关于低碳建筑设计方法的比较

作者:未知

  【摘要】针对低碳建筑设计方法相关内容,做了簡单的论述,总结了常用的方法,共享给相关人员参考。目前来说,在低碳建筑设计实践中,主要应用以下方法:(1)基于数学模型的建筑性能模拟方法;(2)单因素法;(3)BIM技术方法等。通过方法的分析,明确低碳建筑设计方法的具体应用方法和范围,共享给相关人员参考。
  【关键词】低碳建筑设计;BIM技术;单因素法;建筑性能模拟法
  目前来说,环境污染问题受到了全社会的关注,节能减排和低碳环保成为了各个领域发展追求的主要目标。建筑行业是能源消耗主要产业,引入低碳节能设计理念,做好设计和施工等环节的节能环保把控,有重要的意义。现结合具体研究进行如下分析。
  1、基于数学模型的建筑性能模拟方法
  低碳建筑设计中开展建筑性能的模拟分析,主要通过相应方案的设计,完善建筑信息数据。比如,构建数学模型整合并且利用数学信息,借助计算机技术,开展模拟研究。目前来说,数学模型模拟分析法的应用,发挥着积极的作用。利用此方法,开展建筑方案的设计,对提升节能方案的质量水平,有着积极的作用,能够增强建筑性能水平。在设计的过程中从多个角度进行技能设计,通过优化设计参数,带动综合性能水平的提升。优化建筑设计方案时,提升方案的质量水平,借助数学模型,开展建筑性能的分析,借助计算机技术手段,开展建筑基础设计,通过优化设计,实现资源的分析以及整合。除此之外,在状态空间内采取相应的计算方式进行分析,需要构建建筑性能模拟分析软件系统,实现数据的跨平台应用。利用计算机软件功能,综合对比各类方案,增强人员和设计人员的沟通,通过多种形式,模拟分析低碳建筑设计方案。此方法的运用存在着以下缺陷:使用的理论模型和具体情况对比,模型的简单性和抽象性,使得分析结果难以和实际情况相互匹配。除此之外,采取此方法很容易和设计人员给出的设计方案产生差异,难以适应设计人员的思路。
  2、单一因素法的设计
  低碳建筑设计中运用单一因素法,主要是以建筑的某个方面的节能因素为主,将其作为突破点,开展全面的设计。目前来说,人们对建筑物的环保性能和低碳性高度重视,行业人员不断加大低碳建筑设计的相关研究,积极探索如何将低碳环保理念融合到建筑设计实践的方法。开展低碳建筑设计,建筑的整体结构需要相应技术的支持,并且要能够和周围的环境有机融合,加强建筑和环境的有机融合,实现低碳节能技术和理念等和建筑形态构建的衔接,降低建筑能源消耗。不过单一因素法的应用,过于强调某种构成要素,难以从整体角度把控,做好建筑碳排放量的把控,整体评估以及考量的水平不高[1]。
  3、BIM技术设计
  从低碳建筑设计实践的角度来说,BIM技术的应用,主要通过构建建筑碳排放量的模型。具体如下:1)基于LCA的模型。在BIM模型中构建基于LCA(生命周期评价理论)的碳定量评价系统。早期的应用中,基于LCA的定量评价方法运用,需要收集大量的投入产出数据信息,方法运用时的工作量很大,借助BIM技术的功能能够克服。因为收集和运用的数据信息具有较强的客观性,并且能够量化,事前控制效果较好,因此被广泛应用。随着技术的完善以及规范,基于生命周期的评价分析系统将会更加完善。
  2)基于过程的清单分析。其作为LCA定量评价方法的组成部分,通过清单分析,能够设计方案中建筑生产全过程产生的总碳量。基于施工对环境的影响,对建筑方案设计进行修改,开展清单分析,进行环境影响评价,最终达到最佳设计要求。在具体应用时,构建BIM建筑低碳设计信息模型,运用生命周期评价理论,进行清单分析,依据之前的模型考量边界分析,分析建筑全生命周期产生的碳量。需要注意的是,开展碳排放清单的分析,因为可再生能源的利用,比如太阳能发电;绿色植物的碳吸收,对自然环境具有正效益影响,需要折减相应数量的二氧化碳排放量以及电能输入量[2]。除此之外,在拆除处置环节,因为部分材料的回收再利用,减少了原材料生产的整体碳排放,因此清单分析时输入部分需要折减回收再利用的数量。在低碳建筑设计中,应用BIM技术,通过拓展结构数据,同时内嵌建筑排放量的计算模型,能够满足低碳设计的基本需求。在具体设计中运用的是基于生命周期理论的评价模型,通过分析修改建筑设计方案中对碳排放有相应影响的参数,能够获得优化设计模型。通过对建筑物化、使用以及拆除等环节的分析,掌握碳排放量,实现方案的优化[3]。目前来说,BIM技术设计方法仅作为辅助设计方法,难以对低碳建筑设计提供直观影响。
  4、影响因素控制法
  低碳建筑设计实践中若想保证设计的质量,除了运用上述设计技术方法外,还要注重结合运用各类方法和措施,做好综合分析,实现低碳建筑设计目标。在具体设计时,做好表1要点的把控。
  结语:
  综上所述,低碳建筑设计方法较多,每种方法的应用优势和缺点不同,要结合具体设计优选设计方法。基于各类方法开展低碳建筑设计时,必须要注重整体统筹和规划,做好全面的把控,促使低碳建筑设计目标的实现。
  参考文献:
  [1]蔡廷龙.基于绿色、低碳建筑视角的生态城市设计浅谈[J].中外建筑,2019(02):35-37.
  [2]汪振双,刘建明,周炎鑫,赵一健.城市居民低碳建筑材料支付意愿及影响因素研究[J].工程经济,2018,28(11):49-53.
  [3]叶海,徐婧,罗淼.日本低碳建筑认定制度对中国的启示[J].住宅科技,2018,38(10):58-62.
  [4]况尧垚.探讨建筑设计如何应对低碳理念[J].建材与装饰,2017(32):94-95.
  作者简介:
  黄俊(1984.5),男,本科,工程师,主要从事建筑设计工作。
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