基于低碳理念的高層住宅建筑設(shè)計(jì)分析

文/何凌峰 重慶金科建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司 重慶 400000

在住宅建筑設(shè)計(jì)中融合低碳理念，最終目標(biāo)是為了能夠減少不可再生資源的消耗，同時(shí)也滿足人們的住宅能源需求，讓建筑行業(yè)的發(fā)展更加綠色健康。低碳建筑理念的發(fā)展能夠減少對(duì)于不可再生資源的傷害，確保人與自然的和諧共存。

1、高層建筑低碳理念應(yīng)用的重要性

1.1 低碳理念的出現(xiàn)

在全球二氧化碳的排放量排名當(dāng)中，建筑行業(yè)占據(jù)了首位，并且遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了工業(yè)和交通運(yùn)輸行業(yè)的發(fā)展，因此建筑行業(yè)的低碳理念結(jié)合具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。低碳建筑理念指的是在整個(gè)建筑的建設(shè)過(guò)程中，從建筑材料和建筑設(shè)備的選擇，到建筑過(guò)程中的施工技術(shù)應(yīng)用，都能夠提升能源的利用效率，減少二氧化碳的排放量。高層建筑自身的容積率比較高，并且建筑體積比較大，因此在建筑的透光性角度來(lái)說(shuō)，會(huì)形成比較大的陰影[1]。這時(shí)建筑設(shè)計(jì)人員為了能夠提升建設(shè)效果，一般都會(huì)忽視低碳環(huán)保設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用，出現(xiàn)大量的能源材料被浪費(fèi)，導(dǎo)致高層建筑出現(xiàn)高能耗、低收益的情況。

1.2 高層建筑低碳設(shè)計(jì)的重要性

針對(duì)高層建筑來(lái)說(shuō)，使用低碳設(shè)計(jì)理念很有必要。高層建筑的容積率比較高，體積非常大，建筑之間的間隔比較小，影響了高層建筑的自然通風(fēng)，人們不管是在工作還是在生活都會(huì)感覺到悶熱，不得已需要使用人工通風(fēng)，這就造成了比較大的能源消耗。在冬天高層建筑也得不到有效的光照，室內(nèi)溫度比較低，就需要進(jìn)行人工取暖。為了能夠讓高層建筑看上去高端大氣，工作人員還會(huì)使用比較多的資源進(jìn)行裝飾，造成了比較嚴(yán)重的鋪張浪費(fèi)情況。高層建筑低碳設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用，可以讓高層建筑之間保持良好的通風(fēng)和采光，保持建筑物之間的距離，還能夠方便居民的出行，減少相關(guān)能源的浪費(fèi)，讓人與自然的發(fā)展更加和諧。

2、低碳建筑設(shè)計(jì)理念

隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，很多新型的節(jié)能技術(shù)和節(jié)能設(shè)備被研發(fā)出來(lái)，如果能夠在建筑建設(shè)過(guò)程中充分的應(yīng)用這些節(jié)能設(shè)備和節(jié)能技術(shù)，能夠有效滿足低碳設(shè)計(jì)中對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)采光、通風(fēng)和節(jié)能的相關(guān)要求。低碳建筑設(shè)計(jì)提倡有效的利用季風(fēng)，能夠讓建筑進(jìn)行自然通風(fēng)。通過(guò)加強(qiáng)建筑的采光，減少照明和采暖的應(yīng)用，把天然的通風(fēng)采光條件充分應(yīng)用起來(lái)。相比較不可再生資源的消耗，人們更愿意使用可再生資源，也更加保護(hù)周圍環(huán)境[2]。在建筑設(shè)計(jì)中可以通過(guò)改變繞繚設(shè)備來(lái)減少對(duì)于礦產(chǎn)資源的使用，可以改造燃煤鍋爐來(lái)減少二氧化碳的排放，能夠更好地保護(hù)自然環(huán)境。從高層建筑的設(shè)計(jì)到建筑材料的選擇和建筑施工的開展，設(shè)計(jì)人員都需要以提升資源利用效率為基礎(chǔ)，在確保建筑工程施工建設(shè)質(zhì)量的前提下，科學(xué)合理的使用資源，針對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化，使用天然的建筑材料，節(jié)約更多不可再生資源，提升高層建筑的低碳環(huán)保性能。

