低碳建筑的設(shè)計方法比較解析

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摘要：降低建筑物的資源消耗與碳排放已經(jīng)成為當今階段建筑專業(yè)和建筑設(shè)計工作的重要研究的課題，許多有關(guān)人士針對這個課題進行了反復(fù)的研究，而且獲得了很好的成績。本文以相關(guān)材料信息作為基礎(chǔ)進行深入的分析，將現(xiàn)階段已經(jīng)存在的低碳建筑設(shè)計方法整合為已建立數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)的建筑物性能模擬方案與單一因素以及節(jié)能策略法等。本文將針對有關(guān)方法的特點與內(nèi)容進行深入的分析，從而為相關(guān)人員提供參考。

關(guān)鍵詞:低碳建筑物；設(shè)計方法；分析

1前言

從當前已掌握的研究成果與在實際實踐的過程當中具體的運用情況來看，雖然有許多的方法都能夠發(fā)揮其主要的功能，可是在不同層面依然需要進行不斷的優(yōu)化與提升。因此，有關(guān)人員還要對此進行反復(fù)的研究，針對建筑的能源消耗和潛在的低碳環(huán)保策略進行全面的對比。

2單一因素法的設(shè)計

按照這種方法來進行低碳建筑設(shè)計，需要將建筑的某個方面的節(jié)能因素作為重要的突破口，而且將其視為整項工作當中的核心部分，在圍繞這個核心來開展全方位的設(shè)計工作。隨著我國人們的生活水平不斷提高，人們也對建筑物的低碳性與環(huán)保性給予了高度的重視，直至目前絕大部分的建筑行業(yè)相關(guān)研究人員都需要將低碳環(huán)保的理念有效結(jié)合到建筑設(shè)計的實際工作當中，并且要將這一理念的發(fā)展視為有關(guān)工作的根本宗旨。在進行建筑設(shè)計的實踐工作當中，建筑的大體結(jié)構(gòu)要有對應(yīng)的技術(shù)作為有力支撐，而且可以與周圍的建筑環(huán)境進行全面的融合，保障建筑項目與周圍環(huán)境以及建筑結(jié)構(gòu)間建立起全面性的鏈接，從而將低碳節(jié)能這理念與建筑的外表形態(tài)構(gòu)建其銜接的體系，而且要附加有關(guān)還價的個性思考。但是這種設(shè)計的理念有著很大的問題，片面性的強調(diào)了某種構(gòu)成要素，就會很容易忽視甚至是無法以全局的觀念來對建筑的碳排放量與相關(guān)因素進行影響的效果進行全面的評估和考量。

3以數(shù)學(xué)模型為依托進行建筑模擬設(shè)計

以這種設(shè)計的方法來對建筑設(shè)計工作當中的信息不全面以及設(shè)計更改性比較高的情況下有著非常明顯的效果。以構(gòu)建數(shù)學(xué)模型為重要依托，并且通過多媒體處理技術(shù)對其進行相關(guān)的完善，最后將設(shè)計的結(jié)果作為低碳環(huán)保設(shè)計的實踐基礎(chǔ)。這種設(shè)計方式的創(chuàng)造者大多都是建筑物暖通設(shè)備的技術(shù)研究者，國內(nèi)相關(guān)設(shè)計研究學(xué)者夏春海先生和朱穎欣女士早在零九年的時候就對這種設(shè)計方式開展了全面的研究，并且整合出一系列極具參考價值的文獻以及相關(guān)數(shù)據(jù)信息。這些研究為我國低碳環(huán)保建筑設(shè)計工作的發(fā)展奠定了重要基礎(chǔ)，對節(jié)能建筑工藝、環(huán)保編制以及節(jié)能建筑框架等相關(guān)運行體系的發(fā)展以及完善具有很大的進步意義。同時這種設(shè)計方法在進行模擬計算的過程當中還對其各方面性能以及指標進行了全面的分析，最終為節(jié)能建筑的設(shè)計工作明確了大量的信息，并且對設(shè)計工作的相關(guān)計算提供了有力的理論依據(jù)。與此相似的研究還有很多，相關(guān)設(shè)計最突出的特點就是精確度的掌握?？墒沁@種設(shè)計方式也存在著一定問題，一方面即使將操作步驟進行簡化，可是在實踐過程當中相應(yīng)的理論模型和實際情況對比，它的簡單性以及抽象性導(dǎo)致了最終結(jié)果無法與實際情況相匹配。另一方面，這種方式極易和設(shè)計人員的設(shè)計方案產(chǎn)生出入，在設(shè)計工作的起初階段，設(shè)計人員會針對相關(guān)性能、空間以及形式等等進行搭配設(shè)計，這一方法雖然方便修改，可是針對實踐來說還是不能完全適應(yīng)設(shè)計人員的思路發(fā)展。

