浅谈低碳设计理念与高层建筑

浅谈低碳设计理念与高层建筑

把人工建筑与生态环境相结合，建造可持续发展的具有新陈代谢能力的建筑，是我国重大的发展理念和规划前景，也是当前社会所需要的发展前景与目标，如何把低碳节能的设计理念与我国当前的建筑技术水平以及可持续发展理念相结合，成为我国前行道路中的必然转变趋势。

标签：低碳设计理念；高层建筑；设计；应用

由于我国人口密度的增加，土地资源变得越来越紧缺，高耸的钢铁森林成了必不可少的发达现代城市的象征，很多建筑师都在尝试如何使钢铁森林，变得温暖，人性，绿色，低碳，建造令人舒适的城市花园，楼中绿地，低碳环保设计理念的出现，标志着人们对生态的重视与尊重，在保护自然环境的同时，促进人与自然的关系。，低碳设计理念愈发受到人们青睐。

一、高层建筑及低碳设计理念

我们在对高层建筑进行设计时不仅会考虑到建筑的设计高度，而且会考虑到使用者的切身需求与感受，这使得设计师在设计时更加遵守以人为本为宗旨。因此，在建筑的设计阶段，考虑的因素尽量要从人们的感官感受出发，打消人们对钢铁怪兽的恐惧感，换以自然般的亲近感，合理的将绿色植被种植穿插在建筑中，并把建筑节能贯穿到规划设计中，妥善运用低碳环保技术、太阳能储存转化、雨水接收利用、人工发电地热、恒温设置等，都能很好的把理念代入设计中，给人亲近感，降低能耗。

二、低碳融入建筑的意义

在我国的经济可持续发展战略中，不断增加的建筑能耗，逐年加剧的能源储备危机，是个亟需解决的隐患，实践证明低碳设计理念融入到高层建筑的设计中是个绝佳的解决办法。

1.低碳理念于环境

在二氧化碳的总排放量中，有整整一半的排放量是在建筑建设的过程中产生，远远高于工业与运输行业的排量，严重的制约了生态环境发展，降低了经济效益并带来重大隐患。除此之外，在我国城市化发展的大环境下，建筑资源需求也逐渐增长，专家预测我国建筑能耗将由当前的33%最终上升至35%区域附近。改革开放后，国家致力于大幅度的开发经济建设，社会建设与城市建设的同时并没有分出精力在建筑的节能技术上，故此，我国的建筑节能起步晚，水平低。

2.低碳理念于建筑

在我国复杂的建筑机构中，高耗能的高层建筑最为突出，能源危机，环境问

题等存在很大的隐患。在建筑设计中，低碳设计理念可以大大地减少在施工建造和建筑物使用期间的二次能源消耗，减少排放量，从根本上缓解能源消耗情况，除此之外，低碳设计理念能打消人们对钢铁怪兽的恐惧感，换以自然般的亲近感会，提高了高层建筑给人们带来的舒适度与满足感，实现人们的绿色生活要求与标准，改善居住、生活、工作环境。

三、如何将低碳理念融入高层建筑

1.低碳环保型材料

低碳理念型材料在建筑设计中得到普遍应用，一般来讲这种材料普遍具备隔热保温的效果，组成节能型取暖制冷的系统，并且在采光与通风的设计上也要考虑到节能因素，保证楼距及窗口朝向等。使用环保型材料，减少资源浪费，例如用复合型材料代替实木或石料等资源。

2.低碳环保型新能源

通过太阳能热水系统及光伏发电来将太阳能吸取利用到建筑设计中。太阳能热水系统是直接利用太阳光带来的热能代替传统的化石能源。光伏发电是一种新技术，它用半导体界面直接将光能转化为电能。在风能的利用上，高层建筑也可利用自然风，来调节室内空气流动更新保持清新，减少了空调设备使用，也更加健康自然。将这些低碳环保型的新能源带入到建筑设计中，减少了建筑使用周期时的资源消耗，也增加人们舒适感，体现以人为本的宗旨。

3.低碳设计理念的应用

在高层建筑的选址中，一定要注重体现到低碳设计的理念，这时需要考虑到周边植被、人与自然的关系，要结合此地原有的生态环境来规划，既保护环境、文脉等也给人带来了对自然的贴近感与舒适感。一方面需要考虑到建筑的位置朝向，必须要确保阳光的照射面积与时长，来获得太阳光，要考虑不同时节自然光的热量、方位，合理制定建筑的位置与朝向，保证热能摄取，减少损失。另一方面在高层建筑的框架结构中，采用了质轻保温材料，但容易出现不抗震、易裂等问题，需要从构造措施中来解决，并且设计建筑的形体不要过于复杂，以免形体面积过大提升了建筑的耗能。

4.传统技术与新型技术相结合

在低碳设计中，也不可一味追求新技术新材料，在传统的技术中也有现在仍科研用的低碳环保低耗型技术方法，例如木结构填充岩棉、陶土夹心墙建造、苯板保温等技术，降低了二氧化碳排放量，节能又环保，可以保持沿用这些技术。在原有的基础上做到更大的提升，充分运用可再生能源，减少能源浪费，在新旧技术的合理结合降低建筑成本，更降低建筑能耗，为人们带来更舒适的生活环境。

四、低碳设计理念在建筑中应用实例

1.低碳设计理念在2010上海世博会中的应用

瑞士馆中使用的混凝土均为特质混凝土，这种混凝土能将场馆内的温度在最大限度的时间中保存下来，减少空调系统压力，低碳减排，减少资源耗费。卢森堡场馆使用了世界上只有卢森堡才能制造的特殊钢材，还可以100%的全部回收利用，除此之外场馆中的绿色覆盖率极高，对生态系统做出贡献。

2.上海中心大厦

上海中心大厦在建设的过程中对自身的建设结构进行合理优化，将建设目标定位于中国三星级绿色建筑及美国LEED-CS金级认证超高层绿色建筑，对建筑低碳元素理念进行了全面应用和拓展。通过自然采光模拟技术，资源分布式利用，墙体保温层控制，窗体位置选取等有效降低了资源浪费现象。

结语：

融入了低碳设计理念的高层建筑具备低碳、节能、环保的特点，这与我国提倡的可持续发展经济与节约型社会紧密相连，在改善生活、工作环境的同时也减少了环境污染，二氧化碳排放，资源的消耗，对建设节约型社会、发展可持续经济都有至关重要的现实意义。我们相信，随着社会文明的不断提高，低碳设计理念必将在建筑中承担更加重要的角色。

参考文献：

[1]孙伟宁，段石岩.《探析高层建筑设计中的低碳设计理念》.《城市建设理论研究（电子版）》2014年13期.

[2]高峰.《节能减排新措施：稻壳变建材》.学术期刊《广西节能》2010年1期.

[3]高金华.《探讨小型农田水利工程建设中面临的管理问题》.学术期刊《城市建设理论研究》2014年13期.