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摘要：本文以国内目前发展低碳建筑方面的研究为基础，从方案设计阶段入手，介绍一种结合了建筑信息模型技术和碳排放分析以及建筑能量分析的新型设计方法。在设计具体方案的阶段，通过虚拟建筑模型中的各种建筑信息，完成自动识别与分析，并最终获得建筑的碳排放和能耗结果，让建筑设计者对设计本身更加关注，从设计上实现建筑碳排放量的降低，完成低碳建筑的目标。
关键词：设计阶段；低碳建筑；低碳设计
消耗资源和能源最多的产业就是建筑业，从自然界中得到的资源，有50%被人类用到了建筑业中，而这世界上的固体废弃物，同样有50%是来自建筑。自09年的哥本哈根世界气候大会以来，“低碳”这一概念被越来越多的人所知悉，而随着时间的推移，“低碳”理念已经开始向整个社会进行渗透了，“低碳建筑”更是成为了发展“低碳经济”的关键。
一、低碳建筑的发展趋势
对于低碳建筑的理解，一般被认同的定义为在设备制造、建材、施工与建筑使用这一建筑生命周期中，尽可能的降低化石能源使用量，最大程度上提高能效，并最终实现降低碳排放量的目标。对建筑的研究经历了节能型建筑、绿色建筑和低碳型建筑这三个阶段，这表明关于可持续型建筑的研究一直都在不断的拓展与深入。在某些方面，低碳建筑与节能型建筑具有一定的相似性，如二者在能源利用方面都更不提倡使用不可再生能源，都更加注重建筑自身能耗上的积极作用。
我国目前对低碳建筑的理解仍有一些误区。很多人都认为在建筑上采用节能减排技术会提高成本，在加上资金回笼的时间长，一定会导致房价上涨。然而经过业内相关测算，其所得结果表明，若在建筑中采用标准的节能流程，所需要增加的投入在总成本中所占比例不足6%，却能以此获得超过30%的节能减排效益，而从经济效益方面来看，需要增加的投入也基本上不会超过6年就可收回。
从建筑节能的评估上来看，因为涉及建筑的专业有很多，目前很难对建筑的碳排放量做出一个系统化的规定，这对低碳建筑设计方案的选择、建筑使用能耗的监控以及建筑的低碳运行都是十分不利的。世界各国都针对建筑碳排放标准的建立进行了探索，德国于2008年推出了可持续建筑评估体系，该体系基本上已获得世界各国的认可。这一体系的具体计算原则为：分别对建筑材料的生产、使用、拆除、建造、再利用等环节的碳排放量进行计算和相加，最终得出建筑在其生命周期内的总的碳排放量，其计量单位是kg/m?，yr。而我国也于2009年在國内首次发布了“低碳住区标准”。
二、设计初期在排碳量评价上的不足
同能量有关的设计与决策大多数都发生在设计的初级阶段，若此时能量顾问没有介入其中，那么对排碳两的评估是根本无法进行的。当建筑到了施工阶段，节能减排只代表是否能降设计师的要求都完美的表现出来而已，根本无法进一步的加强节能减排的效果。所以要想真正实现对建筑排碳量的控制，就必须从设计的初级阶段开始。
随着人们对建筑能耗和排碳量分析的重视，利用计算机技术对建筑能耗进行模拟与分析的方法越来越多，目前已经有许多成熟而优秀的软件被广泛应用，如美国的Energy plus，英国的ESP-r以及加拿大的Hot2000等。这些建筑能耗的模拟和分析软件，大大的提高了方案设计时的准确性与效率。当今社会已逐渐迈入低碳时代，建筑的能耗与碳足迹都会将对环境的影响直观的表现出来。和节能型建筑不同，低碳建筑的节能不但可以通过被动式设计来实现，同时还能利用具有优质性能的建材与设备来实现。同时在建筑自身的能量上，低碳建筑将会具有更强的依赖性，必须要从方案设计的初级阶段就将低碳建筑的准备做好。
