低碳设计理念在高层住宅建筑设计中的应用罗龙涛_1

低碳设计理念在高层住宅建筑设计中的应用罗龙涛
发布时间：2021-08-05T03:01:32.042Z 来源：《防护工程》2021年11期作者：罗龙涛
[导读] 低碳理念下的建筑设计策略符合时代发展趋势。

它是节约能源和维护自然环境的有效措施。

新疆四方建筑设计院有限公司新疆乌鲁木齐市 830017
摘要：在高层住宅广泛建设的背景下，应尽快解决高能耗、高碳排放的问题，运用低碳设计理念，促进建筑绿色发展。

在工程设计实践中，要掌握低碳住宅技术体系结构的构成，结合实际需要，采用各种低碳环保技术，在满足工程建设质量安全要求的基础上，实现建筑低碳环保设计，促进建筑业高质量发展。

关键词：低碳设计理念；高层住宅；建筑设计；应用
低碳理念下的建筑设计策略符合时代发展趋势。

它是节约能源和维护自然环境的有效措施。

因此，各部门和领导要积极研究低碳理念下的建设项目设计方案并付诸实践。

只有这样，才能促进我国建筑企业的快速发展，符合我国一直倡导的可持续发展战略。

1 绿色低碳背景下建筑设计应遵循的原则
1.1合理规划建筑用地
住宅建设前，为避免土地资源的浪费，必须因地制宜地进行建设用地规划。

在充分考虑和利用现场自然资源的基础上，严格控制土地容积率及密度等。

例如，对用地面积有限的住宅项目，可适当提高建筑高度，建设地下停车场或立体升降式停车场，提高土地利用率。

1.2积极应用环保建材
建筑材料是住宅小区建设的基本要素之一。

在住宅建筑设计中实现真正的绿色低碳，关键是环保建材的使用。

因此，在实际的住宅建筑设计中，要保证所使用的建筑材料具有良好的隔热、抗压、防水等功能性要求，同时也要做到足够的环保，可以回收利用，减少对环境的污染。

1.3节约能源
目前我国水资源相对匮乏，且分布不均衡，因此在住宅建筑的设计和规划中必须充分考虑水资源的节约。

根据居民饮用水和生活用水的特点，设计了再生水系统和供水系统。

前者用于居民日常用水，后者用于居民日常饮用水。

而在实际设计工作中，中水系统应设计为可循环利用，以提高水源的利用率。

1.4新能源利用
在绿色低碳的背景下，住宅建筑的设计和规划应积极运用太阳能等新能源。

结合当地实际，合理规划设计居住建筑的朝向和布局，充分利用太阳能发电和供热，减少传统电能的使用，节约资源。

2 低碳设计理念在高层住宅建筑设计中的应用
2.1屋面节能设计
在高层住宅低碳设计中，要充分利用基础中太阳辐射、风、光等自然因素，使建筑与环境协调。

在屋面结构设计中，考虑到项目采用板式布局，建筑物间距较大，日照充足。

屋面设计厚保温层，女儿墙应严密包裹。

通过在地面冻土层下方做保温层，形成封闭的保温系统，减少能耗。

同时，为加强太阳能辐射利用，设计太阳能热水系统，充分利用建筑的光、热，实现节能、资源消耗的目标。

结合屋面结构，屋顶花架上设置集热器，太阳能板按建筑方向东向南布置15°~45°太阳能的位置可以充分利用，满足建筑热水的需求。

水箱集中布置在屋顶上，二次传热可由换热盘管完成。

在晴朗的天气，收集器接收太阳辐射。

当水箱5-10K水温超过水温时，温差控制器发出控制命令，启动循环水泵将热水输送至用户换热罐盘管。

采用这种设计方法，可以在屋顶上种植当地植物，植物及其栽培基质材料可以发挥耐热作用，避免太阳辐射强烈时屋顶的热量被传给室内。

屋面设置雨水收集系统，屋顶花园可通过雨水蓄水，节约水资源。

（不同地域，太阳能等节能设施组合不同，要求不同）
2.2外墙保温设计
建筑围护结构设计应采用低碳设计理念，通过减少气候对墙体的侵蚀，降低室内能耗。

外墙能耗高的部分，约占建筑总能耗的30%，具体值主要由墙体面积决定。

但采用良好的保温材料和保温结构，可以避免冷桥现象，使建筑的热损失降低4%-13%。

外墙系统主体为钢筋混凝土，采用保温砂浆进行饰面层处理，增强建筑物的保温性能。

在结构设计中，需要采用轻质多孔材料铺筑保温层。

基层需铺设抹灰砂浆和耐碱玻璃纤维网布，然后用抹灰砂浆和弹性腻子进行处理，最后施工饰面层。

