低碳建筑分析范例

低碳建筑分析范文1

关键词：居住建筑；采暖；；节能

1 低碳概述

所谓的低碳建筑目前还没有标准的定义，我们在实际生活中常常将低碳建筑进行广义和狭义的定义区分。。而低碳建筑的广义定义则是指，在整个建筑的生命周期中的碳排放量，这里不仅包括建筑的运行期间，还包括在建设材料的生产过程中以及建筑的建设、拆除等整体过程中所产生的二氧化碳或者温室气体等，例如水泥在生产的过程中所消耗的化石能源、排除的二氧化碳量。

2 评价方法

对低碳建筑进行评价以及衡量的方式主要有两种。首先是检测核算运行结果，针对建筑运行过程中的实际状态通过建模的方式，选取关键参数进行检测，通过数据对建筑的实际碳排放情况进行计算，并同参照标准数据进行比对。这种方式能对建筑的实际排碳量以量化的形式表现出来，客观性较强。其次则是评价过程的方式。这种方式主要针对的对象为建筑的建材、设计以及规划施工，包括运行管理等环节所指定的标准，针对每一个环节进行评价打分，并对实际状况和预期数值进行比对，给予判定。这种方式的主观性相对较强，每个环节的打分都是依照个人主观认识。但是优势在于能够对整个建筑的生命周期进行控制。

3 标准体系的构建

文章主要依据当前国际绿色建筑标准以及节能建筑标准等进行了分析，结合对我国基本国情的考虑，制定出了针对北方采暖区建筑低碳标准，并对住宅项目的开发过程进行划分。分别分为五个部分，通过分阶段的指标控制，以引导和规范居住建筑规划、设计、建材选用、施工、监理、验收、物业管理和项目评估。

3.1 指标和控制

依照目前我国北方地区居住建筑的实际采暖特点，对其能耗以及碳排放情况进行分析，结合能源碳排放影响的因素，选取了10个方面的居住区环境规划，并制定了42项指标，形成了针对北方采暖区建筑的评价体系。在评价的过程中采用百分制进行评定，针对每个指标进行分值的赋予，最后计算出总分值，以此评价建筑的低碳程度。另外对于建筑的可再生能源利用率和护分别进行了加分项的设置，因而一个建筑的最终评价分值可能会高于百分，超过标准成为零碳建筑，甚至有些建筑可以达到负碳建筑的标准。目前的绿色建筑很多都重视设计阶段以及规划阶段，很少将精力放在其他阶段。而该标准则涵盖了整个建筑开发过程，包括规划设计以及施工、验收以及运行等五个阶段，并对各个阶段进行有效的监控、评价。

3.2 评价低碳建筑

对于住宅小区以及建筑单体，按照上述标准进行低碳评分，依照得分的实际状况可以以不同的星级对建筑进行评价，主要分为1星、2星、3星、零碳和负碳建筑者五个级别。为了突出可再生能源以及护等结构的重要性，除了保证各个星级建筑达标外，还要求护结构的可再生能源、节能率等达到单项要求。依照实际的调查数据进行测算，并结合实际的节能效果，这项标准高出很多北方居住建筑的采暖设计标准，对比国家节能标准，五个级别的低碳建筑标准分别高出15%，25%，35%，35%和35%。

4 评价方式分析

文章主要针对建筑的设计、布局以及可再生能源和护结构等四个方面进行了分析，并针对指标含义以及指标评价方式进行了探讨。

4.1 体形系数

这里的体形系数即建筑的设计以及布局。建筑在进行设计的过程中，单体朝向以及群体不知都同碳排放以及体形系数关系密切，建筑想要达到低碳标准必须从体形系数着手。首先必须对建筑的热能利用进行考虑，即太阳能的利用，冬天增加太阳能的获取，夏天减少太阳能的获取等；其次则应当考虑冬季的防风效果，从而降低热能损失；并且适当的对建筑群朝向进行改变可以提高自然通风率，在夏季可以降低空调的使用率，减少能耗。。

4.1.1 指标含义

所谓的体形系数主要是利用建筑接触大气的面积同其内部包围体积的比。建筑的能耗在很大程度上会受到体形系数的影响。体形系数小的单位体积中通大气接触的外表面积便越小，那么在相同气象环境以及温度中，这种建筑在冬季的热损便会越小，在夏季便会得到更少的太阳能。

4.1.2 控制措施

（1）在对小区建筑进行设计规划中，应当适当的选择住宅形式，同时采用错位拼接的方式，对住宅区进行控制，可以采用点式凭借的方式，因为错位拼接和点式住宅拼接式住宅形成较长的外墙临空长度，增加住宅单体的体形系数，不利于节能。（2）严寒和寒冷地区的住宅外形应简洁、紧凑，如直线型和折线形，建筑物的平、立面不应出现过多的凹凸。（3）冬季保温与夏季遮阳、通风对建筑外形的要求会存在矛盾，冬季保温节能设计要求建筑外形尽量简洁，而复杂的外立面和结构设计则更能满足夏季的遮阳和自然通风的要求。对此，要求在满足体形系数的前提下兼顾遮阳与自然通风要求。（4）一旦所设计的建筑超过规定的体形系数时，则要求提高建筑围护结构的绝热性能。