4BIM技術(shù)設(shè)計

這種技術(shù)是由國外著名博士查克先生最先提出的，它是將三維數(shù)字技術(shù)作為支點，建立對應(yīng)的模型。這種方法正是建筑設(shè)計實踐中的實體和對應(yīng)實際性能進行數(shù)字化的轉(zhuǎn)變。這種技術(shù)不但可以把建筑模型進行全面的展現(xiàn)，還能夠建立對應(yīng)的跨領(lǐng)域臺協(xié)作平臺，使各環(huán)節(jié)設(shè)計人員都有機會在設(shè)計對應(yīng)的工程實踐當中獲得信息的共享，不但達到了設(shè)計本身的建模要求，還有利于保證相關(guān)工作人員進行實時信息交流?？墒沁@一方法僅僅可以完成輔助設(shè)計，無法從真正意義上對設(shè)計工作提供直觀的影響，更無法直接作用于低碳環(huán)保以及建筑形態(tài)方面的發(fā)展。

5節(jié)能策略的設(shè)計方法

以單一因素設(shè)計方法存在的問題為研究基礎(chǔ)，這種方法相比下更加強調(diào)了低碳環(huán)保的建筑設(shè)計，而且還建立了全面的方法集。針對這類研究的代表就是國外著名專家布朗與得開的研究，他二人提出:建筑的表面形態(tài)可以對能源的消耗產(chǎn)生很大的影響，所以絕對不可以將其忽略。研究材料還根據(jù)建筑的組團體系以及被動式體系開展了進一步的研究和方案整合。另外，很多學(xué)者基于這一設(shè)計方法開展了反復(fù)研究，最終將其特征全面總結(jié)為:將相關(guān)設(shè)計方案視為基本研究目標，對于低碳環(huán)保的設(shè)計重點實行方案層面的整合，進而構(gòu)建科學(xué)而全面的布局工作，并且全面融合細節(jié)設(shè)計的處理，最后將所有環(huán)節(jié)進行匯總。這一設(shè)計方案與其他方案的共同性就在于以低碳環(huán)保建筑的設(shè)計為目標，全面選擇最合理的設(shè)計形式。這一設(shè)計對應(yīng)的研究結(jié)論有著極高的參考價值，可是該方法存在的問題就是雖然強調(diào)了關(guān)于建筑形式設(shè)計方面的自由性，卻不能忽視其他相關(guān)因素的影響，不單單是關(guān)于低碳環(huán)保方面的考慮，更要結(jié)合文化底蘊、審美標準、使用性能等等多方面規(guī)劃的作用。設(shè)計人員應(yīng)當充分了解相關(guān)所有因素存在的利與弊，并且努力協(xié)調(diào)其性能與搭配效果，從而全面降低建筑的能源消耗以及碳排放量。

6結(jié)束語

綜上所述，低碳環(huán)保建筑所對應(yīng)的設(shè)計方法都是以構(gòu)建建筑物的能源消耗與類型學(xué)之間的關(guān)系為主旨，以建筑方式為課題對低碳環(huán)保建筑設(shè)計工作來進行深入的分析，是一種具有很高探索價值的研究方向。從當前已經(jīng)掌握的研究成果與實踐過程中的具體運用的情況來看，雖然許多方法都能夠發(fā)揮其重要的作用，可是在一些不同層面上海是需要進行優(yōu)化與提高。因此，相關(guān)工作者還要對此進行詳細的研究，所以針對建筑的能源消耗和潛在的低碳環(huán)保策略進行詳細的對比，加強建筑設(shè)計的合理性和科學(xué)性，從而來全面構(gòu)建出滿足人們對于低碳環(huán)保要求的建筑。

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作者:李素蘭 單位:江蘇省建筑設(shè)計研究院有限公司