摘要：在高层建筑设计中，加强低碳设计理念的应用势在必行，可以将低碳、环保理念在高层建筑设计中充分体现出来，满足可持续发展需求，赢得人们高度的满意度，为人们创建健康、舒适、安全的生活环境，进而将建筑行业推向更为长远的道路。如果能够充分渗透低碳设计理念，就能够实现资源消耗降低，因此对于设计人员来说，在进行高层建筑设计的过程中应当合理运用低碳设计，进而实现资源消耗的降低。
关键词：高层建筑设计；低碳设计；理念
一、高层住宅建筑设计融合低碳设计理念的必要性
随着高层建筑物层数的不断增加，其容积率也不断上升，但是高层建筑物之间的间隔距离并不大，导致居住于高层建筑物内居民的生活受到了较大的影响。若处于夏季，因为高层建筑物之间的间隔距离补偿，导致各高层建筑物目然通风效果并不良好。该环境下，居民无论是生活，还是工作，均会感到闷热，只能利用人工通风的方式降低室内温度。如空调、电风扇等，上述设备的使用也使得高层建筑物能源的消耗量增加。当处于冬季，由于高层建筑物彼此遮挡，导致建筑物难以得到充分的光照，温度也随之降低，居民同样需要使用人工的方式提高室内的温度，以便工作与生活，如电暖气、电热毯等，上述设备的应用也将增加能源的消耗。
由此可见，高层建筑物额外能源小但量较大。不仅如此，部分高层建筑物设计人员为了凸显建筑物的美观，在设计工作中使用的大量资源对高层建筑物进行了修饰，同样造成了浪费。如今，高密度高层建筑物的建立不仅没有提高人们的生活质量，反而开始对人们的未来的发展形成阻碍。
设计人员在设计工作中应用低碳设计理念是解决上述问题的有效方法之一，如为了降低高层建筑物额外的能源消耗，在设计工作中，令高层建筑物之间保持固定区域，使其采光效果与通风效果达到最佳，同时也便于居民出行与往来。该设计理念在帮助人们节省能源的同时，也对生态环境形成保护，使得人与自然之间的发展更为和谐。故而，该理念在高层建筑物设计工作中的应用属于一举两得的事情。
二、低碳建筑的设计要求
2.1构建和谐统一的舒适环境
低碳建筑的设计和推崇都是因为能够给人带来舒适、健康的生活环境，同时，又减少对环境的污染，真正实现人与自然和谐、统一、共处的双赢局面，所以低碳建筑设计要求最核心的要求必然是依照已有的生态系统和具有特色的经典建筑来设计低碳建筑的风格，不需要大相径庭、风格迥异，只需要在遵照自然的基础之上进行优化，最终确保设计出来的建筑具有融入感和和谐感。
2.2采用天然材料和新型科技
低碳建筑最终是服务于人，因此建筑的材料应该是避免对人有害的材料，特别是有一些诸如甲醛等等有害的化学物质，这些含量超标的建筑要坚决弃用，目前很多低碳建筑的材料都大胆启用新型的天然材料，像建筑实施过程中的混凝土采用最适水配比、油漆和地板都采用天然无甲醛或者甲醛允许范围值内的材料、内墙面和外装饰墙也都采用EPS线条外墙装饰，所有材料在使用前都严格对甲醛的浓度进行检测，一言以蔽之，低碳建筑的材料必须是无公害的天然材料。
另外，低碳建筑在实际和使用过程中还要将新型科技纳入考量，科技的引入会增加建筑使用的时效性，从建筑所在地区的经济水平和地理位置综合评估并确定使用的科技水准，例如像北上广这样的一线城市，很多建筑将低碳理念嵌合在建筑设计中，利用太阳能光伏发电系统来推动地铁和电梯的运动，这就是低碳建筑的典型标榜。
2.3最大程度的优化能源组合
低碳建筑的设计具有方向性，因此对低碳建筑进行规划时，要将能源和资源的属性和利用考虑在内，比如如何将有限的资源进行合理的分配？如何利用天然气和生物燃料等等新型原料来替代传统燃料的燃烧，既能够保证可持续的能源用于建筑的正常设计和规划中，又能避免传统燃料燃烧过程中超量的碳排放量?这些问题归根结底都是能源组合的优化，在建筑设计的环节能够将能源优化考虑在内，才能满足低碳建设的本质要求。
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三、在高层建筑设计里应用低碳理念的策略分析
在高层住宅建筑设计过程中，如何采用有效的方式将低碳理念融入设计方案中是非常关键的，因此在设计时，需要重视以下几方面的内容。
3.1选用自由式布局模式对建筑进行布局