4.1.3 评价方法

本项指标在设计阶段进行控制。每个住宅单体的体形系数满足指标要求即可得2分。

4.2 可再生能源

提高可再生能源在建筑中应用的比例，减少化石能源使用，是降低建筑碳排放的重要途径。住建部明确提出，到2020年要实现可再生能源在建筑能耗中的比例达到15%以上。设立该指标的目的在于鼓励和指导可再生能源在建筑中的使用。对该指标的控制和评估采取两种办法：选项一为选取可再生能源在建筑和社区中应用最广、具有普遍性的太阳能光电、光热和可再生能源供暖三种具体方式作为考核指标，指标简单，数据可获得性高，目的在于通过多个指标考核推动可再生能源利用。选项二为直接计算可再生能源占建筑运行总能耗的比例，这种方式清楚直观。对可再生能源使用超过预期的建筑，设置了加分以鼓励可再生能源的使用。

5 结束语

。低碳建筑可以通过两种途径进行建设，首先是增加建筑中的可再生能源的比率；其次则是提高能源利用率。而在结构上首先要从建筑的本体入手，强调节能，在护中强调热工性，同时依照实际状况进行体形系数的选择。并且提高可再生能源的利用比率，鼓励设置能源输出设施以及储能设施，向负碳建筑以及零碳建筑方向发展。同时，还需要对建筑在其使用的整个周期的碳排量，针对项目在开发中所遇到的状况进行评价方法的选择以及标准的制定，增加针对性以及建筑节能减排的实用性。

参考文献

[1]江亿，等.住宅节能[M].中国建筑工业出版社，2006.

低碳建筑分析范文2

【关键词】低碳城市建设；建筑能源规划

城市作为人类生产、 生活的主要聚居地，也是能源消耗等温室气体排放的主体和集中地。 因此，城市应该成为低碳发展的空间载体，成为人类验证“低碳经济”和“低碳社会”理

论，实现低碳发展的首要区域。因此，在保障人类美好生活的同时，城市应该重视环境和资源的和谐相处，通过建设低碳城市，实现向低能耗、低碳型城市转型。

当前，低碳城市规划相关理论研究主要是对于新能源利用以及节能减排等技术领域的研究和实践较多。对于城市规划来说，城市是否低碳还与城市形态、空间布局、土地使用方式、 城市发展模式等直接相关，因此需要加强碳排放与城市形态、土地利用、产业发展、能源利用、交通模式、城市建筑等多方面的相关性进行理论研究和实践探索，构建低碳城市规划的相关理论基础，并进行实证分析，为选择最适宜的未来城市发展道路提供思路，塑造一种理想的、可持续的低碳城市模式。

一、低碳城市下建筑能源规划的意义

1、针对可再生能源和未利用能源具有低能量密度和产能不连续的特点，通过区域层面的统筹规划，利用同时使用系数和负荷参差率，实现可再生能源和未利用能源的供给均衡；

2、将建筑能源规划和减碳规划融入区域规划体系，有利于在区域范围内实现节能减碳的规模效应，并实现碳排量的“可测量、可报告、可核查”；

3、根据综合资源规划法（IRP），基于需求侧管理理论，将区域内节约的建筑能源资源化，并作为虚拟能源和无碳的替代能源，降低区域开发过程中的能耗和碳排放强度，降低化石能源在能源使用中的比例。

二、我国城市能源建筑规划存在的问题

1、规划方案相对，指导思想片面

我国当前能源建筑规划主要规划三个方面：供电、供热和供气。这三方面的规划方案相对，三者之间没有统筹兼顾，相互考虑，形成共同促进的局面。相反，三者之间的能源使用相互重复，计算繁琐。比如我国城市大部分使用空调，过多依赖电力，而不是用空调取代空调实现节能目的。

2、重视能源生产，而轻视能源管理

我国能源建筑规划过于重视能源生产，比如采暖主要是最大外部负荷进行叠加，累积能耗。大量的能源生产，但是相应的管理比较松散，出现“大马拉小车”的情况，整体系统的效率值较低。例如某些地区使用了集中空调系统，但是输送系统效率低，浪费情况严重，系统整体输送效率就被拉低了。

3、能源建筑规划的国家标准较低

我国相应的能源建筑规划标准和规范相对不太健全，技术指标明显偏低，对于建筑用电设备的购买没有明确的规定。可再生能源的利用率较小，只是出现某些个体户采用可再生资源，并不能形成有效合理的区域能源规划。特别是在公共建筑较多的区域中，可再生资源和循环利用资源的利用率就更低了。

三、建筑能源规划的方法

建筑能源规划不仅仅是技术工艺方面的规划设计，而且还涉及到经济、社会、环境等多方面因素，是一个学科交叉的综合性领域，应该采用前沿方法进行方案设计。常用的区域能源建筑规划有：综合资源规划法和情景分析法。

综合资源规划法是结合了需求侧资源管理和能源规划结合的方法，其主要核心是通过提高资源利用率节约资源的方法，主要实现方式是减少节约末端资源，利用可再生资源，合理适用余热和废热。情景分析法是将定量和定性分析结合起来的综合考虑方法，对于不确定因素进行综合系统分析，在定量计算的基础上，构建定性模型，实现供需平衡。

