高层住宅建筑设计中如何融入低碳设计理念

摘    要：绿色建筑作为一种新型的节能建筑，在当今的时代主题下，被不断的推广和应用，且取得了良好的应用成效。城市建设与规划人员，必须强调不断优化绿色建筑设计。设计人员则要遵循绿色建筑的生态化、智能化、人文化发展方向，加强建筑整体设计，并充分利用自然资源、尊重基地环境，积极推广绿色建筑设计。

关键词：低碳设计理念;高层建筑设计

1  建筑当中低碳设计的重要意義

伴随着对资源的不断开发和使用，资源的开采和存储量也在不断地减少，且国内的建筑资源消耗占有的比例是很高的，这样的情况对资源的可持续发展造成了非常严重的阻碍。低碳设计可以对水能、风能、光能、生物能等可再生资源进行利用，从而确保资源的发展可以持续下去。在建筑行业当中，有害气体的排放是非常严重的，占据了工业排放的50%。在当前全球气候变暖的情况下，国内的建筑行业必须要对这一个问题予以重视。为了更好地减少对自然环境的破坏，确保人们居住的环境可以得到保障，那么就必须要在当前的建筑当中运用低碳设计的理念。在低碳设计理念的基础上来实现可持续发展，使用尖端技术、资源开发等方式来降低对不可再生资源的消耗，降低有害气体的排放，从而实现社会经济和自然环境的和谐发展。

2  低碳建筑设计

2.1  主动建筑低碳设计

在建筑物的设计当中混凝土的选择一般都是使用素混凝土，不但可以很好地节省瓷砖的贴面、花岗岩大理石和粉刷层，同时还可以很好地防止因大量进行石料开采带来的自然环境破坏。在进行混凝土搅拌期间应当就地取材进行搅拌，这样才可以很好地降低运输期间的资源浪费。在建设低碳设计当中还提出了对屋面的绿化设计，从而实现低碳建筑减少有害气体排放的目的，同时也可以对建筑的结构进行优化，降低对钢筋混凝土的使用。在主动式的采光设计当中一般都是使用反射采光技术，导光管导光、光纤导光、棱镜组传光、卫星反射镜采光以及光伏效应间接采光等。经过对以上自然采光技术的运用，不但可以很好地对建筑的采光环境进行改善，同时也让房屋在没有光的条件下得到日光的照射，对电能进行很好的节约。

2.2  被动建筑低碳设计

被动式的自然采光设计当中一般都是利用白天来对空间进行充分的照射，从而让日常的生活行为可以顺利地进行。这一种可再生的资源在利用上会受到一定的限制，但这样的情况完全可以通过当前高精尖技术进行处理，来实现建筑的被动采光。一般在外围的结构都会出现热消耗过快的情况，在建筑的外部使用保温设计，在此基础上可以将中空玻璃运用到需要保温的屋面上，这是一种建筑实现低碳节能的主要方法。

2.3  运用新型能源和材料

降低对化学能源的依赖性，最大程度上对光能、地热、风能、生物能等可再生资源进行利用。在进行设计期间按照当地的情况来制定设计方案，对周围工业行业排放出的余气、余热、废气进行有效的利用，对建筑的制冷、供暖都有着很好的帮助，这也是实现节能低碳设计的主要方法。在建筑设计当中必须要使用绿色环保的建筑材料，建筑外部墙体必须要使用没有污染、没有放射的材料来进行建筑保温层的设计。在外墙的保温设计当中饰面、建筑保温绝热板、隔热水泥模板、外墙等系统的运用和发展都体现出了新型能源和材料在节能环保当中的重要性。

2.4  加强传统技术和新型技术的整合

在高层建筑设计过程中，传统的绿色技术的使用程度仍然比较高，比如木结构填充岩棉，可以给予高层建筑质量一定的保证，并实现对二氧化碳排放量的有效控制。所以，在高层建筑设计过程中，仍然要对这些传统绿色技术进行广泛应用。与此同时，还要加强新型技术的引进和开发，比如在室外铺装过程中，要发挥出水循环的优势。出于节约用水视角，加强新型技术的应用，要不断提高雨水利用效率，在雨水收集完成以后，要将其应用在浇灌植物、循环使用之中。

