气候变暖,人类生存面临危机,建筑作为温室气体的重要来源,迫切需要在设计阶段考虑全寿命周期的减碳,构建低碳建筑设计成果作为低碳建造、运行的必要条件。本文以低碳建筑设计为主要研究对象,综合分析低碳经济模式下的建筑产业发展和建筑物生命活动,在研究低碳建筑内涵和全寿命周期碳排放构成的基础上,利用信息时代数据分析的高效性,构建建筑设计低碳性的评价体系并寻找设计优化的关键技术。论文主要研究内容如下:(1)通过对基础理论、国内外研究文献综述,了解可持续发展理念下节能建筑、生态建筑、绿色建筑、低碳建筑的发展和研究概况,探索本研究的理论意义和现实价值,明确研究方法及技术路线。(2)分析建筑物生命过程各阶段的活动特点,从目标制定、设计控制、施工实施、运行落实、建筑拆除等方面论述了低碳建筑的形成机理,初步探讨了宏观经济、建筑技术和人的活动对低碳建筑的影响。(3)分析了宏观层面的经济发展与微观层面建筑物碳排放的关系,利用投入产出法计算产业碳排量与建筑物建成面积的对应关系,根据国家经济发展目标制定出建筑物相对应的碳排量标准。(4)从微观层面分析建筑物的生命活动,采用碳排放系数法计算建筑物全寿命周期碳排量,从产生阶段和来源两个层面对建筑物碳排放进行分类。以典型项目设计进行计算和实证研究,以碳排放产生来源的分类研究作为低碳性设计研究的理论基础。(5)以建筑设计理论为基础,研究各专业设计内容与建筑物碳排放的相关性,并通过分析BIM的体系构成及应用,构建了建筑物碳排量预算平台。(6)结合宏观低碳经济发展与产业关联性研究,以及微观层面研究绿色建筑的要求和规范限定,构建建筑设计低碳性评价体系,提出以建筑物全寿命周期碳排放强度(单位面积每年的碳排量)作为低碳建筑设计限值,并对典型项目进行实证研究。(7)根据建筑物碳排放计算结果的分类研究及评价结果,定量研究低碳建筑技术的应用,找出影响设计的关键因素及优化方法。以典型项目优化作为实证分析检验研究结果。通过对以上内容的研究,论文取得的研究成果主要有:分析建筑物的生命活动及其碳排放特征,明确建筑设计在建筑物全寿命周期低碳发展中的控制性作用,肯定建筑设计低碳性评价和优化的价值。建筑的发展涉及到国民经济的众多行业,微观建筑的发展和宏观经济的发展有着密切的关系,根据国家GDP碳排放强度目标值的设定,推导出建筑低碳化的单位面积碳排放强度,作为微观层面建筑设计低碳性的控制指标。对照微观绿色建筑、节能建筑的相关设计要求,确定了评价指标的标准限值,从定量研究的角度完善了建筑设计低碳性评价体系。在设计阶段按照建筑物碳排放来源活动对碳排量进行分类,利用BIM快速计算建筑物生命周期碳排量,根据预算结果的分析对设计进行优化,分析低碳技术对碳排放的影响度。本论文的创新之处在于:根据国家产业低碳发展的目标,提出我国建筑产业宏观层面及建筑物微观层面的低碳发展目标;提出基于设计可控性研究的建筑物碳排放来源分类,构建建筑设计低碳性评价体系并设定标准,以建筑物全寿命周期碳排放强度限值控制建筑设计低碳性;以碳排放分类及评价结果为指导选择建筑设计低碳性优化途径。论文通过对建筑物生命活动、建筑设计理论、低碳经济等相关研究,构建了基于BIM的建筑物碳排量计算平台,以该计算结果为对象构建了建筑设计低碳性评价体系,并根据评价结果找出影响设计的关键因素及优化方法。研究结果可用以指导设计阶段控制建筑物全寿命周期性低碳性,为低碳建筑设计和管理提供理论依据和实践指导。