四、建筑能源规划的步骤

根据“综合资源规划法”理论，将区域建筑能源规划分成几个步骤：区域建筑能源规划目标制定、评估区域可利用能源资源量、建筑能源的负荷预测、确定能源系统和技术方案（能源站方案）、区域能源系统的能源利用和环境影响评价。

1、目标制定

区域建筑能源规划制定目标通常包括两种方法：标准评比法和实质性技术指标。定性技术评估的标准评比法，是目前比较常用的方法，但是此方法准确性差，缺少详实的数据支撑评估结果。

通过目标可行性研究和环境评价等规划程序，按建筑类型，分别确定单位建筑能耗基准值与单位建筑碳排量基准值，并作为区域建筑能源规划定量技术评估的依据，这是理论界建筑能源研究的主要方向。

2、评估可利用能源量

区域内的能源通常分为常规能源、可再生能源、低品位能源。对所有能源进行综合的系统性定量分析，是区域建筑能源规划的前提。

常规能源包括电力、天然气、石油、燃煤等；可再生能源包括太阳能、风能、地热能、生物能等；低品位能源包括发电厂余热、土壤蓄热、江河湖海的温差能、地铁排热回收、工厂废热回收、垃圾焚烧、污水温差能、免费冷源等。

3、建筑能源的负荷预测

以往建筑能源预测采用传统的负荷指标估算法，往往估值偏高，造成大量的设备冗余和浪费。而区域建筑能源预测，应该采用情景分析法（scenario analysis），即不同建筑类型，应设定不同的人口密度和使用时段情景，同时考虑系统的峰荷、腰荷和基荷，估算出区域的典型负荷曲线以及情景负荷的出现概率，叠加给出区域能源的总负荷。

4、建筑能源系统配置方案

根据区域内可利用资源量和建筑能源负荷的预测，编制区域能源整体配置技术方案，其核心即区域能源站的建设及运营模式。能源站的建设，应考虑经济性指标（运行管理费、投资回报、能源价格）、技术性指标、碳排放指标、能效指标（设备能效、输送能效、末端使用能效以及损失）、环境影响指标（热污染、热岛效应、噪声）等因素，并确定能源站的规模及位置。

区域能源站一般采用合同能源管理的模式进行建设及运营管理。合同能源管理公司，又称节能服务公司，通过合同能源管理机制提供能源服务，是以赢利为目的、具有法人资质的专业化服务公司。。

五、结语

建筑能源规划不仅能够节约资源，而且能够实现低碳生活和绿色生活，是我国城市建设过程中主要的节能措施。区域能源规划不仅能够节约资源，而且能够建设一个和谐可持续发展的社会。

参考文献：

低碳建筑分析范文3

伴随着社会经济的快速发展，人们的生活水平逐渐提高，在建筑设计过程中更加注重环保。作为建筑企业必须在低碳概念下不断优化建筑设计工作，采取低碳环保的建筑设计技术，实现建筑行业的平稳发展。文章主要针对低碳建筑设计理念进行分析，进而对当前低碳建筑设计技术进行了探讨，希望能够设计出低碳环保的建筑物，为人们提供舒适居住环境的同时还能够为保护环境贡献一份力量。

关键词：

低碳；建筑设计；技术

人口数量的不断增多和建筑用地逐渐减少之间存在着一定的矛盾，在这种情况下为了能够给人们提供舒适的居住和工作环境，必须使用低碳环保型的建筑设计技术。低碳型建筑也是未来建筑行业发展的必然趋势，是促进建筑行业快速前进的动力之一。低碳建筑设计具有环保、节能等特点，采用低碳建筑设计技术能够减少施工中废弃物的量，进而减少对环境的破坏，为人们建造健康的居住空间。

1低碳建筑设计理念

城市化进程的不断加快，环境问题也随之越来越严重，给人们的健康带来危害。伴随着人们环保意识的不断增强，人们更加倾向于环保型建筑物，低碳建筑设计理念应运而生，这也是实现建筑行业可持续发展的重要方面，把低碳建筑设计理念应用到建筑施工中不仅能够提高建筑施工的整体效果，同时还能够减少环境污染问题的发生，而且提高了建筑资源的利用率，为建筑企业节省了大量的资金，建筑企业获得了更多的经济效益，所以低碳建筑设计理念已经得到了大面积的推广，受到了建筑行业专业人士的一致好评。为了更好地应用低碳建筑设计理念，相关的专家学者应该加强对该理念的重视。

1.1能源组合优化建筑行业需要消耗大量的能源资源，为了能够提高资源的利用率，减少资源的浪费，建筑企业就必须在低碳建筑设计理念的前提下做好建筑能源消耗的控制工作。在建筑施工的过程中应该做好能源组合优化工作，在保证提升建筑各方面性能的前提下，还能够提高建筑设计的整体质量，满足业主对房间布局的要求。1.2节能当前建筑市场上出现了大量的节能型材料，符合当前的低碳建筑设计理念，要合理使用这些节能型材料，减少不必要的消耗。同时设计人员还应该考虑节能施工材料与建筑设计本身是否能够相符合，能否满足建筑工程的施工要求。建筑施工人员不仅要考虑建筑质量是否达标，同时还能够考虑建筑工程生态效益是否也达到标准。设计人员根据低碳建筑设计理念对建筑物的内部空间进行了优化，起到了节约建筑资源的效果。

