有关绿色低碳理念运用于高层建筑设计分析

黄峥

上海天华建筑设计有限公司 上海 200233

引言

现阶段，在高层建筑中合理运用绿色低碳理念，已经变成建筑企业整体的主要话题，所以需对全体从业者鉴于较强环保意识、责任意识、专业精神方面，对实践设计运用方法开展深层、细致的分析，提出科学有效的绿色低碳设计方法，促进我国建筑企业向集成化、智能化的发展方向前进，从而为生态环保事业提供保障。

1 概述分析

1.1 绿色低碳理念概念分析

伴随城市经济飞速发展，环境污染问题日益加剧，要想保证生态环境更稳固，需要对绿色低碳理念加强推广，如此才能提升环保力度。基于绿色低碳设计的理念下，建筑领域形成了一种新型设计理念，即绿色低碳设计理念，其是指建筑施工单位在开展设计工作中，需要绿色施工技术、环保类材料、节能技术等加以运用，确保建筑设计质量不断提高的同时，实现资源耗费的大幅度减少。绿色低碳理念下，建筑设计的核心内容就是对二氧化碳排放量加强控制，减少污染物排放量的同时，提高高层建筑企业的经济效益，从而促进高层建筑设计实现节能降排的最终目标。

1.2 绿色建筑设计概述

与一般建筑对比，绿色建筑设计细节对建筑物自身、自然、人类之间关系的协调比较重视。近几年，伴随人们的环保意识越来越高，绿色建筑的设计理念成为建筑领域设计中的主流思想。在高层建筑的设计过程中，随处都能体现出绿色设计理念，如争取使用少量材料收获理想的结果，并促进人力资源、物力资源、自然资源等利用率最大化节省，从而规避不必要浪费情况的发生。此外，建筑设计人员既要对施工流程中节能降排效果进行合理规划与设计，还需对建筑施工中能源应用状况合理布置，还需规避建筑投用中对周围环境产生的破坏，确保高层建筑可以持续开展的过程中，实现节能降排设计，从而保证建筑性能与节能环保需求完全符合现代化城市的发展标准。

2 绿色建筑的经济效益

基于低碳理念下，绿色建筑经济效益，可以实现传统项目经济增值与减少碳排放经济效益之和。具体来说，绿色建筑需选择有无比较法进行绿色技术效益的衡量，选择相应的经济评价参数与标准，也就是使用与尚未运用绿色低碳技术经济建筑进行衡量分析。可通过市场价值法对经济效益进行衡量，也就选用低碳理念下的绿色施工技术之后的经济效益和尚未使用绿色施工技术前期的经济效益差，属于环境价值计算方案。

基于低碳理念下的绿色建筑，直接效益也能使用绿色技术后，每一年节省的能源价值与资源价值之和进行计算，以水电能源与土地面积为例，其明细项为：节省水源总量×水源价格、采暖热能排放量的节省总量×采暖节省的热能价格、开放空调节省总能源量×开放空调时资源耗费价格、节省用地总量×土地的价格、照明节省能源的总量×照明节省能源的价格、蓄能节省能源的总量（地热太阳能）×蓄能节省采暖的价格、回收废污水总量×中水价格，上述明细向的总和就是低碳观念下的绿色建筑直接收益。间接性收益会给社会中的其他成员带来健康的经济收益，其中涵盖：以绿化来净化小面积空气、排放氧气、改善空气质量、有利于人体健康的环境等。

3 绿色建筑设计需遵循的原则

3.1 舒适性

高层建筑在开展低碳设计中，设计人员无法单纯追求环保效益，导致建筑物使用舒适性被忽略。对此，设计者需从人性化层面着手，通过对建筑物通风系统、采光、供暖系统等合理优化，确保设计方案的舒适性和环保性增强，从而给人们打造一个舒适宜居的生活环境。此外，在施工材料的选择过程中，需尽可能地运用低碳环保类、无污染类新建材，从而保证高层建筑设计现场贯彻落实绿色低碳理念。

