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      低碳建筑論文 論低碳設計在建筑中的應用論文【668論文網】

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      導讀:這是一篇完整優秀的有關論低碳設計在建筑中的應用論文范文,共有2000字-3000字符,題目是關于“方案設計階段低碳建筑影響因子研究”的。通過模擬的手段可以得到不同因子的碳排放信息,從而在建筑方案形成前就對碳排放有所控制。

      作者:南葉

      關于低碳論文發表期刊推薦:《低碳世界

      摘要:低碳設計并不僅僅局限于在后期疊加各種技術策略,再根據已有的策略測算碳排放量,而且要從方案根本就與碳排放緊密關聯。在方案設計階段設置低碳影響因子,通過模擬的手段可以得到不同因子的碳排放信息,從而在建筑方案形成前就對碳排放有所控制。

      關鍵詞:低碳建筑論文,論低碳設計在建筑中的應用論文,低碳建筑;方案設計;影響因子;碳排放

      建筑行業發展至今,接受過大大小小的挑戰數不勝數。在人們關注健康的前提下,在建筑設計中引入了低碳環保概念對于建筑設計是一項極大的挑戰。建筑工程在碳排放量方面一直名列前茅,對此,只有應用低碳環保技術,才能阻止其繼續污染環境。但是,擺在建筑設計面前的難題是如何有效的在建筑設計中應用低碳環保理念。

       

      論低碳設計在建筑中的應用論文

      論低碳設計在建筑中的應用論文

       

      一、低碳建筑的內涵

       

      低碳建筑是低碳經濟的重要組成部分。而低碳經濟,顧名思義,就是倡導在可持續發展原則下的低能耗、低污染、低排放、高效能的前提下發展經濟,強調經濟效益和生態效益、社會效益的平衡和統一。

      低碳建筑則是對低碳經濟在建筑行業的具體表現形式,當然是要求在低碳經濟發展原則下發展建筑業。低碳建筑是指在建筑材料與設備制造、施工建造和建筑物使用的整個生命周期內,減少化石能源的使用,提高使用效率,降低二氧化碳排放量。所以,低碳建筑的核心依然是減少石化能源使用量,提高其使用效率。

       

      二、低碳建設設計現狀

       

      現如今,人們的環保意識越來越強。人們對于建筑行業的環保性也越來越關注。因此,許多建筑設計開始應用低碳技術創造低碳環保的建筑工程。在建筑設計中引入的低碳理念,主要是對建筑設計施工過程中能源和材料的積極影響進行強調,以最大限度地控制不可再生的一次性能源的使用量。

      在具體實施過程中,低碳建筑主要是利用清潔能源進行設計和施工,通過優化能源組合控制大氣污染氣體排放量的。這樣不但保護了生態環境,也為人們創造了良好的居住環境。我國的建筑行業內部人士對于低碳建筑的認識,仍存在盲區。這些盲區的存在帶來了很多負面影響,致使很多建筑投資者沒有正確的落實低碳理念。

      從很多建筑工程中可以發現這一問題,建筑的使用功能和外表要明顯優于建筑的節能功能。之所以會造成這種狀況,主要是在建筑設計的過程中,建筑投資者錯誤的認為低碳技術的運用只會增加建筑項目的成本,讓工程的直接利益降低,因此,很多建筑商都非常排斥在建筑設計中遵循低碳理念。

       

      三、方案階段中低碳層級系統

       

      1.低碳建筑前期設計。

       

      低碳建筑設計中,低碳理念需要在建筑全生命周期內開展,低碳方案設計應作為重點介入到整個建筑全生命周期過程。建筑方案設計是整個過程的初級階段,直接決定建筑運行使用時能耗的消耗量,對后期建筑碳排放影響較大。

      然而低碳設計需要運用試驗、分析、數據等科學理性的方法解決碳排放的問題,與建筑師固有的創造性思維相矛盾,那么在傳統設計方法結合可持續理論的整合轉型過程中,建筑師在團隊中的作用尤為重要。

      因此設置建筑低碳層級系統可以由淺到深、由簡到繁的形成不同類型的圖形語言,表現對應的碳排放值,建筑師可以結合當地氣候環境、通過不同層級疊加對相應的碳排放值有初步的認識,在形式選擇初期優先排除不利因素,在前期方案設計中可以通過能耗軟件對不同方案模擬,將方案與技術整合到低碳設計框架中,避免后期技術堆砌來彌補“先天不足”的現象。

       

      2.設立低碳層級系統。

       

      低碳的理念在方案初期可以有效對之后碳排放控制,對于前期建筑信息整理尤為重要。設立低碳層級系統是一種設計理念從根本上的革新。在低碳建筑前期設計中,將建筑信息分為各個細小的部分進行對比模擬,稱為模擬因子。