1.3营造出健康舒适的环境目前人们往往追求健康舒适的居住环境，作为设计人员来说应该从业主的生活条件以及居住要求出发，这样才能够保证建筑设计的合理性。而在低碳建筑设计理念下，除了上述方面还应该注重建筑设计的健康方面。

2低碳节能建筑发展趋势

市场经济的发展要求建筑行业必须向着低碳节能方面发展。所谓低碳建筑指的就是在建筑施工过程中使用低碳材料和设备，进一步提高资源的利用率，减少资源消耗。相比其他行业，建筑行业是能源资源消耗比较大的行业，通过调查数据显示，全国百分之五十的废气都来自建筑行业，能源消耗占全国能源总消耗的百分之二十五到百分之三十。实现低碳建筑不仅能够突显出当地的文化特色，同时还能够利用当地的资源并融合当地的文化理念，建设具有当地特色的建筑物。低碳建筑不仅外型上具有特殊的美感，而且还能够对生态环境起到保护作用，并能够促进建筑行业实现长远发展，为我国的经济建设贡献力量。

3低碳概念下的建筑设计技术

3.1应用绿色环保的建筑材料建筑材料的选择直接关系到整个工程建设的质量，为了符合低碳建筑设计理念，施工单位应该选择绿色环保型的建筑材料，这种材料具有对环境污染小、对人体伤害小的特点。由于建筑市场上有不同种类不同层次的环保材料，施工人员应该根据工程的实际并根据不同建筑材料的特性，选择最合适的建筑施工材料，减少对环境的破坏，同时还要遵循就近原则，减少运输成本。

3.2建筑结构设计在低碳建筑设计时，还要做好结构设计优化工作，设计人员需要保证空气的流通性，这可以降低对空调及采暖能源的消耗，利用太阳能及风能，既保证了建筑的舒适性，也降低了能耗。建筑结构设计需要考虑建筑所处的环境，保证建筑与室内的设计标准一致。在优化建筑结构时，应保证结构的性能的最优性，保证结构的耐用性，控制建筑工程各个环节能耗的控制。

3.3自然采光设计

3.3.1自然采光的类型。自然采光设计有两种形式，一种是主动式自然采光，另一种是被动式自然采光。自然采光是指白天对太阳光的利用，使其发挥出照明的效果，主动式自然采光是指利用光纤引导、导管作用以及卫星反射等方式进行低碳建筑采光设计，这种设计方法在地下建筑中应用比较多。其可以提高房屋的采光质量，可以使没有自然光的房间也享受到太阳光，降低了建筑房屋内照明设备的投入，还降低了照明工程的能耗。被动时自然采光是指在白天被动的利用太阳光进行照明设计，其可以在阴天发挥出照明效果，可以在没有太阳光直射的前提下使用，不用考虑一天中阳光强弱的变化，有利于增强低碳建筑的采光效果。

3.3.2采光设计方法。在自然采光规划时，设计人员应对建筑物的间距、朝向、环境、周边障碍物等可能对采光设计造成影响的因素进行充分考虑，另外，还应思考建筑照明设施同室内格局的分配、怎样把自然光引入房间、照明设备的负荷区别、怎样提高照明设备的效率等内容。自然采光设计不但可以确保建筑的节能低碳，并且还可以使人们感受到自然照明的舒适。

3.4保温性能的设计

3.4.1应用单一建材进行保温设计。由于这种方法所应用的建材具有良好的保温性能，并且重量较小，因此，适用范围较广。例如：加气混凝土砌块及情形的空心砖等建材都可以在非承重的保温墙体设计中应用。

3.4.2混合保温设计。这种方法不仅符合当前建筑的保温需求，同时还具备良好的经济性能。例如：建筑项目利用混合保温方法进行施工时，其不但具有可以封闭空气、承载结构的外墙，同时还有实体建材的保温层，进而进一步提高了保温效果。这种方法一般广泛应用在热工需求较高的建筑中。

4结束语

过去的经济发展主要是以牺牲环境为代价，而且当时人们的环境保护意识还比较弱。当前我国经济呈现出飞速发展的趋势，人们的环保意识普遍提高。在实际生产的过程中，开始运用节能环保理念。建筑行业是对环境影响较大的行业，低碳概念的提出和运用对于建筑行业实现可持续发展具有十分重要的意义，能够有效地减少资源和能源的消耗，对环境的破坏也有所减小。实现低碳概念下的建筑设计技术，不仅提高了建筑人员的技术水平，同时也为人们营造出更加舒适的居住环境。

参考文献

[1]赵延威.试谈建筑设计质量的优化管理[J].现代经济信息，2014（6）.

[2]韩昊轩.浅析建筑设计的合理性原则[J].商场现代化，2010（16）.

[3]罗冬.时空特质：建筑设计的内省与研究[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2011（3）.

[4]林君.环境保护理念在建筑设计中的推广[J].资源节约与环保，2013（5）.