自由式、同行列式是当前建筑领域中极为重要的两种经典住宅群体布局方式，在应用的过程中具备不同的特点，布局规整并且有序是同行列模式的主要优势，可以更好的实现住宅内部空间的自由发展。上述两种模式在风环境方面也存在着明显的差异。风经过同行列的建筑之后，会在其背部产生比较大的涡流区，对于人类的室内日常生活会产生直接的影响。较之同行列式来说，自由式存在着更好的效果，其可以满足人们的日常光照的需要，还能够给周边建筑产生一定的影响，可以有效的提升土地资源的利用率，使得整个区域内部的风均匀布置，确保环境满足人类的生活需要，也能够实现低碳设计的效果。
3.2改善建筑朝向，充分利用自然光源
太阳能具备非常高的能量和辐射量，同时也是地球中生物生存所必不可少的，对于建筑工程项目的绿色节能与舒适性存在直接的影响。建筑工程在设计的过程中，应该深入到当地的环境中对日照情况进行分析，了解建筑的方位与朝向，从而可以保证建筑工程中的每一层都能够被阳光所照射。在建筑朝向的确定中，应该在建筑施工的位置上综合分析其对与城市环境所产生的影响，防止在建筑设计中过度的重视容积率的问题而导致建筑日照强度与时长都无法满足使用的需要。对于同一地区、同一建筑的朝向不同，其太阳辐射与热损失也存在着明显的差异。在建筑的方位的确定中，设计人员应该综合考虑到当地的日照条件。要按照太阳高度来确定太阳光的影响范围，根据实际需要进行朝向的确定。一般情况下，目前我国的建筑设计中都是朝南窗户设置，朝东与朝北的窗户面积尽量的减少，可以更好的促进太阳能的吸收，保证室内的舒适度达到要求。
3.3使用可再生的新能源利用
可再生资源被大量的应用到低碳建筑设计中，目前的太阳能、风能等应用比较普遍，太阳能水系统与光伏发电是目前应用极为普遍的绿色能源施工技术，对于提升资源利用率是非常有益的。此外，通过自然通风可以使得室内居住环境更加的舒适，也减少了空调使用量，对于改善人类的生命健康质量是非常有益的。
3.4采用自然导光技术
人们的日常生活中，采光也需要消耗掉大量的能源，如果使用天然导光技术与玻璃纤维来将太阳能引入到建筑结构中，可以大大提升照明的质量，从而可以满足人们的日常生活需要。为了可以提升采光质量，建筑设计人员需要最大程度上增加建筑的采光面积，确保室内光照达到要求，相邻建筑需要设置合适的距离，以满足日常生活的需要。
3.5建筑与室内一体化设计理念
由于地理环境存在明显的差异，不同地区的建筑体形系数也是不同的。该系数主要就是建筑与室内大气环境所接触的面积与保温体积的比值，建筑体积越小、体形越复杂，其比值就会越大，所以会导致大量的能源消耗。很多国外的家中，建筑都是设计为圆塔型的结构形式，因为不同的几何图形在面积相同时，圆的周长最短，此时的建筑与室外空间的接触面积也会最小。经过了长期的研究和试验之后，建筑领域的专家与科学家们指出建筑与室内要进行一体化的设计，将其作为主要的建筑设计理念应用到实践中，从而可以降低资源消耗，防止出现环境污染严重的问题，满足人类生活的需要。
3.6围护结构墙体改善，减轻建筑物的重量
建筑外部的围护结构中，外墙是主要的結构部分，与砖石结构存在明显的差异，高层建筑外墙维护主要应用钢筋混凝土框架与剪力墙结构形式来满足实际使用的需要。为了能够达到保温、隔热的效果，需要在满足承重性能的基础上来降低自重。所以在建筑结构的围护结构选择中，在保证建筑的安全性的前提下，选择重量较轻的施工材料，从而可以满足建筑工程的使用需要。
四、结语
总之，通过我们对高层建筑设计中的低碳设计理念进行的一定的研究，希望以后所有的建筑工程都能遵循低碳理念，在发展经济的同时也能够发展生态环境，为我国的资源着想，一起共同发展低碳社会。
参考文献：
[1]赵勇.浅谈高层建筑中的低碳设计[J].黑龙江科学，2018，01：241.
[2]肖艳霞.高层建筑低碳设计理念的思考[J].江西建材，2017，15.
论文作者:吴丹
论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期
论文发表时间:2020/4/13
标签：建筑论文; 低碳论文; 建筑物论文; 高层论文; 设计理念论文; 建筑设计论文; 高层建筑论文; 《基层建设》2019年第31期论文;