高層建筑設(shè)計中的低碳設(shè)計理念探析

【摘要】低碳設(shè)計理念在現(xiàn)代城市建設(shè)的各個方面都被使用到，高層建筑住宅的設(shè)計工作中也不例外。將低碳設(shè)計理念積極融入高層住宅建筑的整體設(shè)計當(dāng)中，是適應(yīng)低碳經(jīng)濟的良好舉措，同時也能夠有效促進低碳經(jīng)濟的持續(xù)健康發(fā)展。當(dāng)前在高層住宅建筑中融合低碳設(shè)計理念，需要高層建筑整體布局中融合低碳設(shè)計理念，使用環(huán)保效果良好的綠色建筑材料，并且積極應(yīng)用新型環(huán)保節(jié)能技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】高層建筑設(shè)計；低碳理念；應(yīng)用

【中圖分類號】TU972

【文獻標(biāo)識碼】A

1、低碳節(jié)能理念下的建筑設(shè)計的重要性

目前，隨著經(jīng)濟的發(fā)展和氣候環(huán)境的變化，環(huán)境污染已經(jīng)達到了一定的嚴重程度，環(huán)境污染的現(xiàn)象隨處可見，大量動物慘遭滅絕、很多地方的河水臭氣熏天、越來越多的病毒以及傳染性疾病威脅著人類的健康、黃沙和霧霾現(xiàn)象等。這些不僅對人們的正常生活造成惡劣的影響，而且還極大的威脅著人們的身體健康，例如：H7N7、H7N9等病毒都是由于嚴重的空氣污染造成的。因此，環(huán)境污染的危害是非常大的且不容小覷的，我們應(yīng)高度重視環(huán)境的保護工作。國家也十分重視環(huán)境問題，在環(huán)境污染方面制定了許多法律法規(guī)，并命令各地方政府治理當(dāng)?shù)丨h(huán)境。但是，環(huán)境污染僅僅依靠國家的相關(guān)法律法規(guī)是完全不夠的，必須依靠我們每一個人學(xué)會節(jié)能減排、低碳環(huán)保、愛護環(huán)境，而且最重要的是要依賴一些對環(huán)境造成嚴重影響的行業(yè)，特別是建筑行業(yè)。因為建筑行業(yè)在發(fā)展過程中需要消耗較大的能源、二氧化碳排放量也十分高，所以，建筑行業(yè)更應(yīng)該承擔(dān)起保護環(huán)境的責(zé)任，同時在建筑設(shè)計中應(yīng)用低碳節(jié)能理念。通過各行各業(yè)和每個人的努力，一定可以為我們生存的環(huán)境營造一個空氣清新、環(huán)境優(yōu)美的氛圍。

2、高層住宅建筑設(shè)計融合低碳設(shè)計理念的必要性

2.1低碳設(shè)計理念的內(nèi)涵

低碳設(shè)計理念是在節(jié)能環(huán)保事業(yè)不斷發(fā)展過程中逐漸形成的現(xiàn)代建筑理念，將節(jié)能環(huán)保作為重要的設(shè)計目標(biāo)。一些新興的節(jié)能設(shè)計、設(shè)備和技術(shù)在不斷的創(chuàng)新和發(fā)展當(dāng)中，建筑設(shè)計者們將這些新型技術(shù)應(yīng)用到當(dāng)前的建筑住宅之中，能夠有效滿足低碳建筑結(jié)構(gòu)的要求。低碳設(shè)計理念，主要是將能源進行充分有效的組合，從而實現(xiàn)對能源資源的充分優(yōu)化和利用，加快環(huán)境保護的步伐。通過使用一些天然型的能源和資源，選用一些對人體傷害較小或者無害的建筑材料和裝飾材料，提高建筑住宅的環(huán)保性能。低碳設(shè)計理念還將節(jié)約能源資源作為重要的建設(shè)目標(biāo)，在進行房屋建筑的設(shè)計過程中，將節(jié)約能源資源的理念積極融入到每個設(shè)計環(huán)節(jié)當(dāng)中，逐步提高資源的利用效率，增強建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化效果。

2.2高層住宅建筑設(shè)計中使用低碳設(shè)計理念的重要意義

高層住宅建筑是當(dāng)前重要的建設(shè)模式之一，對今后現(xiàn)代城市的發(fā)展具有十分重要的影響。當(dāng)前很多高層住宅建筑在進行設(shè)計建設(shè)的過程中，大量使用能耗高的材料和設(shè)備，造成了能源資源的大幅度浪費，影響到了與自然環(huán)境的和諧相處，不利于低碳經(jīng)濟的持續(xù)健康發(fā)展。高層建筑住宅設(shè)計主要是為了實現(xiàn)居住和使用的目的，在進行設(shè)計的時候，使用低碳設(shè)計的理念，能夠全面有效的提高建筑住宅的實際使用效果，促進住宅使用目的的最終實現(xiàn)。高層建筑住宅設(shè)計中積極融入低碳設(shè)計理念，能夠有效減少資源能源的應(yīng)用，降低建筑企業(yè)的成本，滿足用戶的實際需求。

