零碳目标下的可持续建筑设计分析
谢正
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谢正,. 零碳目标下的可持续建筑设计分析[J]. 可持续发展与创新,2022.9. DOI:10.12721/ccn.2022.157187.
摘要: 伴随着经济的发展与进步,使得人民群众越发看重居住环境的生态环保程度,因此这就对建筑工程的项目设计与建设提出了更高的要求。在本文的分析中,主要基于零碳目标作为背景,针对实现可持续建筑设计的方法进行了总结,首先指出了相应设计理念,继而通过工程实例的方式,归纳了具体的设计方法,为相关设计和建设人员提供良好的参考。
关键词: 零碳目标;建筑设计;可持续发展
DOI:10.12721/ccn.2022.157187
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引言:通过对某人才公寓社会的项目为例,阐述如何将可持续发展设计理念,运用到建筑的设计和建设环节。对于本文的工程项目的建设中,基本上是在建筑零碳能耗的理念下,所开展的社区公共空间的设计与建设理念,以此全面的满足建筑工程的建设环保需求。

1 设计理念

1.1 可持续社区设计

1.1.1 剧场设计

在社区中心的设计中,采用了大踏步台阶屋面的设计方式,以此形成了室外阶梯剧场的建筑形态,这样的设计方式与场地景观保持较强的相关性。这种将人工建筑物与景观相融合的建设方式,可以让其建筑形态成为文化焦点,也相应的承担起了场地视觉形象的重要角色。

这样的设计方式,是一种较为典型的建筑学空间,加上与建筑形态之间的结合,使得古老空间形式当中,包含着较强的文化内涵。

1.1.2 低碳馆设计

在社区中心当中,设计出了绿色低碳体验展厅,可以利用对当下能耗、碳排放等一些数据参数的实时数据展示,为人们展示出更加详细的环保效果。在利用互动展板、互动体验以及文化活动的方式,进一步的推广绿色环保的相关理念,也相应的为低碳绿色生活提供良好的积极作用。

其中采用的木结构设计方式,就是一种让人们可以在钢筋混凝土的建筑结构当中,感受到较为灵动、活力的建筑设计效果。

1.2 可持续环境设计

在进行建筑结构的设计过程中,为了营造出一个可持续的运营社区,就要将项目的设计过程中,始终形成一个碳中和的可持续性环境设计效果,以此也相应的需要在建造的环节,符合碳中和的目标。例如,本工程项目当中采用了大面积光伏发电设备,这样就可以很好的在其自然采光、通风设备的使用中,实现对能耗的有效控制。

1.2.1 木结构的设计

在项目当中采用了新型的木结构的设计方式,并外观上与树杈支撑结构相似。在这样结合自然植物的结构设计方式,营造出一种人工森林的环境气氛,以此在人工的环境当中,可以充分的展现出自然风貌。

在太阳能板的使用上,是一种基于“编织”的设计方式,因此可以很好的在吸收能源的基础上,起到遮阳遮雨的效果,以此构建出一个较为完善的全天候的室外开放的公共空间。

1.2.2 装配式施工

在社区中心主题的木材以及木结构的装配式的施工建设中,木材是一种可再生资源,而在现场进行装配式施工建设环节,往往对于环境产生的影响比较小,同时在建造的过程中,可以很好的符合碳中和的建设标准。在本项目当中,采用了大量工程木材料和金属构件相连接的方式,以此利用较为完善的设计方式,可以很好的保障建设的过程中,全面的体现出建筑结构的内在结构特征,也相应的突出了木材自然材料的质感。

1.2.3 “能量山”设计

在社区中心的建筑设计环节,则是一种基于室外剧场的公共空间,进行人工山丘的建设。通过对建筑平面几何图形的合理化设计,以此构建出一个结构模数网格布局的设计方式。在这样的设计理念下,让人们在建筑当中活动的过程中,感受到人工山丘的“自然气氛”,在其结构的设计中,采用了各种先进的结构类型,全面强化建设的整体效果。

2 简化设备的被动设计

2.1 中庭合理设计

在项目的设计过程中。采用是利用中庭的扩展设计方式,以此为建筑当中的空间感提供良好的设计效果。通过不断强化建筑的采光,加上对于中庭的容易产生热环境的特征,利用高性能的天窗系统,为其中庭当中的微气候提供良好的建筑环境。这样对建筑内部的环境平衡处理,为人们提供良好的居住环境。

例如,可以在进行建筑的设计中,采用模块化的天窗系统,以此基于中庭区域构建的热压通道的方式,全面强化自然通风的效果。其中天窗的设计过程中,要基于智能启闭的方式,并在不同的季节当中,可以采用不同的设计方式,让其在投入使用之后,全面的提升整体性能[1]

2.2 遮阳与采光平衡

在建筑表皮的使用上,要 采用垂直木格栅的设计方式,以此构建出立体遮阳的效果。在这样的设计方式下,实现的是尽可能控制对自然采光、冬季采阳的良好控制。其次,还要在设计的初期阶段,要积极的对其数据参数进行集中的分析,加上对于格栅参数方面的最优化的取值以及分析,才能够很好的实现数据分析。

3 零碳与环境友好设计

3.1 全生命周期净零碳排放

在该项目的设计早期阶段,就提出了全生命周期当中的净零碳的排放目标,并在方案的设计阶段,就对各个细节进行了针对性的评估以及分析。通过对各种建筑碳排放的因素进行分析以及处理,包含着建材生产当中的一些碳排放的指标参数分析。现阶段进行项目的建设开展中,始终都是符合我国零能耗的设计标准,并在后续的建设过程中,得到了严格的管理,以此可以很好的在未来建设当中,发挥出节能环保的效果[2]

3.2 可循环材料使用

项目的设计过程中,对于室内装饰材料的使用,采用的是大量麦秸板,这是一种对于农业肥料资源的利用,因此也可以在使用的过程中,为建筑的内部结构打造出一个良好的素朴以及自然的环境。而在地板材料的选择上,则采用了竹材质,这样就可以从材料的使用上,控制对于环境带来的负面影响。

3.3 产能建筑与直流供电设计

该项目采用的是分布式的可再生能源设计方式,这样的设计方式下,可以解决传统建筑设计当中的消纳问题。传统的处理方式下,是将建筑的清洁能源直接并网,并利用发电或者用电的方式,抵消能源的消纳。但是,这样的处理方式却对国家电网带来了较大的复杂。其次光伏等一些新能源是直流电,因此就要在进行建筑的用电产品的设计中,积极的实现直流化的处理。在项目的设计过程中,采用了直流微电网的设计方式,可以很好的让整个建筑基于直流配电的方式,可以更加顺利的利用光伏 的直流电。对于新能源的直接使用,可以全面的提升整个建筑结构的稳定性和安全性,进一步的符合项目的节能环保效果。

3.4 低碳生活

建筑结构的设计过程中,始终都要在低碳环保的理念下进行细节方面的优化。利用一个良好的低碳设计语言方式,帮助人们在建筑当中的生活当中,逐渐形成一个低碳生活的习惯和认知,以此约束自身的生活行为,避免出现较多的高能耗的生产。

总结:综上所述,在进入到新时期之后,人们越发的关注低碳环保的建筑建设需求。在本文的项目设计过程中,就始终基于零碳目标下,进行建筑的设计,对传统的建筑进行了全面的优化,避免出现一些高能耗的设计结果。

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