对高层建筑低碳设计理念的思考

[摘 要]随着经济的高速发展和社会的急剧进步，人们的生活水平和生活质量实现了质的飞跃，但同时又对自己的生活环境提出了更高的要求，为节约土地资源，大量的高层和超高层建筑应运而生，近年来能源危机和环境破坏在世界范围内愈演愈烈，为了响应国家建设资源节约型社会、环境友好型社会的号召，施工设计单位和社会大众更加青睐高层建筑的低碳设计理念，因此，本文就高层建筑当中低碳设计理念进行论述。

[关键词]高层建筑；低碳设计；节能技术

中图分类号：TU972 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）09-0211-01

低碳发展是当今社会的发展途径和发展策略，在这样的共识和认知条件下，建筑设计要将低碳理念落实在关键环节与关键要点之上。高层建筑设计是当前设计工作的热点和焦点，应该在高层建筑设计中全面体现低碳理念，在把握高层建筑设计发展大方向的同时，利用设计工作独特的优势提升整个行业与社会低碳发展的层次和水平。应该在高层建筑设计的具体工作里正确认知低碳理念的价值，要从高层建筑的重点能耗和结构设计环节入手，强化高层建筑围护结构、风环境、建筑选择等方面的低碳设计，突破传统建筑设计的高能耗和高排放障碍，构建高层建筑设计的精品。

一、高层建筑采用低碳设计理念的必要性

对于高层建筑来说，它们不仅体积非常的庞大、而且容积率也非常的高，不过高层建筑之间的间隔非常的小，这给城市里生活的居民们造成了非常不利的影响。在夏天的时候，由于高层建筑之间的间距较小，会使得自然通风的情况非常不便，这样人们无论是生活还是工作都会感觉到非常的闷热，需要通过加大人工通风来进行缓解，这样会造成非常大的能源消耗；与此同时，在冬天的时候又会因为得不到足够的光照，导致室内温度过低，需要进行人工取暖来进行更好的生活和工作。对于这上述两种情况来说，所需要额外消耗的资源量都是非常巨大的。还有一点就是设计者为了使高层建筑尽可能的高端大气上档次，会花费非常多的资源来对高层建筑进行装饰，这样会造成非常严重的铺张浪费现象。高密度建筑正在成为都市噩梦，可以肯定的是，随着世界人口的持续增长，资源不断匮乏，我们必须在“高密度”的城市生活中来考虑未来将以何种方式居住生活。

为了解决上述问题，在对高层建筑进行设计的时候，一定要多采取低碳设计的理念。例如，为了使高层建筑与高层建筑之间不会出现互相干扰的情况，让它们都能更好的进行通风和采光，那么在进行设计的时候就需要保证相邻建筑物之间留有一定的距离，这样不仅能够方便居民们的出行，还能在很大程度上减少对相关能源的消耗。最后，将低碳设计理念应用到高层建筑的设计过程中，在减少资源浪费的同时还能起到保护生态环境的作用，让人与自然更加和谐发展。

二、高层建筑低碳设计理念

（一）自然化

就目前来说，许多的高层建筑设计单位对自然资源的利用不够合理、科学，对自然资源的利用力度特别的低，以高层建筑的灯光和温度为例，许多和设计单位只重视人工支持的方式，忽略了自然光和自然风力，很明显，人工环境的缺点在于其不利于保证居民的身体健康，不符合现代人期待的宜家宜居的生活理念，除此之外，人工环境会污染大气环境并浪费自然资源，不利于社会的良性发展。

（二）舒适化

人们的收入水平实现了质的飞跃，无论是自己的生活环境，还是自己的工作场所，人们都希望它们是舒适的，这样会愉悦人们的身心，提高工作效率，因此，高层建筑在设计的时候要想到这一点，提高室内和室外环境的舒适程度，这就需要利用发达的科学技术，在高层建筑的通风、采光、供暖等各个方面下足功夫，为居民提供一个舒适的生活环境，在正式的施工过程中要使用无污染的建筑材料，不使用那些没有质量标准的材料，这样就可以避免造成大量的浪费和污染。