3、高層建筑設(shè)計(jì)的低碳設(shè)計(jì)理念應(yīng)用措施

3.1 科學(xué)選擇建筑布局

高層住宅建筑包含有兩種比較典型的布局，一種是行列式，一種是自由式布局，后期出現(xiàn)的多種布局形式，也都是由這兩種模式演化而來(lái)的。這兩種布局形式產(chǎn)生的住宅空間關(guān)系也不同[3]。行列式布局更加整齊有序。自由式布局則能夠創(chuàng)造出更多的內(nèi)部空間，不同的布局的通風(fēng)和采光情況也存在很大的差異性。例如行列式布局背風(fēng)面容易產(chǎn)生比較大的渦流區(qū)，對(duì)于人的室外活動(dòng)產(chǎn)生影響，同時(shí)也會(huì)影響高層住宅建筑內(nèi)部的采光。自由式布局能夠有效的滿足日照和采風(fēng)需求，同時(shí)也節(jié)約了更多的土地資源，讓住宅區(qū)域當(dāng)中的風(fēng)環(huán)境分布的更加均勻。

3.2 改善建筑朝向

高層建筑在選擇建筑地址時(shí)要認(rèn)識(shí)到建筑對(duì)于城市環(huán)境造成的影響，要重視建筑的日照需求。陽(yáng)光自身具備比較大的輻射和能量。地球?qū)儆诤艽蟮哪芰拷邮掌鳎?yáng)光的存在對(duì)于地球環(huán)境和地球生物到來(lái)的好處非常廣泛，同時(shí)也會(huì)建筑節(jié)能產(chǎn)生了比較大的影響。城市的規(guī)劃和發(fā)展要按照日照原理，準(zhǔn)確的選擇出建筑的朝向和方位，讓每一棟建筑都能夠接受陽(yáng)光的照射。建筑的朝向不同受到的陽(yáng)光也不同，產(chǎn)生的熱損失自然也存在差異性。在確認(rèn)出高層建筑的放位置后，要通過(guò)太陽(yáng)高度來(lái)計(jì)算出太陽(yáng)對(duì)于高層建筑的影響范圍，從而了解冬天的日照時(shí)間。高層建筑的朝南窗戶面積要盡量的大一點(diǎn)，朝北和朝東的窗戶則要確保充足的日照，這樣才能夠更大化的接受太陽(yáng)能源。

3.3 減少建筑體型系數(shù)

高層建筑外面存在的圍護(hù)墻，會(huì)產(chǎn)生比較大的能源消耗，這主要是取決于高層建筑的外露面積[4]。控制住高層建筑的體型變化，才能夠控制住建筑的外露面積，高層建筑的體形系數(shù)越大，那么產(chǎn)生的能源消耗就越多。在國(guó)外存在很多圓塔形的高層建筑，例如發(fā)過(guò)的戴高樂(lè)機(jī)場(chǎng)候機(jī)樓，以及美國(guó)的好運(yùn)飯店等，這些都設(shè)計(jì)成了圓形，圓形的周長(zhǎng)最短，這樣在一定情況下能夠有效減少建筑的外露面積，從而減少能源消耗的產(chǎn)生。

結(jié)語(yǔ)：

總而言之，高層建筑的數(shù)量在城市的發(fā)展過(guò)程中逐漸增加，高層建筑的設(shè)計(jì)施工如果不夠科學(xué)合理，會(huì)導(dǎo)致建筑工程出現(xiàn)嚴(yán)重的資源浪費(fèi)情況，還會(huì)對(duì)城市內(nèi)部和外部的環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。低碳建筑理念是高層建筑的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，通過(guò)使用低碳設(shè)計(jì)理念，能夠?yàn)楦邔咏ㄖ脑O(shè)計(jì)提供更多的可能，讓城市環(huán)境變得更加優(yōu)美。