3.2 和谐性

如何保证高层建筑实现绿色设计，相关人员需要在设计方案中融合环保理念与生态意识，并对生态设计理念科学使用，减少建筑能耗问题，保证高层建筑切实实现绿色建筑与绿色设计。设计人员在落实设计工作前期，需对建筑周围环境设备、本地气候条件、经济条件等全面掌握，并捕捉当前条件展开节能设计优点，保证高层建筑和周围环境更和谐。

3.3 低碳环保性

在建筑结构的选用中，需要将建筑物应用性能与空间需求结合起来研究决策。以此为前提，尽可能地选择耗能低、轻质结构类材料，促进节省资源与减少能源的目标有效实现。例如，设计者需优选“弹性可变性结构”，此类结构不仅可以符合低碳环保性要求，还能实现建筑应用中多样性提升，并促进工程造价合理减少，这是值得思考的绿色建筑设计方法[2]。

4 绿色低碳理念在高层建筑设计中的意义

4.1 有利于环境污染的减少

基于持续发展的环境下，环境的污染问题备受社会各界的重视，建筑行业属于消耗资源最大的产业，也是污染环境比较严重的行业，需将自身表率作用发挥好。高层建筑设计中使用绿色低碳理念，其倾向于使用节能性建材、环保技术等，在某种层次上，有利于环境污染问题的最大化减少，确保高层建筑行业经济收益逐渐提高的同时，减少施工中废弃物对于环境产生的二次污染。

4.2 有利于企业的经济收益提升

在招投标方法的影响下，建筑行业获得经济收益始终呈现出逐渐缩减的趋势，且在建筑项目施工周期逐渐增长的状况下，科学管理难度很大。在具体使用中，为促进行业经济收益提升，需对使用成本加强管理，降低支出不必要的成本。高层建筑设计中使用绿色低碳理念，可在利用资源层面，提出价值性使用建议，帮助建筑行业制定科学性管理规划，促进施工成本的支出减少，从而提升行业的经济收益[3]。

5 高层建筑设计中绿色低碳设计理的实践运用策略

5.1 绿色低碳技术的运用

绿色低碳设计的关键内容在于降低碳的排放量，在具体使用中，需对低碳技术大量运用，例如，诸多地区需运用太阳能源发电，针对较强光照区，还需使用太阳能源供暖体系，联系太阳能供暖与常规的锅炉供暖，在冬季中自然能源可以节省40%左右，有利于促进清洁能源应用率提升，降低消耗自然能源。且在高层建筑的绿色低碳设计中，需采用门窗及屋面等节能技术，对相关技术的具体运用详细梳理，并对其中存在的问题加强关注，在保证建筑设计美感提升的同时，促进建筑结构节能性提升。此外，绿色低碳技术长时间处在创新发展阶段，所以在具体使用中，需引进新型技术，讨论新型技术对项目施工的适用性，促进高层建筑设计中绿色低碳技术的使用价值提升。

5.2 建筑结构的布置

伴随人们的个性化需求逐渐提升，高层建筑结构的格局沿自由的发展方向迈进。与传统建筑的行列式布局对比，自由式建筑具有较强的灵活性，可以按照本地季节的降雨量、风向、日照情况等，科学调节建筑结构的布局，保证资源实现最大化运用，促进绿色低碳设计观念的使用价值提升。例如，在设计高层建筑的距离与位置方面，可对本地夏季风的方向及日照条件等内容综合考虑，选择高层建筑错落性设置方法，保证每栋建筑资源实现最大化利用，提升高层建筑住户的生活舒适度。同时建筑结构的布局中，还能使用信息技术、数字技术，对建筑结构的布局情况展开建模，与数字化模型结合起来客观研究建筑结构的受力状况，在均衡受力状况下，优化设计建筑空间。在这里需要注意，在高层建筑的设计过程中，需重视建筑结构的应力分布情况，借鉴建模找出集中的应力问题时，需对其妥善处理，促进建筑结构耐久性与稳固性提升。