（三）实现自我调节

高层建筑的自我调节在提高舒适度等许多方面都发挥着不容忽视的作用，所以，在进行低碳设计的时候一定要高度重视，在自我调节功能的支持之下，可以增强室内的通风和采光效果，并且自动的进行污水处理和循环利用，不难发现，这样可以节约大量的水资源和电力资源。

三、低碳设计理念在高层建筑设计中的应用

（一）优化建筑结构

对于高层建筑这一整体来说，对建筑结构进行优化设计是非常重要的，因为建筑结构不仅决定着建筑整体的稳定性，同时合理的建筑结构设计还能节约能源，减少污染。目前，在对高层建筑进行结构设计与施工的时候，所使用到的最多的就是钢筋混凝土结构，在这个过程中不仅需要消耗大量的水泥、矿砂等不可再生资源，与此同时在施工过程中还会有大量的沙尘产生对环境造成非常严重的污染。因此，在对高层建筑的建筑结构进行优化设计的时候，为了尽可能的减少对资源的浪费和对环境造成的污染，可尽量减少对钢筋混凝土结构的使用，而选用钢结构等其他低耗能的结构体系。

（二）优化建筑位置及朝向设计

对于高层建筑来说，之所以要做好相应的朝向设计主要是为了保证高层建筑能够有足够的光照。要想保证高层建筑能够获得足够的光照，那么首先就需要对高层建筑的建筑位置进行合理的安排，之后还需要对高层建筑所处位置的每个季节的日照时间与日照强度进行分析，然后再根据太阳照射角度做出日影响图，最后再来对高层建筑的位置安排和朝向进行合理地设计，从而保证高层建筑能够获得足够的光照。对于我国来说，为了获得更多的太阳热能，在选好了高层建筑的修建位置之后，一般高层建筑的朝向是坐北朝南，并且要尽可能的加大高层建筑南向的开窗面积，减小高层建筑北向的开窗面积，从而来获得更多的太阳热能。

（三）优化外墙技术

对于高层建筑的外墙，主要指的是高层建筑围护结构的主体部分，这一部分所消耗的能源量是非常大的，其所消耗的能源量大概占到高层建筑能源消耗总量的 30%。一般来说，高层建筑的外墙所采用的结构是钢筋混凝土墙体加自保温加气混凝土砌块混凝土结构，这种结构外墙虽然质地轻便，同时保温隔热效果也非常的好，但是这种两种材质墙体组合因材料温度变形等性质差异较大，会严重影响高层建筑围护外墙的使用寿命，这对高层建筑来说是非常不利的。除了上述组合墙体外，还有在墙体内加设玻璃棉，聚苯板等保温材料的复合墙体，但是这种复合墙体结构复杂、抗震性能差，因此也得不到广泛的应用。此外，高层建筑出现冷桥的现象会严重影响外墙的使用功能。

（四）拓展传统技术，开发新型技术

在对高层建筑进行设计的时候，有一些传统的绿色技术是可以继续进行使用的。比如木结构填充岩棉，陶土夹心墙建造等技术，这些传统的技术不仅能够保证高层建筑的质量，同时还能减少二氧化碳的排放量，因此，在对高层建筑进行设计的时候可以继续使用这些传统技术。在使用传统技术的基础上还要大力开发新型技术，比如在室外铺装过程中，利用水体循环来减少不良效应的产生；为了节约用水可以采用新型技术来加强对雨水的利用，将雨水收集之后进行浇灌花草、循环使用。

综上所述，由于我国地域辽阔，经济建设发展迅速，使得我国的高层建筑的数量每年都呈线性式的增长。在对这些高层建筑进行设计的时候，如果不够科学合理的话，不仅将会造成非常严重的资源浪费，同时还会对城市造成非常严重的环境污染。因此，高层建筑采用低碳设计理念是一种趋势，这种设计理念能够使城市的环境更加优美，居民的生活环境得到保障。

参考文献

[1] 赵珉.对高层建筑低碳设计理念的思考[J].低碳世界，2014，13.

[2] 赖智勇.低碳设计理念在高层住宅建筑设计中的应用[J].山东工业技术，2014，20.

[3] 王艳君.对低碳节能建筑设计理念的几点思考[J].现代装饰（理论），2013，01.