要想让能量分析对建筑设计，尤其是对方案设计真正的起到有效的作用，有可能的解决之法有：第一，保证在设计的每一个阶段都可以对能量进行快速的分析，这一点在设计的初级阶段对方案进行推敲来说是非常重要的；第二，经过模拟分析的结果明了、直观，对设计决策有帮助；第三，相关软件的操作要简单、方便使用。
三、以建筑信息模型为基础的低碳建筑设计
建筑信息模型是以建模技术为基础的，在项技术的基础上建立起来的虚拟建筑模型，其中具有丰富的建材与构件的信息，是一个大型的综合性的数据库。它不但能够在建筑设计中发挥作用，同时还可以应用于成本计算、结构设计、物业管理以及设备管理等与建筑相关的每一个环节。
以建筑信息模型技术为基础的3D CAD软件，随着智能化与信息化技术的不断发展，其优势最主要的一点就是通过这种技术建立起来的模型中具有丰富的建筑信息，只要在其中导入与能量分析相关的软件，就能很方便的获得相关能量分析结果。该结果中包括了建筑热性能指标、建筑月能耗量、建筑年能耗量等信息。模型中的大量建筑信息可以为建筑排碳量的评估提供帮助，最终完成低碳建筑的设计。
四、低碳建筑设计同建筑信息模型技术的结合
与建筑节能和绿色建筑相同，低碳建筑也是从方案的设计阶段逐渐开始实现的。建筑信息模型技术从设计之初就能向设计者提供关于排碳量和能耗的最为合理的设计决策。以建筑信息模型为基础建立起的虚拟建筑模型中，具有大量与建筑各个环节相关的信息，并结合其他的能量分析工具，让设计这可以快速的完成建筑各方面的能量分析与评估。其优势为：可以通过计算机技术来完成过去需要耗费大量人力、时间来进行的分析；相关软件的操作更方便，更适合设计者使用；分析结果更加直观。
对于建筑方案的反馈来说，能量模拟的作用是特别重要的，而它也是使用建筑信息模型技术来设计建筑方案的真正目标，这种及时而准确的能量分析反馈在2D时代是无法实现的。在任何一个建筑的设计阶段，通过建筑模型来的完成能量分析都是准确而及时的，其结果也更加直观，不但方便设计者掌握建筑的整体情况，同时对委托方与各专业的交流也非常有利。在设计方案时，如果设计者对建筑的构造形式、空间结构和材料等进行修改，那么在建筑模型中的相关信息同样会发生变化，所得到的对碳足迹和建筑能耗的分析结果同样也会出现变化。经过对结果的分析与比较，设计者可以找到排碳量最低，对环境影响最小的设计方案。这个比较的过程同样能用来对不同方案进行比较，以便找到最佳设计方案。
作为建设低碳城市、发展低碳经济的关键部分，低碳建筑已经成为了建筑业发展的主流趋势。以建筑信息模型为基础进行的建筑设计，因为该建筑模型中包括了与建筑有关的全部信息，让设计者可以利用能量分析软件，随时对设计进行分析，快速的获得分析结果，并藉此对建筑设计方案作出及时的调整，使建筑性能更为优化，最终实现节能减排、低碳建筑的目标。
总结：
对于低碳建筑的设计目前已到了建立可持续评估体系的阶段，建筑的碳排放量和碳足迹都已经成为评价建筑能力和对环境影响的一个重要标准。建筑信息模型技术在低碳技术的设计上拥有十分优秀的潜力，但是在碳排放的指标与评价上仍存在一些不足。建筑碳排放分析与建筑信息模型技术的实用性将会越来越强，在设计低碳建筑方面的作用也会更大。
参考文献：
[1]曾旭东，秦媛媛.设计初期实现低碳建筑设计方法的探索[J].新建筑，2010（08）.
[2]高路，李嘉军，林国诚.基于数字化技术的低碳建筑设计方法初探[J].土木建筑工程信息技术，2012（09）.
