摘要：绿色节能环保意识的日益增强衍生了绿色建筑的概念，其核心思想就是节能环保、改善城市生态环境、净化城市空气，因此对高层建筑进行绿色设计，是建设我国建设资源节约型、环境友好型社会的行之有效的途径之一，构建生态城市的必经之路。本文对高层建筑设计中的低碳理念进行了探讨。
关键词：高层建筑设计；低碳理念；策略
在建筑工程建设过程中，会不同程度的造成环境破坏，影响人与自然的和谐发展。低碳设计理念的出现，加大了对环境生态因素的重视与保护，在高层建筑设计中的应用能够节约能源，提高能源使用效率，促进人与自然的和谐共处。现阶段，我国城市化建设正如火如荼进行中，加强对低碳设计理念在高层建筑设计中应用的研究具有十分现实的意义。
1 高层建筑采用低碳设计理念的必要性
对于高层建筑来说，它们不仅体积非常的庞大、而且容积率也非常的高，不过高层建筑之间的间隔非常的小，这给城市里生活的居民们造成了非常不利的影响。在夏天的时候，由于高层建筑之间的间距较小，会使得自然通风的情况非常不便，这样人们无论是生活还是工作都会感觉到非常的闷热，需要通过加大人工通风来进行缓解，这样会造成非常大的能源消耗；与此同时，在冬天的时候又会因为得不到足够的光照，导致室内温度过低，需要进行人工取暖来进行更好的生活和工作。对于这上述两种情况来说，所需要额外消耗的资源量都是非常巨大的。还有一点就是设计者为了使高层建筑尽可能的高端大气上档次，会花费非常多的资源来对高层建筑进行装饰，这样会造成非常严重的铺张浪费现象。高密度建筑正在成为都市噩梦，可以肯定的是，随着世界人口的持续增长，资源不断匮乏，我们必须在“高密度”的城市生活中来考虑未来将以何种方式居住生活。
为了解决上述问题，在对高层建筑进行设计的时候，一定要多采取低碳设计的理念。例如，为了使高层建筑与高层建筑之间不会出现互相干扰的情况，让它们都能更好的进行通风和采光，那么在进行设计的时候就需要保证相邻建筑物之间留有一定的距离，这样不仅能够方便居民们的出行，还能在很大程度上减少对相关能源的消耗。最后，将低碳设计理念应用到高层建筑的设计过程中，在减少资源浪费的同时还能起到保护生态环境的作用，让人与自然更加和谐发展。因此，对高层建筑进行低碳设计是一举两得的事。
2 高层建筑设计中的低碳理念策略
2.1改善高层建筑的选址
建筑选址是高层建筑设计的重要问题，要充分认识到地理环境对高层建筑的影响。应该在高层建筑设计中根据日常光照原理，以低碳理念为中心，准确选址高层建筑的方位，确定高层建筑的朝向，避免高层建筑之间出现遮蔽，使高层建筑最大数量和最大范围接受更多的日光照射。在具体的设计里应该以夏季和冬季太阳的入射高度和角度为基础，控制高层建筑选址，做到夏季高温条件下日照量的最小化，做到冬季低温条件下日照量的最大化，以此来控制高层建筑对温度调节时能源的消耗，在充分保障室内的舒适性和宜居性， 做到对低碳目标的保证。
2.2做好高层建筑围护结构设计
首先，应该做好高层建筑围护结构的布局控制，一般在严寒区域选择高层建筑的外部保温维护结构，在南方可以根据高层建筑的风格和功能选择内外结合的保温维护结构。还应该做好高层建筑维护结构的材料控制，应该选择质地较轻的外侧保温复合材料构成高层建筑围护结构。当前的围护结构材料存在着以下几方面的缺点：整体性能较差、易松散、抗震能力比较差、不能承受装修时或凿洞时的震动(刹斧石面层预留洞槽易出现冷桥)、不能承受外部装修贴挂荷载( 贴石材、安装装饰构件)、墙体的表面很容易出现裂纹。根据鉴定结果，高层建筑中出现的冷桥大约要占总体热损失的5%～1 3%，正因为如此，这点非常受到设计者的重视，要采用有效的构造措施尽量使产生冷桥的可能性降到最低。除此之外，高层建筑外的围护墙体消耗能源会比较多，大概占总体建筑能耗的25%。建筑外围面积很主要的一个因素就形体变化。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以说，为了减少能源损耗，高层建筑的形体变化不能太多，也不要过于复杂。