      將各模擬因子歸類到三個不同層級:建筑本體層級、圍護結構層級和建筑構件層級。設定各層級模擬因子的標準值與變量值,通過模擬法,對各部分的變化與所設定的標準進行對比模擬,最后得出變化部分的變量值與標準值的碳排放差值。模擬因子可以進行單一模擬、組合模擬和對整個方案系統模擬。

      通過模擬不同建筑信息所對應的碳排放影響,將建筑圖式語言,用技術的手段“翻譯”成低碳圖式語言和量化標尺。因此,在初期的低碳建筑方案設計中,依據建筑方案形成過程分為三個層級系統,即建筑規劃與建筑選型———建筑本體層級;建筑圍護結構的形式與物理性能———圍護結構層級;建筑各低碳節能構件及設備系統———建筑構件層級。

      各層級內包括相應的模擬因子代表建筑信息。

       

      四、低碳建筑影響因子整合設計

       

      以上對整個對低碳層級系統的構建中,所設立的影響因子包含了可供選擇的建筑信息。三個層級系統順應建筑方案的生成過程,依次疊加構成完整的建筑模型。然而,整個建筑方案生成中所對應的碳排放量是一個動態、復雜的變化值,怎樣將各層級的建筑信息與碳排放關聯,是低碳建筑整合設計中的關鍵。

       

      1.單因子模擬。

       

      首先對單一因子的碳排放值研究,如建筑本體層級的不同模擬因子用A0、A1、A2?表示,各模擬因子內含不同條件、形式和取值,并均通過標準值與變化值進行模擬比較,可以得出由各因子本身變化而產生的碳排放變化值,用A0n、A1n、A2n?表示。

      其中標準值為此模擬因子的設定取值,變化值為建筑通常所采用的取值范圍,通過每種變化值模擬出的建筑總運行碳排放量與標準值的建筑總運行碳排放量差值,可以得出此種模擬因子對碳排放的影響值。

      例如建筑圍護結構層級中外墻傳熱系數,以大連地區公共建筑類型為例,依據枟公共建筑節能設計標準外墻傳熱系數K值W/(m2?k)取值方法:標準值為0.4;變化值為0.15,0.3,0.45,0.5,0.6,1,1.5,1.8,2,考慮其推廣應用性,其中變化值的節點取值盡量考慮其他氣候區指標。

      在每種因子模擬后,將得出最小碳排放的因子取值即是最優值,是在單獨考慮此種因子的情況下所產生碳排放量最小的取值。最優值作用是為下一步多因子模擬中縮小取值范圍,使建筑碳排放始終控制在低碳范圍內。

       

      2.多因子模擬。

       

      在建筑低碳方案設計過程中,建筑運行中的能耗與建筑舒適度之間的矛盾需要平衡,就涉及到多種因子的相互作用。如建筑的窗墻比增加、室內進光量增加,需要的室內照明能耗將會降低,但同時建筑的保溫隔熱性能也將降低,建筑的暖通能耗將會提高,所以需要同時考慮圍護結構的傳熱系數。

      多因子模擬將根據單因子模擬所得出的最優值,及其前后的取值范圍進行選擇。這樣將建筑方案低碳初期設計控制在一定范圍內,將會有效的控制后期建筑運行的能耗及碳排放。

       

      3.低碳系統模擬。

       

      根據單因子及多因子模擬所得的結果,建筑師可以根據不同區域、不同建筑類型進行低碳建筑方案設計,這種模擬方式將會在建筑方案生成前就能在一定的低碳范圍內進行取值,使建筑創造更具有技術性、合理性和科學性。

      最終形成的建筑方案,根據低碳因子的多項選擇及排除后,確定為幾種方案類型,而針對這幾種確定方案的模擬即為低碳系統模擬,可以直觀體現幾種方案的優劣。

      在建筑工程越來越多、建筑設計發展越來越快速的態勢下,建筑工程設計人員必須與時俱進,加強建筑的低碳環保、綠色節能設計。只有遵循低碳環保理念,才能為社會居民創建低碳健康的生活環境。

      因此,在進行建筑設計時,建筑設計師要將低碳設計理念貫徹到底,積極運用低碳技術和方法推進建筑設計工作。另外,在進行建筑工程設計過程中,要切實考慮建筑工程的實際情況,選擇合理的設計方案,最大化的達到低碳節能的目的。

       

      參考文獻

      [1]昊西西.低碳建筑技術體系與碳排放測算方法研究[D].武漢:華中科技大學,2014.

      [2]李小花.中國低碳建筑潛在效益與發展前景研究[D].北京:北京交通大學,2014.

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