[3]井红苏，李鑫龙。刘子齐，张春峰，李爽，赵延林.浅析低碳建筑的设计方法[J].黑龙江科技信息，2012（01）.
[4]韩放.低碳式建筑设计方法及相应技术[J].民营科技，2013（03）.
关键词：设计阶段；低碳建筑；低碳设计
消耗资源和能源最多的产业就是建筑业，从自然界中得到的资源，有50%被人类用到了建筑业中，而这世界上的固体废弃物，同样有50%是来自建筑。自09年的哥本哈根世界气候大会以来，“低碳”这一概念被越来越多的人所知悉，而随着时间的推移，“低碳”理念已经开始向整个社会进行渗透了，“低碳建筑”更是成为了发展“低碳经济”的关键。
一、低碳建筑的发展趋势
对于低碳建筑的理解，一般被认同的定义为在设备制造、建材、施工与建筑使用这一建筑生命周期中，尽可能的降低化石能源使用量，最大程度上提高能效，并最终实现降低碳排放量的目标。对建筑的研究经历了节能型建筑、绿色建筑和低碳型建筑这三个阶段，这表明关于可持续型建筑的研究一直都在不断的拓展与深入。在某些方面，低碳建筑与节能型建筑具有一定的相似性，如二者在能源利用方面都更不提倡使用不可再生能源，都更加注重建筑自身能耗上的积极作用。
我国目前对低碳建筑的理解仍有一些误区。很多人都认为在建筑上采用节能减排技术会提高成本，在加上资金回笼的时间长，一定会导致房价上涨。然而经过业内相关测算，其所得结果表明，若在建筑中采用标准的节能流程，所需要增加的投入在总成本中所占比例不足6%，却能以此获得超过30%的节能减排效益，而从经济效益方面来看，需要增加的投入也基本上不会超过6年就可收回。
从建筑节能的评估上来看，因为涉及建筑的专业有很多，目前很难对建筑的碳排放量做出一个系统化的规定，这对低碳建筑设计方案的选择、建筑使用能耗的监控以及建筑的低碳运行都是十分不利的。世界各国都针对建筑碳排放标准的建立进行了探索，德国于2008年推出了可持续建筑评估体系，该体系基本上已获得世界各国的认可。这一体系的具体计算原则为：分别对建筑材料的生产、使用、拆除、建造、再利用等环节的碳排放量进行计算和相加，最终得出建筑在其生命周期内的总的碳排放量，其计量单位是kg/m?，yr。而我国也于2009年在國内首次发布了“低碳住区标准”。
二、设计初期在排碳量评价上的不足
同能量有关的设计与决策大多数都发生在设计的初级阶段，若此时能量顾问没有介入其中，那么对排碳两的评估是根本无法进行的。当建筑到了施工阶段，节能减排只代表是否能降设计师的要求都完美的表现出来而已，根本无法进一步的加强节能减排的效果。所以要想真正实现对建筑排碳量的控制，就必须从设计的初级阶段开始。
随着人们对建筑能耗和排碳量分析的重视，利用计算机技术对建筑能耗进行模拟与分析的方法越来越多，目前已经有许多成熟而优秀的软件被广泛应用，如美国的Energy plus，英国的ESP-r以及加拿大的Hot2000等。这些建筑能耗的模拟和分析软件，大大的提高了方案设计时的准确性与效率。当今社会已逐渐迈入低碳时代，建筑的能耗与碳足迹都会将对环境的影响直观的表现出来。和节能型建筑不同，低碳建筑的节能不但可以通过被动式设计来实现，同时还能利用具有优质性能的建材与设备来实现。同时在建筑自身的能量上，低碳建筑将会具有更强的依赖性，必须要从方案设计的初级阶段就将低碳建筑的准备做好。
要想让能量分析对建筑设计，尤其是对方案设计真正的起到有效的作用，有可能的解决之法有：第一，保证在设计的每一个阶段都可以对能量进行快速的分析，这一点在设计的初级阶段对方案进行推敲来说是非常重要的；第二，经过模拟分析的结果明了、直观，对设计决策有帮助；第三，相关软件的操作要简单、方便使用。