2.5 加强建筑围护结构墙体设计

建筑外墙是建筑整体结构中的必要部分，主要是用来遮挡和保暖的作用。当在围护结构墙体设计中利用低碳设计理念时，可以使用保温性较好的轻质新型材料来代替传统的钢筋混凝土进行轻体的填充材料，以此达到更好的保温和隔热的效果，同时也降低建筑墙体结构的承重程度，提高了墙体围护结构的安全性。在设计施工中，必须选用合适的墙体材料，提高建筑围护结构墙体的使用寿命。

3  低碳设计理念的内容

3.1 科学利用天然材料

材料是高层建筑的基础，在能源快速减少的今天，建筑设计人员应当科学合理的开发新的天然材料，尽量避免将对人体有害的材料应用到建筑设计中。同时，在使用建筑材料之前，需要对材料的质量进行检测，避免有害有毒的物质存在其中。所以，建筑设计人员在对石灰，木材等材料进行使用时，必须要对这些材料加以重视，加强检测的程度。

3.2  节能环保

节能是低碳设计理念中的主要内容。在建筑设计中，尽量以节能的建筑体系结构为基础，并使用自然环境的材料，使得建筑符合节能发展的要求。如可以利用自然通风来进行空调系统的设置，也可以用自然采光调节室内温度等。

3.3  优化配置能源

低碳建筑设计中另外一项重要内容就是对能源进行优化组合，一方面加大能源的利用率，另一方面可以达到环境保护的作用。所以，必须要使用先进的科学技术，提高相关设备的功能，对各种资源进行优化组合和配置。同时，可以加大对自然风，地热能和光能、风能的利用，以此来代替不可再生资源的使用，从而达到保护能源的目的。

4  低碳设计理念在高层建筑设计中应用的原因分析

第一，在社会总体能耗中，建筑能耗占据着较高的比重，我国建筑能耗的总量呈现出明显的上升趋势，在能源总体消费量中，已经上升至28.5%。根据相关资料显示可以看出，在城市化进程不断推进过程中，建筑耗能比例上涨至38%，由较高的建筑耗能可以看出，严重限制着我国经济发展，所以必须要高度重视建筑设计这一问题。第二，现阶段，我国已经建成房屋最高为400亿㎡，属于能耗较高的建筑，存在着极大的能源安全隐患。根据了解发现，截止到2017年10月份，我国建筑年消耗商品能源共计4.05亿吨标准煤，占据全社会终端能耗总量的32.4%，而在建筑用能增加的影响下，全国的温室气体排放已经高至28%。而低碳设计理念的应用可以有效解决这一问题。

5  再生能源技术的一体化设计

如果是将建筑设计和再生能源技术进行很好的结合，那么在建筑的设计当中就会出现多功能的建筑构件，不但可以很好地提升建筑的各项功能，还可以很好地实现节能低碳的目的。就当前的情况来看，国内的低碳建筑设计当中最为适用的就是太阳能技术，在建筑当中使用这一种技术可以对太阳能进行很好的转化，从而运用于建筑的改造当中。比如可以在建筑当中使用太阳能热水器和聚热器等来实现太阳能的转化。根据建筑设计当中聚热器的方向、建筑立面等因素，来提升聚热的效果，并且还可以很好地降低设备安装时的难度。

6  结束语

在高层建筑设计中，加强低碳设计理念的应用势在必行，可以将低碳、环保理念在高层建筑设计中充分体现出来，满足可持续发展需求，赢得人们高度的满意度，为人们创建健康、舒适、安全的生活环境，进而将建筑行业推向更为长远的道路。

参考文献：

[1] 王楠.高层建筑设计中的低碳设计理念[J].住宅与房地产，2015（S1）：40.

[2] 李康.高层建筑设计中的低碳设计理念[J].中国房地产业，2015（8）：58.

[3] 韩栋，丁磊.高层建筑设计中的低碳设计理念[J].江西建材，2012（2）：51～52.

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