高层建筑风荷载大，外墙风荷载较大，使墙体容易产生
负风压。

同时，由于材料自重，容易脱落，影响保温性能。

应补充机械固定保护措施，做好对流层的布置。

保温板上的凝结水被中间空气层带走，保证保温材料干燥有效。

2.3自然通风设计
加强自然通风设计，保持室内舒适温度，降低建筑对空调的依赖，满足低碳环保设计的要求。

结合区域风环境，建筑主立面应面向西南，风向以夏季风为主，窄端切线角面向西北。

此外，每栋楼均采用双向开窗设计，可使室内空气压力和通风，加速室内气流。

2.4门窗低能设计
在冬季寒冷季节，门窗将成为高层住宅频繁换热的部位，造成的能量损失将达到墙体维护的4~6倍。

采用低碳设计理念，同时也降低了门窗的能耗。

在实际设计中，工程采用耐热设计方案处理门窗缝隙。

例如，在窗框与窗洞的结合处，双层中空玻璃与low-E涂层可以形成内外双向屏障，避免室内外热量通过门窗传递。

另外，根据采光通风要求，严格按低能耗设计标准控制窗墙比，确保窗墙面积北向不超过25%，东西向不超过30%，南向不大于35%，通过减少窗户开启方向来降低能耗。

建筑西南部夏季阳光角度大，阳光主要照射屋顶。

因此，墙面还需要完成大窗设计，并利用自然光加强室内采光，从而达到节能的目的。

朝南的房间光线直射。

进入室内容易引起眩光问题，并会引起室内过热。

应选择一侧反射的单向玻璃，通过减少辐射和提供软扩散光来反射低碳理念。

2.5其他节能设计
在工程设计过程中，阳台应完成日光房设计，实现被动式采暖，降低建筑能耗。

冬天，阳台上的门窗可以直接打开，利用太阳辐射给房间供暖。

夜间关闭门窗可以起到缓冲作用，减少室内散热。

在遮阳设计上，可在阳台上种植喜阳植物，在一些通风设备周围种植半遮荫植物，遮挡阳光，调节周围温湿度，形成良好的环境小气候，减少室内冷负荷，降低能耗和污染。

这种设计方法既能满足低碳环保设计的要求，又能体现空中花园的水平，增强建筑美感。

另外，建筑各系统均采用隔声结构，能有效隔离楼层与室外的噪声，营造良好的室内环境。

2.6建筑与环境的全面融合
在国民生态意识日益增强的背景下，现代住宅也开始强调与自然的协调统一。

低碳住宅所涉及的设计理念往往更符合当前建筑发展的新趋势。

它以自然风、自然光等自然元素为基础，除了大大减少工作量外，还可以将建筑与环境有机地结合起来。

在节约大量不可再生资源的同时，也能在一定程度上有效促进现代社会经济的持续发展。

2.7引入可再生能源
在具体设计中，根据当地地形、地质条件、人文地理、环境气候等，科学规划可行方案。

因此，在建筑设计中，可采用保温原材料进行夏冬季保温。

同时，还可以基于太阳能、地热能、天然气等先进的取暖方式，促进人们正常过冬，减少资源能源的综合消耗。

例如，在南方，夏天常常又热又潮湿。

因此，在具体的设计中，需要充分的隔热和遮阳，将湿气挡在外面，避免大面积的阳光长期直射。

同时，它还可以保持室内干燥和新鲜空气的采光和通风系统的基础上。

其中，要充分利用风能、太阳能、水能、地热能等清洁能源保护环境。

基于这种绿色、可再生、无污染的资源，建筑设计可以融入低碳住宅的理念，实现可持续发展的目标。

同时，也要开发出一大批高新技术和行之有效的新方法、新手段。

通过节水与水环境系统的设计，通过室外水的蒸发、循环吸收和回用，降低了热岛效应。

以改善水景观，节约灌溉用水，达到废水循环利用的目的。

综上所述，在当今社会的建设和发展中，通过低碳环保理念和现代低碳住宅基本理念的推广应用，可以创造节能环保的宜居环境，实现可持续发展的目标。

参考文献：
[1]低碳住宅建筑理念在建筑学设计中的应用[J].周煜钊.中华建设. 2020（03）
[2]探究低碳环保理念下的高层建筑结构[J].方万灵.四川水泥. 2020（05）
[3]低碳理念下建筑设计策略分析 [J]. 彭婧. 住宅与房地产. 2020（33）
[4]低碳概念下的建筑设计应对策略 [J]. 陈皓. 冶金与材料. 2020（06）。