低碳建筑分析范文4

关键词：建筑设计；低碳环保；对应措施

中图分类号：TU2文献标识码： A 文章编号：

现在我国的经济发展的速度很快，发展中也出现了很多的问题，有待改进和完善，而建筑业是经济发展的关键环节，尤其是近些年人们为了建立一个舒适的生活环境，发展了新型的建筑风格——智能建筑。然而，目前智能建筑发展还不是非常成熟，出现了许多问题，在实现建筑节能和环保上还处于摸索的阶段。为此，加强建筑设计中低碳环保的发展成为当今建筑行业的一个课题，正因为这些问题的存在，促使了我国建筑业向前推进。建筑师在今后的建筑设计中，应当把低碳环保的理念引入其中。

一、低碳概念下建筑设计的内容

现代的建筑形式正在朝向多元化的方向发展，而随着时代的推进和人们需求的改变，低碳设计的风格越来越受欢迎。；建筑设计时减少对污染严重的化石能源的使用。现代的建筑在设计规划和施工上都要尽量融入大自然，并且竭力避免对周围环境造成污染，借助当地的自然资源为人们提供较为舒适的生活环境。减少对有污染的材料的使用不仅降低了能耗和控制了成本，而且保护了建筑所在地区的自然环境，实现了经济效益、环境效益和社会效益的有效统一。低碳建筑对能源和材料的循环再利用的要求非常的高，因此在建筑设计上要时刻加强对废弃物回收的工作。

二、规划设计时就融入低碳环保的理念

作为建筑设计的主导者，建筑师在建筑设计的时候就要对整个建筑从整体上予以把握，把智能建筑的实质放在首位，深入分析建筑过程中所需的能源、材料、碳排放量的问题。由此看来，要想发展低碳建筑必须先对城市的规划予以把握，在建筑设计之初，就把低碳环保的理念灌输其中，使得低碳环保理念随着建筑设计的完成得到深刻的体现，也为建筑在整个施工过程中有充分的保障。

低碳设计的完美呈现离不开能源节省技术以及能源节省材料的支持，所以在建筑设计的时候，先得计算出建筑耗能的比值，尽量脱离度矿物能源的消耗，从真正意义上做到低碳环保。低碳环保的建筑设计在我国已有很多成功的案例，在建筑过程中通过对太阳能的使用以及建筑外墙的保温得到一定的体现，但是和要求的低碳环保理念相比，仍然存在一定的距离，还未能从真正意义上全面地把低碳环保的理念得以贯彻。

低碳设计的内在要求还必须满足：能源之间的优化重组；大量节能技术广泛被使用；建筑所涉及的材料具备环保的特点；建筑使用的材料符合可持续发展的全面要求。因此，只有同时满足了以上提到的那些内在要求，把这些要求真正地融入建筑的设计中去，才能从真正意义上做到低碳环保，实现经济效益、社会效益和环境效益的有机统一。

三、低碳概念下建筑设计的对应措施

低碳设计要融入到建筑设计中的每一个环节，时刻把“三低”（低消耗、低排放、低污染）放在首位，与此同时还要考虑建筑的易拆性。建筑设计师必须严格地要求自己，做好低碳设计的每一个环节，控制能耗，节约成本，实现环保效益。

当地的自然环境和人文环境对建筑师在低碳设计中有着很重要的影响，因为建筑本身就是一定环境的产物，环境对建筑设计有很大的决定作用。如果未能协调当地的环境进行孤立地设计，有可能带来很严重的危害，并且不依附于当地的自然环境和人文环境有可能造成建筑能源和建筑材料的浪费，大大提高了建筑消耗的成本。由此可见，低碳环保的设计必须依附于当地周围的环境要求，从现实意义做到建筑的低碳环保。

低碳建筑必不可少的是建筑过程中所需的建筑材料，建筑原材料的选取直接影响到了整个建筑的经济实用型和环境保护型的特点。建筑师在进行建筑设计的时候一定要考虑到整个建筑风格，与此同时加强对建筑原材料的利用效率，减少不必要的消耗和浪费。建筑师要从建筑设计上进行全面地分析和考察，不能轻率行事，通过材料的参照对比，选择适合低碳要求的、有利于环保的新型材料，把低碳环保的理念从现实意义上体现出来。

由于建筑设计过程中，建筑的形式和建筑所占的空间大小对建筑有着很重要的影响，这就要求建筑师在进行建筑设计的时候，分析不同的建筑形式和不同建筑所占的空间对能源消耗情况，尽量减少对那些能量消耗过大的能源的依附。在建筑空间上，尽量降低对建筑总面积的占有，进行有效地控制，努力设计出新型的建筑形式。因为合理的建筑面积对建筑的寿命也有一定的影响，所以建筑设计师在设计的时候尽量合理地规划建筑空间，同时减少建筑产生的垃圾，节约建筑能源。

四、对可再生资源的利用

随着新能源的推广，风能、太阳能、生物能以及水能和地热能逐渐得到更为广泛的利用，尤其是在低碳设计中得到有效地利用。建筑师在设计的时候，要考虑建筑的生命周期的问题，而可再生能源对于这一问题的解决有着很大的帮助。因此，建筑师在整个建筑设计过程中，加大对可再生能源的有效利用，适应低碳环保建筑发展的趋势。依据我国经济发展对于能源的需求量大的现状，建筑业如果可以在能源使用中，提高能源的利用效率，对能源循环再利用，就会对经济的发展做出很大贡献。

