刘震 郭传凯
淄博市规划设计研究院 山东 淄博 255022
摘 要：在全球气候环境变暖和国内CO2排放量增多的趋势下，本文以低碳建筑作为研究主题。文章首先分析了建筑规划设计中的低碳理念，进一步提出了低碳建筑设计理念在建筑规划设计中的运用策略，包含合理选用节能系统、合理控制建材用量、合理选用环保建材、最大化利用建筑空间、合理设计周边环境以及合理优化建筑形式等，最后分析了低碳建筑设计理念在建筑规划设计中的运用案例，包含河北地球屋001号、宁波诺丁汉大学可持续能源技术研究中心等。
关键词：低碳；理念；建筑规划设计；策略
一、引言
基于低碳理念的建筑规划设计可以有效控制建筑能耗，同时可以最大化缩减建筑物产生的废气、废水等并减少CO2排放量，从而最大化改善国内生态环境。此外，为了向使用者提供舒适、环保的生活环境，还可以在建筑规划设计中引入各类高科技节能技术并使用各类绿色环保建材。总的来说，务必要充分重视低碳理念在建筑规划设计中的运用，最终促使国内建筑业向着节能环保化的方向不断迈进。
二、建筑规划设计中的低碳理念分析
低碳理念下的建筑规划设计涉及到方方面面的内容，具体来说包含绿色健康的环境、建设造价的控制、绿色建材与优质能源的利用、节能等等。其中，绿色健康的环境是指向使用者提供一个舒适、节能、健康的生活环境，设计过程中务必要从人性化的角度出发，将建筑物的温度、湿度等指标考虑在内；绿色建材的利用是指在设计时应尽量选用天然的、无污染的施工建材及装饰建材，在施工之前务必要检查建材质量，禁止使用有毒有害材料；优质能源的利用是指在设计中灵活的使用风能、太阳能等新兴能源，以减少矿产资源的使用量，进而减少CO2排放量；节能是指合理化控制建筑能耗，设计时应充分考虑自然条件，尽量能的使用自然采光与自然通风技术。
三、低碳建筑设计理念在建筑规划设计中的运用策略
（一）合理选用节能系统
低碳理念在建筑规划设计中的运用离不开先进的技术手段。在推广节能建筑的同时，还应考虑建筑中能源的优化使用等问题。考虑到我国地大物博，在不同的地理区域存在着不同的建筑能耗特征，因此，在建筑规划设计过程中，必须要充分考虑建筑所在地理位置，进而因地制宜的选取能源利用方式。具体来说，对于国内北方地区，由于气候较为寒冷，因而在设计时要增加采暖能耗占比，在使用煤炭资源时应合理把控CO2排放量，还应积极利用风能、太阳能等新兴能源，以减少煤炭消耗量。对于国内南方地区，在建筑规划设计过程中应将电能的消耗控制放在首要位置，尽量选用低电耗的设备设施。
（二）合理控制建材用量
低碳建筑设计理念的有效运用离不开低碳建材的使用。在设计时，首先应该将建筑设计与室内设计整体化考虑，使得建筑室内外各材料要素相互统一，以减少材料的种类；其二，应从资源优化配置的角度出发，充分利用不同建材的特性，通过建材实现节能环保；其三，要严格控制建材的浪费与损耗；其四，应尽量提高废弃建材的再利用率。
（三）合理选用环保建材
低碳理念下的建筑规划设计对建筑材料的选用提出了较高的要求，在一些传统设计中，选用的建材会对环境造成较大的污染，例如人造橱柜或者地板的甲醛量超标；高频率使用的水泥具备高污染、高能耗等特征。因此，在设计中应严格选择施工设备和装修材料，同时应加大新型绿色建材的研发力度。例如近年来东北地区研发的苯板、稻草板、稻草砖等新型环保建材逐步在农村节能住宅中得到使用，设计采用稻秸、草甸草、湿地芦苇等农作物废料作为原材料，将原材料加工成为建筑墙体建材，在保证墙体建材保暖性指标的同时，减少了传统墙体建材的使用量，并保证了住宅的舒适度。
（四）最大化利用建筑空间