三、以建筑信息模型为基础的低碳建筑设计
建筑信息模型是以建模技术为基础的，在项技术的基础上建立起来的虚拟建筑模型，其中具有丰富的建材与构件的信息，是一个大型的综合性的数据库。它不但能够在建筑设计中发挥作用，同时还可以应用于成本计算、结构设计、物业管理以及设备管理等与建筑相关的每一个环节。
以建筑信息模型技术为基础的3D CAD软件，随着智能化与信息化技术的不断发展，其优势最主要的一点就是通过这种技术建立起来的模型中具有丰富的建筑信息，只要在其中导入与能量分析相关的软件，就能很方便的获得相关能量分析结果。该结果中包括了建筑热性能指标、建筑月能耗量、建筑年能耗量等信息。模型中的大量建筑信息可以为建筑排碳量的评估提供帮助，最终完成低碳建筑的设计。
四、低碳建筑设计同建筑信息模型技术的结合
与建筑节能和绿色建筑相同，低碳建筑也是从方案的设计阶段逐渐开始实现的。建筑信息模型技术从设计之初就能向设计者提供关于排碳量和能耗的最为合理的设计决策。以建筑信息模型为基础建立起的虚拟建筑模型中，具有大量与建筑各个环节相关的信息，并结合其他的能量分析工具，让设计这可以快速的完成建筑各方面的能量分析与评估。其优势为：可以通过计算机技术来完成过去需要耗费大量人力、时间来进行的分析；相关软件的操作更方便，更适合设计者使用；分析结果更加直观。
对于建筑方案的反馈来说，能量模拟的作用是特别重要的，而它也是使用建筑信息模型技术来设计建筑方案的真正目标，这种及时而准确的能量分析反馈在2D时代是无法实现的。在任何一个建筑的设计阶段，通过建筑模型来的完成能量分析都是准确而及时的，其结果也更加直观，不但方便设计者掌握建筑的整体情况，同时对委托方与各专业的交流也非常有利。在设计方案时，如果设计者对建筑的构造形式、空间结构和材料等进行修改，那么在建筑模型中的相关信息同样会发生变化，所得到的对碳足迹和建筑能耗的分析结果同样也会出现变化。经过对结果的分析与比较，设计者可以找到排碳量最低，对环境影响最小的设计方案。这个比较的过程同样能用来对不同方案进行比较，以便找到最佳设计方案。
作为建设低碳城市、发展低碳经济的关键部分，低碳建筑已经成为了建筑业发展的主流趋势。以建筑信息模型为基础进行的建筑设计，因为该建筑模型中包括了与建筑有关的全部信息，让设计者可以利用能量分析软件，随时对设计进行分析，快速的获得分析结果，并藉此对建筑设计方案作出及时的调整，使建筑性能更为优化，最终实现节能减排、低碳建筑的目标。
总结：
对于低碳建筑的设计目前已到了建立可持续评估体系的阶段，建筑的碳排放量和碳足迹都已经成为评价建筑能力和对环境影响的一个重要标准。建筑信息模型技术在低碳技术的设计上拥有十分优秀的潜力，但是在碳排放的指标与评价上仍存在一些不足。建筑碳排放分析与建筑信息模型技术的实用性将会越来越强，在设计低碳建筑方面的作用也会更大。
参考文献：
[1]曾旭东，秦媛媛.设计初期实现低碳建筑设计方法的探索[J].新建筑，2010（08）.
[2]高路，李嘉军，林国诚.基于数字化技术的低碳建筑设计方法初探[J].土木建筑工程信息技术，2012（09）.
[3]井红苏，李鑫龙。刘子齐，张春峰，李爽，赵延林.浅析低碳建筑的设计方法[J].黑龙江科技信息，2012（01）.
[4]韩放.低碳式建筑设计方法及相应技术[J].民营科技，2013（03）.