不同的建筑材料的性能不同，不同的节能技术对建筑的影响也不同，建筑师在进行低碳设计的时候，一定要加强对资源的利用效率并且还要推广新的技术材料地使用，对建筑物需求点进行全面地考虑，以新的节能技术作为技术的支撑，力求整个建筑设计均能达到节能降耗的目的。此外，还需要加大对可以再生资源的循环使用，使整个建筑从真正意义上实现智能化的特点。低碳设计在整个建筑设计的灌输中必须持续下去，它是建筑设计形式在未来建筑行业中内在要求，只有将低碳设计持续下去，才能实现对可再生资源的重复利用。

结论：

为了加快建筑行业的发展，加大对新能源和新的技能技术地使用，并且进一步提高建筑材料的利用效率，减少能源对环境的污染，低碳概念的建筑必须得成为当今社会发展的重要任务。建筑师需要设计出低排放、低耗能和低污染的“三低”建筑模型。在低碳概念下，建筑设计师还要制定相应的设计策略，使建筑行业向更加环保的方向继续前行，最终实现经济效益、社会效益和环境效益的有效统一。

参考文献：

[1]张通.清华大学环境能源楼——中意合作的生态示范性建筑[J].建筑学报.2008(2):34-39

[2]李变红.浅议低碳建筑[J].山西建筑.2010（36）.

低碳建筑分析范文5

关键词：高层建筑、建筑设计、低碳设计

中图分类号：TU97文献标识码： A

在如今这个提倡低碳环保、节能减排的社会，就要将低碳设计考虑到生活中的方方面面，高层建筑设计中的低碳设计是一个很好的方向。

一、高层建筑的特点与低碳节能设计的必要性

高层建筑体形庞大，容积率过高，相邻建筑互相遮挡，不通透，形成大面积阴影区，从而使城市人居环境质量下降，市中心人口膨胀、交通拥挤。除此之外，设计者往往贪大求高，大部分精力放在追求立面形式和使用功能上，而往往忽略了对于生态环境的保护。建筑设计节能意识淡薄，造成高能耗、低效益，影响建筑使用效率，浪费巨大。所以，高层建筑的低碳节能设计是当代建筑设计的重要问题。

图1 某大厦鸟瞰效果图

二、建筑低碳设计理念的重要意义

1.建筑能耗约占社会总能耗的1/3，我国建筑能耗的总量逐年上升，在能源总消费量中所占的比例已从20世纪70年代末的10%，上升到近年的27.45%。而国际上发达国家的建筑能耗一般占全国总能耗的33%左右。国家建设部科技司研究表明，随着城市化进程的加快和人民生活质量的改善，我国建筑耗能比例最终还将上升至35%左右。如此庞大的比重，使建筑耗能已经成为我国经济发展的软肋，急需改良建筑设计来改善这一状态。

2.高耗能建筑比例大，加剧能源危机。目前，我国已建房屋有400 亿平方米以上，属于高耗能建筑，总量庞大，潜伏巨大能源危机。正如建设部有关负责人指出，仅到2000年末，我国建筑年消耗商品能源共计3.76亿吨标准煤，占全社会终端能耗总量的27.6%，而建筑用能的增加对全国的温室气体排放已经达到了25%。低碳环保的建筑设计可以解决这个问题。

3.我国建筑节能状况落后，亟待改善。在20世纪70年代能源危机后，发达国家开始致力于研究与推行建筑节能技术，而我国却忽视了这一方面的问题。时至今日，我国建筑节能水平远远落后于发达国家。举例说明，国内绝大多数采暖地区围护结构的热功能都比气候相近的发达国家差许多。外墙的传热系数是他们的3.5~4.5倍，外窗为2~3倍，屋面为3~6倍，门窗的空气渗透为3~6倍。现在，我国的采暖耗能约为欧洲国家的1.5倍。

因此，与当前发达国家建筑能耗已经大大降低的情况相比，我国单位建筑面积采暖能耗是发达国家标准的3倍以上，与发达国家存在较大的差距。而对于美国而言，全球石油资源的战略布局以及石油的开采区域和运输线路等关键点的调整工作已基本完成，我国却没有那样强有力的能源后盾支持，在这样的国情下，建筑节能水平的改善实际上应该比发达国家更为紧迫。

三、低碳设计理念应用于高层建筑设计的策略分析

1.优化建筑位置及朝向设计。高层建筑的定位首先应考虑对城市环境的影响，容积率过高很难满足日照要求，阳光有着巨大辐射能量。从某种意义上讲地球本身就是巨大的太阳能接收器，阳光不仅对人的身体健康有着很大的益处，对建筑的节能也有着十分重要意义。城市规划应注重应用日照原理，合理地确定建筑位置与朝向，使每幢建筑能接收更多的太阳辐射热能，因此，建筑的方位与节能有着直接关系。不同朝向、不同季节，建筑物所得到的太阳辐射热能量不同，热损失也不同。尤其是在冬至前后，由于太阳高度角低，房间所接收的太阳光线的面积比夏天多得多。在确定建筑的方位时首先应考虑环境情况，按其太阳高度角做出日影响图，以确定冬季每天的日照时间，建筑南向开窗面积尽可能大些，在满足采光条件下，北向、东向窗尽可能小些，从而获得更多的太阳光线，减少热损失，保持室内舒适的温度环境。

