浅谈低碳建筑设计方法比较研究

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摘要:降低建筑物的资源消耗以及碳排放已经成为现阶段建筑专业与建筑设计工作的重要研究课题，很多相关人士针对这一课题进行了反复的研究，并且获得了一定成绩。以相关材料的信息作为基础进行分析，将现阶段已经存在的低碳建筑设计方法整合为已建立数学模型为基础的建筑物性能模拟方案、单一因素法以及节能策略法等等。本文针对相关方法的特点以及内容进行了全面分析，以备相关人士参考。

关键词:低碳建筑物；设计方法；分析

从目前已经掌握的研究成果以及在实践过程当中具体应用情况来看，虽然很多方法都能够发挥其主要功能，可是在不同层面上还需要进行优化和提升。所以，相关工作者还要对此进行反复研究，针对建筑的能源消耗与潜在的低碳环保策略进行全面对比。

1单一因素法的设计

以这种方法进行低碳建筑设计，就是将建筑的某一方面节能因素作为突破口，并把它视为整项工作的核心部分，在围绕这一核心开展全方面的设计工作。早在零七年我国著名教授陈飞先生在相关文献当中系统性地阐述了建筑物在其形态、格局、空间体现、节能构成以及自然资源转化等等相关影响的研究分析，以客观性的思维全面阐述了相关工作的技术形式，而且以建筑的形态以及对应的处理方式为突破口，为低碳建筑的设计方法研究提供了科学合理的理论依据。零三年的时候，我国著名教授谢振宇先生也在相关材料当中提及了高层建筑的环境形成理论建筑环境造成的不良影响，并将其利用多媒体技术手段进行了综合模拟，从而从形态上全面提高了相关理论依据的科学性与合理性。随着我国人民社会生活的发展，人们越来越重视建筑物的低碳性以及环保性，到目前为止大部分建筑行业相关研究人员都将低碳环保的理念充分结合到了建筑设计的实践工作当中，并将这一理念的发展视为相关工作的根本宗旨。国外的建筑学者也针对这一理念提出相应的看法，他们强调把建筑物对于能源的消耗以及风流旋转的利用和建筑物自身固有的格局进行统一性的构建，从而形成全新而独特的设计风格，这也进一步呈现出了统一性以及协调性的风格艺术。这样建筑风格的优势就是能够把建筑物的碳排放量和对应的设计因素进行密切关联，并从这一方面进行设计工作的突破，随即完成其他环节的设计工作。在进行建筑设计的实践工作中，建筑的大体结构一定要有对应的技术作为支撑，并且可以和周遭的建筑环境进行全面融合，确保建筑项目、周围环境以及建筑结构之间建立全面性的链接，从而把低碳节能这一理念和建筑的外表形态构建起有效的衔接体系，并且附加上相关专家的个性化思考。可是这种设计理念却也存在着一定程度的问题，片面性的强调某种构成要素，很容易忽视甚至是无法以全局的观念对建筑的碳排放量以及相关因素进行影响的效果进行全面的评估与考量［1］。

2以数学模型为依托进行建筑模拟设计

这种设计方案针对建筑设计工作中信息不全面以及设计更改性较高的情况具有明显的效果。以构建数学模型为依托，并通过多媒体处理技术将其进行完善，最后将设计的结果作为低碳环保设计的实践基础。这种设计方式的创造者大多都是建筑物暖通设备的技术研究者，国内相关设计研究学者夏春海先生和朱颖欣女士早在零九年的时候就对这种设计方式开展了全面的研究，并且整合出一系列极具参考价值的文献以及相关数据信息。这些研究为我国低碳环保建筑设计工作的发展奠定了重要基础，对节能建筑工艺、环保编制以及节能建筑框架等相关运行体系的发展以及完善具有很大的进步意义。同时这种设计方法在进行模拟计算的过程当中还对其各方面性能以及指标进行了全面的分析，最终为节能建筑的设计工作明确了大量的信息，并且对设计工作的相关计算提供了有力的理论依据。与此相似的研究还有很多，相关设计最突出的特点就是精确度的掌握。可是这种设计方式也存在着一定问题，一方面即使将操作步骤进行简化，可是在实践过程当中相应的理论模型和实际情况对比，它的简单性以及抽象性导致了最终结果无法与实际情况相匹配。另一方面，这种方式极易和设计人员的设计方案产生出入，在设计工作的起初阶段，设计人员会针对相关性能、空间以及形式等等进行搭配设计，这一方法虽然方便修改，可是针对实践来说还是不能完全适应设计人员的思路发展。

