低碳设计理念在高层住宅建筑设计中的运用分析

低碳设计理念在高层住宅建筑设计中的运用分析
张德馨
摘要：进入新世纪以来，能源和环境问题成为人类面临的首要难题。

实现人类可持续发展，必须利用好资源，保护不可再生能源，开发新能源，大力倡导低碳环保、节能减排，将低碳设计理念贯穿于人类生活的方方面面。

随着城镇化建设的发展，人口压力的增大，高层住宅得到了不断的发展，高层住宅的设计需求和设计品质也日新月异，因此，将低碳设计理念
应用于高层住宅设计中具有非常重要的意义。

关键词：高层住宅;建筑设计;低碳设计
在高层建筑当中主体结构主要就是对钢筋混凝土结构进行应用，这样
所需要的水泥以及石子等自然资源是非常多的，但是在对钢筋混凝土结构
进行拆除过程中很难对这些材料进行回收再利用，并且也会对环境造成严
重的污染。

在低碳环保理念下对高层建筑结构进行有效设计，可以确保设
计方案是非常经济性、实用性以及环保型的，并且在低碳环保理念下，可
以对工程造价进行有效降低，将对周围环境造成的危害降低到最小，通过
对新工艺以及新技术进行有效应用，可以很好地实现节能减排，确保高层
建筑结构设计朝着更好的方向发展下去。

1 建筑当中低碳设计的重要意义
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 低碳设计理念的内涵
2.1 节能是低碳设计理念的根本
节能环保和高效低碳是时代发展的潮流，为了满足建筑行业可持续发
展的需要，在建筑能耗日益增加的今天，必须在建筑设计中加强机能技术
与设备的应用，在分析自然条件的基础上，将科技与之进行有机的结合，
才能更好地促进符合低碳建筑结构在节能方面的需求。

所以低碳设计理念
的根本就在于节能。

例如在建筑通风方面，可以加强季风的利用，并在夏
季借助主导风做好穿堂风的设计，而在建筑围护结构采取有效节能措施，
就能降低采暖与空调使用带来的能耗。

2.2 有助于能源的合理组合和优化
为了加强自然环境保护，就必须在高层住宅建筑低碳设计中注重新能
源的组合和高效的利用。

而低碳设计理念主要是倡导利用技术加强设备的
改造，达到降低能耗的目的。

而高层住宅建筑中的能耗设备较多，加强这
一理念的应用，能更好地在降低能耗的同时将碳排放降低，在保护自然环
境的同时，还能加强可再生能源的利用，将多种能源更好地进行组合和优化。

2.3 低碳设计理念下主要是加强天然材料的应用
在低碳设计理念下，更加注重和要求所使用材料不能给人体健康带来
危害，加强天然材料的应用，所使用的材料应具有较强的环保性和节能性，才能更好地确保建筑的节能性和环保性。

3 低碳环保理念的主要特征分析
低碳环保理念在高层建筑结构设计当中应用具体特征可以概括成以下
几点：
3.1 对资源能源进行有效节约
在进行设计过程中，主要以低碳环保作为设计指导，并且非常重视对
新技术以及新工艺进行应用，比较常见的就是高层钢结构以及装配整体式
高层混凝土结构，这样就可以对能源进行有效降低，并且在很大程度上也
可以对环境进行保护。

3.2 对新的环境进行营造
在对高层建筑结构进行施工过程中，通过对新技术以及新工艺进行应用，可以使的施工效率是非常高的，如高层钢结构以及装配整体式高层混
凝土结构，从而可以对施工周期进行有效缩短。

3.3 将生活品质提升上去
在低碳环保理念下，可以对新型建筑结构设计产品进行应用，并且不
断对新兴技术进行应用，从而可以对生活品质进行不断提升。

4 在高层建筑设计里应用低碳理念的策略分析
4.1 进一步优化建筑位置及朝向
高层建筑通常其规模及体积都行相对比较大，在具体设计的过程中可
以从其位置及朝向等方面入手，以此不断优化设计结构，由此达到一定的
节能目的。

在具体设计的过程中应该要充分考虑到光照条件，这是因为这
类建筑其层数相对比较多，倘若每一栋楼之间都非常密集，则会影响到采光，所以在具体设计的时候一定要保持科学的楼间距，确保每一层都能够
获得足够的光照，并充分利用太阳能。

除此之外，窗户也是获得光照最主
要的途径之一，对此在具体设计的时候应该要充分考虑到不同季节当中的
不同光照变化，例如，在夏季的时候其光照都相对比较充足，冬季的时候
相对比较少，所以朝南的窗户面积一定要设计得比较大一点，由此最大程
度上保证建筑能够获得充分的光照，减少热量损失，确保人们在房间的时
候能够减少对空调及照明设备的使用，达到节能、低碳的主要目的。

4.2 进一步优化建筑外墙围护结构
一般建筑外墙都是钢筋砼结构，所以在具体设计的时候都需要使用质
量比较轻的保温材料作为填充材料，以此达到一定的保温效果，并减轻外
墙负担。

在一些纬度比较高并且比较寒冷的地方，其外墙还需要使用到粘
土空心砖以及页岩陶粒砼空心砌块等，这些材料虽然能够起到一定的保温
效果，但是浪费比较严重，还需要进行改进。

由于该类建筑本身的体积比
较大，所以站在安全角度分析，其外墙最好使用聚苯乙烯泡沫板或者是岩
棉板等轻质的保温材料;另外在设计的时候还应该要避免出现冷桥的情况，在该类建筑当中有25%的损耗都是外墙机能造成的，所以在选择材料的时
候应该要使用一些太阳能光复材料，以此充分利用光能，最终达到一定节
能的目的。

4.3 加大新型材料的使用力度
在绿色节能发展趋势之下，应用新型的建筑材料能够达到相应的节能环保效果。

在该类材料当中使用了大量的科学技术，所以其能耗低、污染小，与低碳节能标准相符合。

比如，在高层建筑设计的时候，原先的设计方式都是使用木头以及砖块等材料，其整体成本比较高，并且在使用建筑物的过程中其能耗也都相对比较高。

但是在设计的时候使用新型材料就可以有效解決这一问题。

比如，在设计屋顶花园的时候可以在楼顶上使用一些新型的防水材料，既不会产生污染，还不会干扰到花草的生长，并且其保温隔热效果要比较明显，所以不需要使用过多的材料就能够达到一定目的，有利于成本的控制。

5 结语
综合以上内容，低碳设计理念应用到高层建筑设计与建设当中，对于我们国家环境保护及可持续理念的进一步发展都具有积极的推动作用。

建筑行业是我们国家社会经济发展的重要推动力，在低碳节能理念之下整个建筑行业必须要深入贯彻相应的节能减排理念，加强建筑节能设计，减少污染物的排放。