在设计中，可以通过建筑空间的最大化运用来缩减建筑的总面积，进而减少施工过程中建筑产生的能耗。例如典型的日本住宅，设计师在设计时将宅内各个空间精细化划分，在较小的空间内满足了住户的各类生活需求。此外，在设计时还要考虑建筑空间本身的可变性和灵活性，对于不同的空间赋予不同的时间功能可能性，从而有效提高建筑的空间利用率、延长建筑的使用寿命，实现建筑的可持续发展。
（五）合理设计周边环境
周边环境设计要点如下：其一，应充分考虑建筑周边环境，将地形地貌、人文特征、气候特性等要素考虑在内，遵循地域性的原则开展设计，使得建筑与周边环境相互统一融合。其二，设计过程中应最大化保护周边环境，避免建造过程对环境造成破坏，设计是还应严格把控建筑的绿化率，尽可能的增加建筑周边的绿化面积。其三，在规划层面，应合理规划建筑周边路网，使得建筑周边路网与城市路网有效衔接，并使得建筑的布局与城市布局相互配套。
（六）合理优化建筑形式
合理优化建筑形式有如下要点：其一，应合理优化建筑外墙构造形式。建筑物的节能指标与建筑墙体保温性能有着密切的关系，因此必须要将建筑墙体的保温设计作为重点设计内容，在设计时应合理优化墙体构造，同时合理选用墙体材料以及墙体颜色。其二，应合理化搭建建筑的立体绿化体系，通过垂直绿化、屋面绿化等多样化设计方法打造低碳建筑。立体绿化设计一方面可以美化建筑物，营造一种绿色建筑的视觉景观，另一方面还可以强化建筑屋面及立面的隔热保温性能，调节室内的温度、湿度等指标，缓解城市热岛效应，同时能够有效遮挡东西向日晒，此外，立体绿化设计还可以有效的排蓄、净化雨水，发挥“海绵”的功效。其三，还应强化建筑的外围护结构设计，例如说减少公共建筑中玻璃幕墙的用量，同时减少可开启窗扇数量，以减少建筑产生的光污染。同时还应在保证采光的基础上，将窗墙比控制在允许范围内，并尽可能的采用中空隔热玻璃铝制窗框等新型窗框。
四、低碳建筑设计理念在建筑规划设计中的运用案例
（一）河北地球屋001号
该建筑主体结构为木结构，外围护结构将秸秆与泥土混合并填充至墙壁内部，形成陶土夹心墙（厚度45cm）。该外围护结构隔热保温性能突出，在冬季可以实现良好的保暖效果，在夏季可以将室内外温差控制在10℃左右，营造出舒适的室内环境。在窗户设计上采用三层玻璃窗，即“单层玻璃+底膜+剪纸工艺”的三层窗结构形式，有效避免了热量流失，同时节约了成本。此外，建筑还使用了双层炕的节能技术，有效的保障了冬季的室内温度。
（二）宁波诺丁汉大学可持续能源技术研究中心
该建筑是国内首栋零碳排放大楼。设计最大化利用阳光、地热和雨水新型能源，在保障供水供电的同时不产生CO2。建筑外围护结构采用双层玻璃，玻璃直接设置夹层，夹层之间完成整栋建筑的制冷与制热。设计将太阳能发电板安装在建筑的楼顶、窗边以及南侧坡地等位置，以满足建筑内部用电需求。同时，设计还使用了可由温感设备控制的智能窗，实现了窗户的智能化开启。
五、结语
在未来，全寿命周期低碳建筑是低碳建筑发展的必然趋势。在设计中，将最大化发挥太阳能的功效，一方面使用太阳能进行发电，另一方面利用太阳能打造阳光房、太阳能集热器、太阳能烟囱等新型设施。此外，未来的设计还将使用更多的新能源技术，例如区域范围内排热能源的再循环利用、风力发电、地热发电、污水和废水热泵技术等。
参考文献：
[1]潘琦.绿色低碳建筑技术研究进展及发展前景[J].吉林广播电视大学学报,2019(09):45-46.
[2]徐冰娥.低碳概念下的建筑设计应对策略[J].建材与装饰,2019(10):46-47.
[3]寇玉德.低碳建筑特征探索及案例分析[J].绿色建筑,2018,10(02):13-16.