3BIM技术设计

这种技术是由国外著名博士查克先生最先提出的，它是将三维数字技术作为支点，建立对应的模型。这种方法正是建筑设计实践中的实体和对应实际性能进行数字化的转变。这种技术不但可以把建筑模型进行全面的展现，还能够建立对应的跨领域台协作平台，使各环节设计人员都有机会在设计对应的工程实践当中获得信息的共享，不但达到了设计本身的建模要求，还有利于保证相关工作人员进行实时信息交流。可是这一方法仅仅可以完成辅助设计，无法从真正意义上对设计工作提供直观的影响，更无法直接作用于低碳环保以及建筑形态方面的发展［2］。

4节能策略的设计方法

以单一因素设计方法存在的问题为研究基础，这种方法相比下更加强调了低碳环保的建筑设计，而且还建立了全面的方法集。针对这类研究的代表就是国外著名专家布朗与得开的研究，他二人提出:建筑的表面形态可以对能源的消耗产生很大的影响，所以绝对不可以将其忽略。研究材料还根据建筑的组团体系以及被动式体系开展了进一步的研究和方案整合。另外，很多学者基于这一设计方法开展了反复研究，最终将其特征全面总结为:将相关设计方案视为基本研究目标，对于低碳环保的设计重点实行方案层面的整合，进而构建科学而全面的布局工作，并且全面融合细节设计的处理，最后将所有环节进行汇总。这一设计方案与其他方案的共同性就在于以低碳环保建筑的设计为目标，全面选择最合理的设计形式。这一设计对应的研究结论有着极高的参考价值，可是该方法存在的问题就是虽然强调了关于建筑形式设计方面的自由性，却不能忽视其他相关因素的影响，不单单是关于低碳环保方面的考虑，更要结合文化底蕴、审美标准、使用性能等等多方面规划的作用。设计人员应当充分了解相关所有因素存在的利与弊，并且努力协调其性能与搭配效果，从而全面降低建筑的能源消耗以及碳排放量。

5建立评估体系设计

建立对应的评估体系并将其落到实处，有助于建筑设计的完善。这一方法可以利用相应的评估辅助设计人员进行有效的低碳环保设计工作，并有利于建筑设计方向的进一步明确。相关专家对于建筑设计的评估工作基本有着统一的评估标注，可是这一共同点是建立在相对完善的评估体系上的。虽然这种方法有着一定的进步意义，但是却过分强调设计成果的综合性能评估，而且评估程序特别复杂，一定要在专业人员的指导下才能进行［3］。

6结语

以上低碳环保建筑对应的设计方法都是以构建建筑物的能源消耗和类型学之间的关系为主旨，以建筑方式为课题针对低碳环保建筑设计工作进行研究，是一种具有较高探索价值的研究方向。从目前已经掌握的研究成果以及在实践过程当中具体应用情况来看，虽然很多方法都能够发挥其主要功能，可是在不同层面上还需要进行优化和提升。所以，相关工作者还要对此进行反复研究，针对建筑的能源消耗与潜在的低碳环保策略进行全面对比，加强建筑设计的合理性与科学性，从而全面构建出满足人们对于低碳环保要求的建筑。

参考文献

［1］夏冰，陈易．关于低碳建筑设计方法的比较研究［J］．建筑节能，2014(09):60－67．

［2］王娟．关于低碳建筑设计方法的比较研究［J］．江西建材，2016(20):50，56．

［3］孙保伟．关于低碳建筑设计方法的比较研究［J］．门窗，2015(07):148．

作者:付美杰 单位:南昌市建筑设计研究院有限公司