5.3 建筑投资的运用

有关高层建筑的投资方面，选址除了作为后续工作的初始阶段，还是确保建筑节能效果提升的重点。所以在建筑选址工作方面，相关人员需进入实地勘察目标区域，对地质实况与周围环境全面了解后，为最后选址工作提供有效参考，还要确保设计者可以提出科学性绿色低碳的设计方法，从根源上给广大居民提供宜居健康的生活环境。在完成建筑选址工作后，需要充分考虑设计者对于施工地区周围环境是否进行过综合考量，争取凭本身的绿色低碳设计观念、设计方案、创新思维等，确保高层建筑和周围环境实现良性循环。

5.4 节能建材的运用

在设计高层建筑的过程中，使用节能建材作为主要环节之一，属于能源消耗与污染减少的主要途径。在实际选用中，需重视以下内容：①重视建材的安全性和环保性。目前市场上使用的节能建材皆以复合型建材为主，在节能建材选择中，还需对其性能全面考量，保证建材可靠性提升；②将节能建材质量的验收工作做好，通常验收工作可以分成两个部分，即复检与抽检，复检具体用于节能材料在施工现场进入前验收，对节能材料的各项参数匹配度合理校对，还需将材料的试验工作做好，如是获得试验结果和建筑标准匹配度不高，需要和供货商及时交流，必要时需按照合同要求供货商索赔，保证材料可以稳定供给。抽检则是验收材料使用中的质量，选择方法和复核流程相同，防止材料发生变质或者混用状况。

5.5 建筑外围的设计

基于高层建筑结构来说，建筑外围作为主要保护结构，这是高层建筑应用周期实现延长的基础保证，基于绿色低碳设计环境下，高层建筑外部设计需重视以下问题：①在高层建筑剪力墙及框架结构的优化设计中，需要在建筑外墙中间进行保温层的合理增加，尽可能采用质地轻盈的建材，减少建筑材料自重，如复合铝板、中空玻璃等，皆为当前常用的建材；②对建筑材料安全性和环保性加强重视，目前市场上使用的节能建材以复合型建材为主，若是市场上使用JC复合板及聚塑复合板等材料，在选择时需要对其性能综合考虑，并进行评估系统的构建，将施工难度、市场价位、保温性、耐久性等当成评价指标，以此为前提选择需要的节能建材，并促进选择材料的稳固性提升；③施工技术的合理筛选，在选择设计技术时，需要将选择的节能建材类型、大小、建筑结构的设计状况结合起来合理选择，目前外墙结构常用的施工技术包括粘贴施工、外挂施工等技术，这就要求综合评价这些技术，优选合适的施工技术，对其技术使用步骤、施工要素展开客观研究，从而保证后期施工操作的正常开展。

5.6 建筑朝向的设计

在设计高层建筑的过程中，采光与通风设计均为一项基础内容，对其进行具体设计中，需要将建筑朝向的设计工作合理开展，与绿色低碳设计理念结合起来用于实际中，并考虑区域的日照时间及光照强度，然后按照考虑获得的信息，合理设计建筑的朝向情况，保证光照可以进入高层建筑物之中。且在具体设计中，需对建筑区域具体使用状况充分思考，并对其进行明确定位，从而发挥区域光照时间增加，从而为人们营造舒适的居室环境。在光照条件不佳区域的设计中，可以促进室内的设计方法进一步优化，保证建筑室内稳固性提升。例如，在建筑室内的设计过程中，可将反光镜装置在墙面上，或者在粉刷墙壁的过程中，需选择反射材料，保证阳光进入室内后，采用光折射原理，全面覆盖室内的其他区域，保证室内的光亮度提升，降低室内的用电情况，从而发挥电能节省的作用。

6 结束语

总之，随着人们健康生活观念与环保意识的逐渐提高，在高层建筑设计中运用绿色低碳理念作为建筑行业实现发展的主要形式。所以建筑设计行业的从业者需及时优化设计理念，采用现代化设计方法，使自身设计经验不断丰富。从建筑地址选择至建筑材料与施工技术合理选用，再至节水、采光、通风、节点等科学设计，需进行绿色低碳理念的引进，给高层建筑的使用群体创造宜居、健康的生活环境，从而为我国环保事业与建筑企业同步发展提供保障。