3、低碳設(shè)計理念在建筑設(shè)計中的應(yīng)用

3.1建筑布局問題

在住宅群體布局當(dāng)中，自由式同行列式是最為典型的布局模式。后續(xù)出現(xiàn)的布局形式一般為這兩種模式的組合以及演化。在具體設(shè)計規(guī)劃過程中，這兩種方式在住區(qū)空間關(guān)系方面也具有不同的特征。其中：行列式在空間關(guān)系方面具有規(guī)整以及有序的特點，行列式是布局則能夠?qū)崿F(xiàn)更為豐富住區(qū)內(nèi)部空間的創(chuàng)造，且在通風(fēng)狀況方面具有較大的差異。在行列式布局當(dāng)中，風(fēng)在通過建筑后會在其背面產(chǎn)生較大的渦流區(qū)，并對人們的室外活動產(chǎn)生影響。同其相比，自由式布局則能夠帶來更大的益處，不僅能夠?qū)θ照招枨筮M行滿足，且能夠通過建筑周邊錯位情況實現(xiàn)大量土地的節(jié)約，在使住區(qū)當(dāng)中風(fēng)環(huán)境具有均勻分布特點的同時保證環(huán)境更好的滿足人們活動需求，這也是低碳理念的充分體現(xiàn)。

3.2改善建筑朝向

朝向方面，即在建筑選址當(dāng)中需要做好建筑在城市環(huán)境影響的充分考慮，避免因過于追求容積率對建筑日照情況產(chǎn)生影響。陽光具有非常大的能量以及輻射，不僅對地球生物具有積極的意義，在建筑節(jié)能方面也具有重要的影響。在城市規(guī)劃當(dāng)中，需要在對日照原理充分把握的基礎(chǔ)上做好建筑方位以及朝向的準(zhǔn)確選擇，保證每一棟建筑都能夠更好的接受來自陽光的照射。根據(jù)朝向的不同，建筑所受到的陽光輻射以及熱損失也將具有一定的差異，在實際建筑方位確認工作中，設(shè)計人員需要做好環(huán)境情況的考慮。根據(jù)太陽高度角對太陽的影響范圍進行計算，以此實現(xiàn)冬天日照時間的確定。通常情況下，建筑朝南窗戶面積應(yīng)當(dāng)盡量大一些，而朝東、朝北的窗戶面積則可以稍微較小，以此在實現(xiàn)太陽能較多吸收、減少熱損失的情況下保證室內(nèi)環(huán)境的舒適性。

3.3降低體型系數(shù)

在建筑運行中，其外圍護墻體將消耗掉較多的能源，通常會占據(jù)建筑總能源的1/4比重，該比值同建筑外露面積具有密切的關(guān)聯(lián)。同時，建筑的體型變化是對建筑外露面積進行控制的重點因素，當(dāng)建筑具有較大的體型系數(shù)時，也將因此具有更高的能耗。在國外，很多高層建筑都為圓塔形，如圓形或者橢圓形等。之所以按照該方式設(shè)計，即當(dāng)圖形面積相同時，圓形所具有的周長最短，并因此使建筑具有更小的外露面積。根據(jù)該理念也可以了解到，在對建筑形體進行設(shè)計時，要避免過于復(fù)雜，以此實現(xiàn)能耗的進一步降低。

3.4積極應(yīng)用新型環(huán)保節(jié)能技術(shù)

現(xiàn)代節(jié)能環(huán)保技術(shù)逐漸增多，且環(huán)保效果越來越好，將新型的環(huán)保節(jié)能技術(shù)積極應(yīng)用到當(dāng)前的高層住宅建筑設(shè)計中，是對低碳設(shè)計理念的有效應(yīng)用，同時還能夠全面增強高層建筑住宅的節(jié)能效果。新型環(huán)保節(jié)能技術(shù)，能夠有效控制碳的排放量，對資源能源進行循環(huán)使用，提高資源能源的利用效率。以雨水和污水分流系統(tǒng)的設(shè)計為例，當(dāng)前高層建筑住宅中使用新型的雨水和污水分流處理系統(tǒng)。這種系統(tǒng)在傳統(tǒng)形式上進行了優(yōu)化，能夠?qū)⒂晁臀鬯M行收集，再將其應(yīng)用到花草樹木的灌溉工作中，同時還能夠?qū)ξ鬯陀晁M行分別處理，從而有效節(jié)約了水資源。

結(jié)語：

將低碳建筑理念引入到當(dāng)前的建筑事業(yè)當(dāng)中，能夠有效減少資源能源的浪費，提高資源的利用效率，從而滿足人們對建筑物的低碳需求。高層住宅建筑已經(jīng)逐漸成為當(dāng)前重要的建設(shè)模式，對人們的生產(chǎn)生活具有重要影響，但同時產(chǎn)生的能源資源的耗費也是十分嚴重的，因而將低碳設(shè)計理念積極引入到高層住宅建筑設(shè)計工作中，能夠有效實現(xiàn)綠色建筑的發(fā)展目標(biāo)，促進低碳經(jīng)濟的良好發(fā)展。

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