高層建筑設計中的低碳設計理念探析

李藝

[摘?要]在我國現有土地資源逐漸匱乏的基礎上，高層建筑已經成為一種十分常見的建筑結構形式，而想要對資源加以合理應用，就應當在設計的過程中融入低碳設計理念。本文在研究過程中對高層建筑設計中的低碳設計理念進行了針對性的探析。

[關鍵詞]高層建筑;低碳設計;設計

文章編號：2095-4085（2019）12-0066-02

1?緒?論

最近幾年環境污染問題尤為凸出，人們在日常生活與工作過程中十分重視生活環境的好壞，而對于建筑行業而言，低碳理念已經逐漸發展成為了建筑行業的一種流行理念，力求能夠使用可再生能源滿足人們的日常生活需要。在實際設計的過程中，對于設計人員來說，要充分掌握這種理念，力求能夠促使建筑與自然環境的共同發展。

2?低碳建筑設計理念

在進行低碳設計的過程中，設計理念可以概括為以下幾點。（1）節能。在實際設計過程中，節能一直以來都是人們普遍關注的問題，尤其是在最近幾年科學技術飛速發展的背景下，越來越多的節能技術和設備被應用到了實際設計當中。作為設計人員來說，如果想要將節能技術與設備充分融合在一起，就需要最大程度上將自然與科學技術融為一體，力求能夠在進行低碳設計的過程中能夠實現節能、采光以及通風。如果能夠充分利用區域環境因素例如季風實現建筑物的自然通風，并結合當地主導風向設置空調系統裝置，使用自動遮陽等設計方式設計建筑理念，就能夠對自然環境加以充分利用。（2）能源組合優化。低碳設計的最終目的就是希望能夠在滿足實際使用要求的基礎上不對自然環境產生影響，與不可再生資源對比來看，人們更加傾向于使用一些可再生資源，對能源加以優化組合。為了能夠降低對不可再生資源的消耗，充分利用現代科學技術對設備加以有效優化，就能夠降低污染氣體的排放，可以選擇生物固體燃料以及沼氣的應用，進而將建筑物建設成為綠色建筑。（3）使用天然材料。在對建筑內部設計的過程中，應當最大限度上的避免使用一些對人們身體有害的材料，對于設計人員來說，可以適當選擇一些天然類型材料。而在對石材、木材等原材料進行使用之前，施工人員應當對其實際情況進行質量檢測，防止材料揮發出來的氣體對人們的身體健康產生不良影響。（4）降低資源消耗。在進行低碳設計的過程中另外一個目的就是希望能夠降低資源消耗，這也是建筑設計過程中十分重要的一個組成部分，從最開始結構設計到之后材料選擇，設計人員都應當在減少資源浪費的同時不斷提升資源利用率，對資源加以充分利用，結合實際情況合理應用，從多個層面出發做好建筑結構的優化設計。

3?低碳設計理念在建筑設計中的應用

3.1?建筑布局問題

對于日常生活中的住宅建筑群來說，最為常見的布局模式包括兩種即自由式與行列式。即使是在之后所出現的全新布局形式也都是在這兩種模式的基礎上所產生的。而在具體規劃設計的過程中，這兩種模式在住宅空間布局的過程中有著完全不同的特征。對于行列式的布局模式而言，從空間角度上看，十分規整有序，也正是由于這方面的因素使其能夠創造出十分豐富的內部空間，另外不同的排列方式在通風情況上也有著比較大的不同。在行列式布局當中，風在經過建筑物之后就在建筑物背面形成比較大的渦流區，而其會對人們室內正常生活產生較大影響。對比來看，自由式布局的優勢相對來說比較明顯，其不但能夠最大程度上利用好陽光，同時通過錯落有致的布局方式，能夠對土地資源加以充分利用，而在這種情況下，風環境相對來說分布也比較均勻，在保證人們日常生活要求的基礎上，也充分體現出了低碳設計理念。

3.2?改善建筑朝向

朝向問題，在選擇建筑物地址的過程中應當最大限度上考慮好周圍環境可能會對建筑物所產生的影響，要盡量避免片面追求容積率而導致室內采光受到影響。而對于陽光而言，其自身擁有著十分大的能量以及輻射，不但對地球當中的生物有著十分積極的意義，同時在實現建筑節能方面也有著十分積極的幫助作用。在進行城市規劃的過程中，應當在充分掌握日照原理的過程中合理的選擇好建筑防衛以及朝向，保證小區內的所有建筑在一天的某個時段當中都能夠接受來自陽光的照射。對于建筑物而言，其朝向的不同，可能會導致建筑物不同面向每日接受的光輻射以及熱量都存在著較大差異性，在對建筑物方位進行確認的過程中，設計人員應當最大程度上的考慮好周圍環境所可能產生的影響。要充分考慮太陽光照射角度以及太陽影響范圍進行計算，滿足冬天陽光的照射要求。一般情況下，對于向南朝向的建筑物來說，要將窗戶的面積盡可能的做大一些，而東朝向和北朝向的窗戶要盡可能的小一點，力求能夠最大程度上的對太陽光進行合理使用，在室內營造一個比較理想的光環境。

3.3?降低體型系數

在建筑實際投入使用的過程中，其外圍護墻可能會消耗掉十分多的能源，一般情況下在建筑總能耗的25%左右，這個比值與建筑物外露面積有著比較大聯系。另外，建筑自身體型的變化情況也是低碳設計過程中所需要注重考慮的一個因素，如果建筑物自身體型系數比較大，就可能會耗費更多的能源。目前國外很多發達國家，都將建筑物設計成為圓塔形。之所以使用這種設計體型，就是因為在圖形面積完全相同的時候，圓形所具有的周長是最短的，因此能夠最大程度上的減少建筑物的外露面積。在設計過程中如果能夠合理滲透該理念的話，就能夠優化建筑物的體型設計，使資源能耗得到有效降低。

3.4?圍護結構墻體改善

對于建筑圍護結構來說，最為關鍵的組成部分就是外墻。與一般的普通磚石結構對比來看，對于高層建筑結構而言，一般都會使用鋼筋混凝土結構作為結構外墻，比較常見的結構形式包括剪力墻結構。對于這種情況來說，如果想要實現隔熱和保溫的目標，還應當對自重進行最大程度上的減輕。而在對圍墻結構填充材料進行選擇的過程中，要盡可能地選擇一些自重比較強而且使用效率較高的材料，例如使用頻率比較高的中空Low-E玻璃等。

4?總?結

在如今建筑行業發展進程當中，低碳理念將是今后設計的必然所趨。通過之前的相關論述能夠清楚地看到，如果能夠充分滲透低碳設計理念，就能夠實現資源消耗降低，因此對于設計人員來說，在進行設計的過程中應當合理運用低碳設計，進而實現資源消耗的降低。

參考文獻：

[1]賀文忠.高層建筑設計中的低碳設計理念探析[J].裝飾裝修天地，2017，（17）.

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