2.优化围护结构墙体设计。第一，外墙是围护结构的主体部分，高层建筑的围护结构不同于砖石结构房屋，前者是钢筋混凝土框架或剪力墙结构承重。因此，围护结构属于填充材料，为了减轻荷载，达到保温、隔热要求，采用轻质高效保温材料，目前在寒冷地区常用的墙体做法有：页岩陶粒混凝土空心砌块、黏土空心砖与实心砖复合墙体黏土实心砖或空心砖岩棉夹心复合墙体等。但存在问题较多，节能的效果仍达不到标准的要求。围护结构的材料布置分外侧和内侧，在寒冷地区的同一气候条件下，由于材料层次布置不同，所取得的保温效果也不尽相同，为防止墙体内产生冷凝水，保温层设在外侧更好些。第二，高层建筑的围护墙体不宜采用外侧保温的聚苯乙烯泡沫板（舒乐板、PG板），岩棉板等轻质保温材料。一幢建筑的寿命少则几十年，多则上百年，材料的应用与建筑整体的寿命应同步。；不能承受外部装修贴、挂荷载，如：贴石材、安装装饰构件等；不能承受有振动的凿刨装修，如：剁斧石面层、予留洞、槽易出现冷桥；墙表面易出现裂纹。除此之外，复合墙体由于框架梁拉、剪力墙的嵌入，墙体内容易造成冷桥，是保温、隔热的薄弱环节。据测定，高层建筑所出现的冷桥约占整个热损失的5%~13%，因此，应引起设计者重视，采取有效构造措施尽可能避免产生冷桥。另外，高层建筑护墙体耗能较大，占整个建筑耗能的25%左右。建筑的形体变化是建筑外露面积的主要因素之一，体形系数越大耗能越多，国外的一些高层建筑造成圆塔形，比如美国洛杉矶的好运饭店、法国戴高乐机场候机楼都是圆型或椭圆形，我们知道，相同的面积，圆的周长最短，这样使建筑外露面积较小。因此，基于能量损耗的考虑，高层建筑的形体变化不宜过多，也不宜复杂。③高层建筑的风环境是影响建筑耗能因素之一。在冬季，风力对建筑的热损失很大，增大冷空气的渗透量，使室内热损失加大。由于建筑某些部位处理不当，墙体内部易产生冷凝水。因此，建筑保温材料的选用以及建筑构造的合理性应建立在科学、可靠的基础上。

综上所述，建筑业中的低碳设计是指将节能环保理念有效贯穿在建筑的设计、建造、使用及废弃环节中，有效实现低能耗、低污染及低排放。由于建筑使用寿命较长，应考虑其耐久性，同时，也应提倡使用环保、易拆除及再生能源利用设计，进而实现资源、能源的有效节约。为了我们的下一代着想。我国必须把低碳建筑、低碳经济提升到国家战略层面，抓住机遇改善国民的生存条件，同时让我国经济能够上一个台阶。

参考文献：

[1]王上飞.高层建筑与节能技术设计分析[J].科技资讯，2008（30）.

[2]范宏武，卜震，曹毅然，等.高层建筑节能评估方法研究[J].墙材革新与建筑节能，2005（5）.

[3]倪红.浅议空中庭园在现代高层建筑中的作用[J].山西建筑，2007（8）.

[4]周烨恒，常荣杰.低技术化的节能建筑设计——被动式节能的应用[J].福建建筑，2009（1）.

低碳建筑分析范文6

关键词：钢渣；二氧化碳；低碳建筑材料；比表面积；强度

0前言

我国每年排放大量的富含硅、铝、钙、镁等元素工业废渣，如煤矸石、电石渣、钢渣、矿渣等，其中只有矿渣得到了较好的利用，钢渣的利用率约20%[1]。这些废渣富含CaO和MgO的废渣对CO2具有良好的吸收固定作用，是制备新型低碳建筑制品良好的原材料[2-5]。因CO2和工业废渣的排放量巨大，所以任何一项减排技术首先要具备规模化的减排潜力[6-7]。与这些排放量相匹配的领域，惟有建筑材料，即只有建筑材料领域可以有效地消纳它们。我国建筑业规模十分巨大，2015年水泥和混凝土用量分别达到约25亿t和45亿m3。因此，若可在建筑材料制备过程中实现固碳，同时得到一种新型建筑材料以替代部分硅酸盐水泥基制品，则将具有非常巨大的减排潜力和广阔的市场前景，也将为水泥工业、混凝土和土木工程行业的可持续发展，以及CO2和废渣的有效利用与资源化开创一条新的技术途径。本论文的基本研究构思就是利用钢渣和CO2来制备一种新型的低碳建筑材料，同时实现化学固碳。

1试验方案

1.1原材料

（1）钢渣：宝钢不锈钢滚筒尾渣，经干态初级磁选除铁处理，其密度为3081kg/m3，（2）砂：为河砂，经过烘干、过2.5mm圆孔筛制得，其细度模数为2.3。（3）CO2：高纯度二氧化碳，装在高压钢瓶中。（4）改性剂：钙质材料与表面活性剂的复合粉。

