境得到更好的统一，减少能耗。现阶段，围护结构墙体的设计中，玻璃幕墙、调湿型饰面、蓄热型围护等不同的产品出现，为设计人员提供了更多的选择。设计人员在进行墙体设计的过程中，要结合实际情况需求，选择科学的设计方式，从而提高建筑的整体寿命与使用效果，并有效地降低建筑使用成本。
3、实例分析
3.1项目介绍
该项目位于北京顺义天竺新新家园分区规划中的一区的东北角，该气候分区属于夏热冬冷地区。基地的北侧为待建的2层样板房，东侧临小区车行道和天竺东路，南侧为3层的低层联排别墅，其中北侧的地坪标高为28．80m，南侧标高为26．70m，原型屋建筑面积大致2200m2(即每户450m2左右)，地上3层，地下1层，层高为3．30m，限高为13．5m的五户联排别墅，设计整体理念依循被动式理念为主、主动式理念为辅的原则，结合零碳技术，打造零碳、绿色、健康的住宅。
3.2建筑策略
(1)低碳建筑技术的选用（如图1）
图1万通原型屋低碳技术要点草图推敲 图2形体推导过程图
(2)建筑形体的推导（如图2）
(3)建筑材料
万通项目墙体、楼板也需采用超级保温结构，这里通过BIM软件的REVIT对材料的构造添加进虚拟材料库中。其中东西侧外墙的超级保温结构，墙体构造形式由内而外，75mmGBBS①混凝土板(密度＞1400kg/m3②)+175mm空气层+150mmGBBS混凝土砌块+300mmxps+外墙面材料。建筑的门窗都是双层中空LOW－E玻璃，窗框都有很好的断桥设计，外部和内部框架是被隔开的，紧固件不连通断热桥，这样热流经框架使框架热性能降低到接近门窗中心性能值水平，其U值可达到1．6W/m2K。
(4)建筑结构
万通项目主体结构采用轻钢装配式，这是因为在中国林木资源紧缺，加之防火以及抗震的要求，原型屋建筑的结构采用国内比较成熟又能够形成很好强度和刚度的轻钢结构(S构造)，同时轻钢结构的内含碳系数也相对比较低，符合低碳建筑材料的要求。
在本方案设计中考虑北京地处8级抗震地区，在楼梯这个抗震薄弱的位置增设了南北交叉的钢结构斜撑，使建筑楼梯的南北部分整体性更好，同时也不失建筑错层时的空间趣味性。
4、结语
低碳建筑已逐渐成为国际建筑界的主流趋势，不仅仅因为低碳建筑设计具有低碳、节能、环保的特点，就中国而言，低碳环保设计对于发展可持续经济建设和节约型社会都有至关重要的现实意义。为了不断为人们创造健康舒适的生活居住环境，应不断学习，掌握先进的科学理念和低碳施工技术。
参考文献：
[1]陈俊羽.低碳理念在建筑设计中的体现研究[J].科技风，2013(2):174.
[2]刘常青.低碳概念下的建筑设计应对策略[J].建设科技，2015，23：62-63.
论文作者:苏琳
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年3月上
论文发表时间:2017/7/3
标签：建筑论文; 低碳论文; 采光论文; 建筑物论文; 建筑设计论文; 建筑材料论文; 过程中论文; 《建筑学研究前沿》2017年3月上论文;