2.3利用自然风，通过合理的规划相邻建筑间的间距
建筑师应参考该地区统计的概率风向设计建筑物的布局。利用自然风向，可以是建筑物室内空气较好的流通，使室内温度适宜，较少了空调等制冷换气设备的工作时间，降低能源消耗。
2.4充分利用太阳光源，合理利用太阳的辐射热
此方法为建筑节能设计常用手段。进行高层建筑设计时应参考施工场地的太阳照射角，通过计算合理确定楼层间的距离，最好将房屋的设计为坐北朝南、南北通透的格局，是室内大部分面积能够得到光照，同时还应严格遵守《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》强制性规定，即建筑物不宜设有三面外墙的房间，一个房间不宜在不同方向的墙面上设置两个或更多的窗。
2.5充分应用低碳技术
高层建筑设计中，低碳设计要求充分使用清洁能源，包括光能、风能、太阳能、地热能、海洋能等等，其中太阳能热水器、风力发电系统等都是低碳设计理念中的代表产品。太阳能在高层建筑设计中的应用主要包括光伏发电以及太阳能热水系统。其中，太阳能热水系统就是利用太阳光产生的热量，将水加热，不仅节约了电能的使用，同时也为人们生活提供更加方便的热水服务。光伏发电是一种将光能转变为电能的新型技术，在高层建筑施工过程中，可以在楼板、墙面、窗户等位置设置光伏电池板，将其作为建筑结构的一部分，不仅不影响建筑的整体美观性，也能为建筑使用提供电量。
风能使用也是低碳设计理念在高层建筑设计中应用的体现。简单来说，可以通过对建筑通风系统的合理设计，利用自然风对建筑室内空气记性流通与转换，保证室内空气的清新；同时在建筑屋顶可以设计无动力通风设备，对风速、风流等进行调节，通过对风能的使用，能够减少空调使用，不仅节约电能，也能减少空调对人体健康的危害。
在建筑采光设计方面，特别是高层建筑底层或地下室采光设计，在低碳设计理念下，可以利用玻璃纤维等高科技材料，这种天然的导光技术，能够将自然光顺利的引入到地下室中，实现建筑用电的节省。
2.6传统建筑技术与新型技术结合发展
传统的建筑设计与建设技术中也包括很多节能环保型技术，包括木结构填充岩棉技术、陶土夹心墙技术、苯板保温技术等等，这些传统的建筑技术，也能够减少二氧化碳的排放，也能节约能源，对环境保护起到良好的促进作用。同时，还应该积极的探索新的节能建筑技术，开发新型的节能型能源，将这些清洁能源融入到高层建筑设计中，实现低碳设计理念。
高层建筑在夏季，内风场气流流动不畅，会使室外活动的居住者处于闷热的状态中，从而产生强烈的不舒适感。冬季时如果高层建筑物前面有低层住宅时，会受到风旋的影响，风速会增大，造成热能的损失。因此，应该选用保温效果好的环保材料并且在建筑构造上要做到科学、合理。
值得注意的是，在现代化高层建筑设计过程中，应该探索新旧技术的融合发展模式，发挥传统建筑设计技术的成熟性，借助新型设计理念与技术的高科技特点，为高层建筑设计提供更加全面的支持，促进高层建筑设计全面实现节能环保。
总之，高层建筑采用低碳设计理念是一种趋势，这种设计理念能够使城市的环境更加优美，居民的生活环境得到保障。
参考文献：
[1]潘洁贤. 低碳设计理念在高层住宅建筑设计中的应用[J]. 建材与装饰. 2015(46)
[2]邹波. 对高层建筑低碳设计理念的思考[J]. 科技资讯. 2015(11)
[3]李康. 高层建筑设计中的低碳设计理念[J]. 中国房地产业. 2015(08)
论文作者:梁杨
论文发表刊物:《基层建设》2016年第33期
论文发表时间:2017/3/7
标签：高层建筑论文; 低碳论文; 建筑论文; 设计理念论文; 技术论文; 建筑物论文; 理念论文; 《基层建设》2016年第33期论文;