低碳设计理念在高层住宅建筑设计中的应用分析

莫艳坡

摘 要 将低碳设计理念融入高层住宅建筑设计中，可大幅度提升高层住宅建筑的节能效果，降低能源消耗。基于此，本文结合理论实践，先分析了低碳设计理念的定义，接着论述了高层住宅建筑需要低碳设计理念的原因，并提出低碳设计理念在高层住宅建筑设计中的具体应用，希望对今后类似工程的设计有一定参考和帮助。

关键词 低碳设计理念;高层住宅建筑;建筑布局;建筑朝向

引言

在我国城市化进程不断推进的背景下，高层建筑工程越来越多。但高层住宅建筑的能耗非常大，我国现有资源日渐枯竭，高层住宅建筑工程仍然处于迅猛发展阶段，为缓减二者之前的矛盾。需要在高层住宅建筑设计中，融合低碳设计理念，以降低建筑能耗，满足社会经济持续发展的要求。基于此，开展低碳设计理念在高层住宅建筑设计中的应用研究就显得尤为必要。

1低碳设计理念的定义

在全球气候不断升温，能源危机愈发紧迫的新形势下，开展二氧化碳排放量是各行各业必须高度重视的问题。低碳设计理念就是在此形势下发展起来，随着建筑行业的飞速发展，对低碳设计理念的需求极为迫切。低碳设计理念在建筑工程中的应用，主要体现在采用先进的节能产品和设计技术，最大限度上提升能源利用率，降低无故能源的浪费，促使建筑行业和周围的生态环境和谐发展，低碳设计理念的核心是控制二氧化碳的排放量，因此，节能和减排是低碳设计理念的重中之重。

2高层住宅建筑需要低碳设计理念的原因

和普通多层建筑相比，高层住宅建筑拥有大的容积率，相互之间的距离也比较近，且体型庞大，因此，高层住宅建筑的透光性比较差，设计不当，会形成较大的阴影区域，从而影响居民居住的舒适性。在高层住宅建筑设计中，以往的设计师，比较重视建筑工程的外部结构及使用功能，忽略了低碳设计理念的应用，致使高层住宅建筑需要消耗大量的材料才能建设完成，不但造成了巨大的浪费，而且对周围的生态环境也造成了较大破坏[1]。为解决这一问题，实现建筑和生态环境的和谐发展，在高层住宅建筑设计中，需要融入低碳设计理念，注重节能、减排，促使各项优化组合，采用可再生的材料，在营造温馨、舒适、环保环境的基础上，实现节能环保的目的。

3低碳设计理念在高层住宅建筑设计中的应用

（1）加强对建筑布局形式的优化设计。不同的高层住宅建筑布局形式，对建筑工程功能的优化效果有较大影响。大量工程实例表明，在高层住宅建筑设计中，科学合理的布局形式，可有效提升建筑物和自然环境协调性，实现自然通风、自然采光，降低空调、风扇等设备的使用频次。就目前我国高层住宅建筑设计形式而言，主要有两种形式，一种是行列式布置，另一种是自由式布置。其中行列式布置，虽然可以提升建筑工程内部空间面积的利用率，但会影响风向的传播，影响自然通风的效果，此种效果在高层住宅建筑中尤为明显。基于行列式布局形式的局限性，我国高层住宅建筑设计中多采用自由式的布置方式，楼和楼之间交错布置，既能均匀享风向的来临，还能提升采光度，降低房屋湿度，保证室内空气流畅，是一种体现了低碳设计理念的设计方式，可进行推广应用。

（2）合理调整建筑工程的位置及朝向。高层住宅建筑的采光量对居住的舒适度有较大影响低，因此，高层住宅建筑设计时，需要全面调查该区域太阳运行的轨迹，按照城市规划的要求和太阳运行轨迹，合理确定高层住宅建筑的位置和朝向，保证每栋建筑每户人家都能最大范围上享受到阳光照射。建筑工程的朝向不同，所接收的阳光辐射量、热损耗也不相同。所以在设计之前，要开展全方位的调研，低碳设计理念的要求是高层住宅建筑要坐北朝南，且窗户尽量设计大一些，以减少热损耗，延长太阳日照时间，提升居住的舒适度。据有关资料分析，地球每年接收的能量有60亿亿千瓦，从某种意义上讲，地球本身就是巨大的太阳能接收器，阳光不仅对人们的身体健康有着很大影响，对健康的节能也有着十分重要意义，寒冷地区城市规划应合理地确定建筑位置与朝向，使每幢建筑能接收更多的太阳辐射热能，因此，建筑的方位与节能有着直接关系[2]。

（3）加大新材料的应用力度。在高层住宅建筑常用的原材料钢筋和混凝土，而且需求量非常大众，但无论钢筋，还是混凝土都无法二次利用。当房屋拆除之后，钢筋混凝土也就无法继续施工，会产生大量的废弃物，不符合低碳设计理念的要求。低碳设计理念的应用，比较提倡新型材料的应用，通过可再生利用的原材料，来代替钢筋混凝土，不僅不会造成建筑垃圾，还能提升资源的利用率和回收效率。比如：高层建筑的围护墙体可采用聚苯乙烯泡沫板（舒乐板、PG板），岩棉板等轻质保温材料时，不宜采用外侧保温[3]。一幢建筑的寿命少则几十年，多则上百年，材料的应用与建筑整体的寿命应同步，可推广采用混凝土空心砌块用于高层建筑围护结构保温。

（4）加大低碳技术的应用力度。在高层住宅建筑设计中，为充分发挥低碳设计理念优势和价值，需要加大清洁能源的利用力度，如：风能、太阳能、地然能等。比如：太阳能热水器、风力发电等都是低碳设计理念的典型产品。太阳能在高层住宅建筑设计中的应用主要包括光伏发电、太阳能热水系统等方面。不但可以大幅度节约电能使用量，而且可以人们生活提供更加方便的热水服务[4]。光伏发电是一项全新的技术，主要机理是将光能转化电能，可用于高层住宅建筑走廊照明、电梯照明灯，降低电能使用量。

4结束语

综上所述，本文结合理论实践，分析了低碳设计理念在高层住宅建筑设计中的应用，分析结果表明，将低碳设计理念融入高层住宅建筑设计中，既能有效降低能源消耗量，也可以降低二氧化碳排放量，缓减温室效应。是新时期背景下，建筑工程发展的主要趋势，值得大范围推广应用。

参考文献

[1] 江宇薇.低碳设计理念在高层住宅建筑设计中的应用[J].住宅与房地产，2018，501（16）：59.

[2] 王颖，王梓茜，李蕊.高层住宅建筑设计中如何融入低碳设计理念[J].建筑·建材·装饰，2019（9）：210.

[3] 冯卓.低碳设计理念下的高层建筑设计研究[J].住宅与房地产，2018，

513（28）：82，85.

[4] 侯青，王磊.高层建筑住宅设计如何融入低碳设计理念[J].住宅与房地产，2018，493（8）：64.