1.2配合比

低碳建筑材料是由钢渣粉、砂和水配制而成，其中钢渣粉为胶结材，改性剂掺量为1%，集料为河砂。材料配合比设计时，固定水胶比为0.5；砂胶比为2.0。

1.3试件的成型与养护

（1）试件成型。普通试件和轻质试件的成型制备方法按照GB/T17671―1999《水泥胶砂强度试验方法》的要求。对于普通试件，经常规搅拌后就可直接浇注成型；对轻质试件，经常规搅拌后，加入制备好的泡沫，并慢搅至均匀后浇注成型。试件的尺寸为40mm×40mm×160mm。（2）养护条件。普通试件在湿度相对（60±5）%，温度相对（20±5）℃的环境中自然养护3d后脱模。每个配比试件分为两组，一组放入碳化设备中进行碳化养护，经完全碳化后得到低碳建筑材料试样（LBM）；另一批放入湿度相对（95±5）%，温度相对（20±2）℃的标准养护室中养护，其养护时间与碳化养护时间相同，作为对比试样。

1.4试验方法

（1）粉备方法。钢渣粉采用实验室标准小球磨机ɸ500mm×500mm进行粉磨制备，其研磨体的平均球径为44.2mm，球锻比例1.4，装载量101kg。原始钢渣每次加料5kg，粉磨时间为10~40min，每隔10min测定一次比表面积，其值控制在450m2/kg之内。（2）材料性能指标测试方法。原始钢渣的粒径分布按JGJ/52―2006《普通混凝土用砂质量及检验方法标准》砂筛析试验方法进行测定；钢渣粉体的比表面积按GB/T8074―2008《水泥比表面积测定方法》进行测定。砂浆的流动度按照GB/T2419―2005《水胶砂流动度测定方法》规定的方法测定；按照JGJ/T70―2009《砂浆试验方法》规定的方法测定新拌砂浆的密度；按照GB/T50082―2009《普通混凝土长期性和面抗性能试验方法标准》规定的方法测定试样的碳化深度；按照GB/T17671―1999规定的方法测定试样的强度。

2试验结果与讨论

2.1钢渣的理化特性

（1）化学组成。由表1可知，钢渣的碱性系数和质量系数分别为2.07和2.30，为碱性渣。更重要的是钢渣中CaO与MgO的含量较高，表明它们对CO2具有较大的、潜在的吸收固定作用，是制备LBM良好的原材料。（2）颗粒级配。对未经粉磨加工的钢渣，须通过筛分析试验测试其颗粒级配与分布，结果见表2。结果表明，原始钢渣中细粉含量较多，＜0.16mm细粉比例高达74.5%，细度模数为1.90。

2.2钢渣的粉磨特性

钢渣的比表面积与活性密切相关。其比表面积越大，化学反应活性越高，但粉磨能耗越高。本试验利用球磨机对钢渣进行粉磨处理，粉磨前把＞5mm粗颗粒筛除。粉磨时间对钢渣比表面积的影响见图1和表3，其中粉磨时间0是指未经粉磨处理，但过0.16mm筛的细粉。图1和表3的结果表明，随着粉磨时间的延长，钢渣的比表面积逐渐增大，但比表面积的增长速率或者说其粉磨效率逐渐降低。这是因为采用球磨机进行粉磨时，粉磨产生的细粉会干扰研磨体对更粗颗粒的粉磨，起到缓冲的作用。此外，当粉体细度超过一定值后，还会产生团聚现象。因此，为了提高粉磨效率和降低粉磨能耗，建议采用立磨制备钢渣微粉。

2.3流动度

钢渣比表面积对砂浆流动性的影响见表3和图2，结果表明，随着钢渣比表面积的提高，砂浆的流动度逐渐增大。该结果与水泥基材料不同，其原因可能与砂浆体系的颗粒级配有关，有待进一步分析.

2.4碳化养护时间

钢渣比表面积对砂浆碳化性能的影响见表3。结果表明，随着钢渣比表面积的增大，砂浆的碳化养护时间（完全碳化所需时间）增加。这主要是因为随着比表面积的增大，钢渣的活性提高，水化反应生成的Ca(OH)2等碱性物质增多，并且流动度增大有利于砂浆密实度的提高，都会导致碳化养护时间的延长。

2.5强度

钢渣比表面积对砂浆强度的影响见表3和图3。。随着钢渣比表面积的增加，LBM试样的抗折强度和抗压强度均明显增加，但是当钢渣比表面积超过350m2/kg后，其强度增长速率明显变小；LBM试样的强度比对比试样有了显著的提升。例如，在160~350m2/kg范围内，钢渣比表面积每增加50m2/kg后，LBM试样的抗压强度就可增加4.51MPa，但比表面积＞350m2/kg后，钢渣比表面积每增加50m2/kg仅可使LBM试样的抗压强度增加0.58MPa；当钢渣比表面积为352m2/kg时，LBM试样的抗压强度和抗折强度可分别达约26MPa和6.3MPa，较对比试样强度分别增加约35倍和30倍。这主要是因为钢渣中Ca(OH)2、Mg(OH)2、CSH等水化产物在碳化养护过程中，将与CO2充分反应生成碳酸盐矿物，使砂浆结构更加致密，强度得以提升；当钢渣比表面积刚开始增大时，其活性越大，与水反应生成的碱性水化产物越多，但当比表面积超过一定值后，其水化产物增加量就很小了。综上所述，当比表面积＜350m2/kg时，钢渣的粉磨效率和其制备的LBM试样强度增加速率明显高于比表面积＞350m2/kg的钢渣。由于钢渣比表面积越大，其粉磨能耗越高，因此应选择比表面积约350m2/kg的钢渣作为制备LBM的主要胶结材。

3结论