探討低碳設(shè)計(jì)理念在高層建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

郭 灝,閆 冰（平頂山城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院,河南 平頂山 467000）

?

探討低碳設(shè)計(jì)理念在高層建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

郭 灝,閆 冰
（平頂山城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院,河南 平頂山 467000）

摘 要：可持續(xù)發(fā)展是我國(guó)重大的發(fā)展理念，是當(dāng)今中國(guó)發(fā)展的主要方向與目標(biāo)。低碳設(shè)計(jì)理念包括節(jié)能環(huán)保以及低碳特點(diǎn)，與我國(guó)建筑設(shè)計(jì)可持續(xù)發(fā)展理念相吻合，在高層建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用低碳設(shè)計(jì)理念，能夠有效的減少環(huán)境破壞，提高能源的使用效率。本文首先對(duì)低碳設(shè)計(jì)理念進(jìn)行介紹，然后分析高層建筑設(shè)計(jì)中低碳設(shè)計(jì)理念應(yīng)用的必要性，最后提出低碳設(shè)計(jì)理念在高層建筑設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用，供有關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞：低碳設(shè)計(jì)理念；高層建筑；設(shè)計(jì)；應(yīng)用

由于土地資源緊缺問題，導(dǎo)致城市化建設(shè)過程中，高層建筑不斷增多，成為城市中一道亮麗的風(fēng)景線。然而，在建筑工程建設(shè)過程中，會(huì)不同程度的造成環(huán)境破壞，影響人與自然的和諧發(fā)展。低碳設(shè)計(jì)理念的出現(xiàn)，加大了對(duì)環(huán)境生態(tài)因素的重視與保護(hù)，在高層建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用能夠節(jié)約能源，提高能源使用效率，促進(jìn)人與自然的和諧共處。現(xiàn)階段，我國(guó)城市化建設(shè)正如火如荼進(jìn)行中，加強(qiáng)對(duì)低碳設(shè)計(jì)理念在高層建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用的研究具有十分現(xiàn)實(shí)的意義。

1 低碳設(shè)計(jì)理念概述

在全球氣候變暖，能源危機(jī)進(jìn)一步緊迫的形勢(shì)下，二氧化碳排放量逐年升高，對(duì)人類生存與發(fā)展造成一定的影響，低碳設(shè)計(jì)理念就是在這一背景下發(fā)展起來的。低碳設(shè)計(jì)理念在建筑領(lǐng)域中的應(yīng)用，主要是采用先進(jìn)的節(jié)能產(chǎn)品與技術(shù)，提高能源的利用效率，減少不必要的能源消耗，實(shí)現(xiàn)建筑與環(huán)境和諧發(fā)展。低碳設(shè)計(jì)主要針對(duì)二氧化碳排放嚴(yán)重展開，其中節(jié)能、減排是低碳理念下的兩大要素。

2 高層建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用低碳設(shè)計(jì)理念的必要性

建筑能耗逐年增加，使能源危機(jī)加劇，影響我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，因此需要低碳環(huán)保的建筑設(shè)計(jì)來解決這一問題。當(dāng)前發(fā)達(dá)國(guó)家的建筑能耗已經(jīng)大大降低，與之相比，我國(guó)的建筑能耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出發(fā)達(dá)國(guó)家，存在著很大的差距，所以將低碳的設(shè)計(jì)理念大量應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)中有其非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。高層建筑的推行能夠提升土地的使用效率，增加單位面積土地的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)。然而，目前很多房地產(chǎn)開發(fā)商為了擴(kuò)大高層建筑的經(jīng)濟(jì)效益，常常縮小兩棟建筑之間的差距，影響建筑光照，造成熱損失。在高層建筑設(shè)計(jì)過程中，沒有考慮對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，降低了建筑使用效率。

基于此，低碳設(shè)計(jì)理念在高層建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用顯得十分必要。

3 低碳設(shè)計(jì)理念在高層建筑設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用

3.1 高層建筑設(shè)計(jì)中樹立低碳設(shè)計(jì)理念

低碳設(shè)計(jì)理念在高層建筑工程中的應(yīng)用，大力推廣隔熱保溫的節(jié)能型材料，制冷系統(tǒng)以及取暖系統(tǒng)都選用節(jié)能型，同時(shí)在采光設(shè)計(jì)、通風(fēng)設(shè)計(jì)等方面都遵循節(jié)能環(huán)保的原則。高層建筑設(shè)計(jì)人員在選擇建筑材料過程中，首先應(yīng)該考慮其對(duì)人體是否有害，選用能夠降低資源浪費(fèi)與消耗的替代建筑材料，目前，很多復(fù)合型材料都具有節(jié)能性，是高層建筑設(shè)計(jì)中的首選。

3.2 充分應(yīng)用低碳技術(shù)

高層建筑設(shè)計(jì)中，低碳設(shè)計(jì)要求充分使用清潔能源，包括光能、風(fēng)能、太陽能、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽艿鹊龋渲刑柲軣崴鳌L(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)等都是低碳設(shè)計(jì)理念中的代表產(chǎn)品。太陽能在高層建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用主要包括光伏發(fā)電以及太陽能熱水系統(tǒng)。其中，太陽能熱水系統(tǒng)就是利用太陽光產(chǎn)生的熱量，將水加熱，不僅節(jié)約了電能的使用，同時(shí)也為人們生活提供更加方便的熱水服務(wù)。光伏發(fā)電是一種將光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿男滦图夹g(shù)，在高層建筑施工過程中，可以在樓板、墻面、窗戶等位置設(shè)置光伏電池板，將其作為建筑結(jié)構(gòu)的一部分，不僅不影響建筑的整體美觀性，也能為建筑使用提供電量。

風(fēng)能使用也是低碳設(shè)計(jì)理念在高層建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用的體現(xiàn)。簡(jiǎn)單來說，可以通過對(duì)建筑通風(fēng)系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)，利用自然風(fēng)對(duì)建筑室內(nèi)空氣記性流通與轉(zhuǎn)換，保證室內(nèi)空氣的清新；同時(shí)在建筑屋頂可以設(shè)計(jì)無動(dòng)力通風(fēng)設(shè)備，對(duì)風(fēng)速、風(fēng)流等進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過對(duì)風(fēng)能的使用，能夠減少空調(diào)使用，不僅節(jié)約電能，也能減少空調(diào)對(duì)人體健康的危害。

在建筑采光設(shè)計(jì)方面，特別是高層建筑底層或地下室采光設(shè)計(jì)，在低碳設(shè)計(jì)理念下，可以利用玻璃纖維等高科技材料，這種天然的導(dǎo)光技術(shù)，能夠?qū)⒆匀还忭樌囊氲降叵率抑校瑢?shí)現(xiàn)建筑用電的節(jié)省。

總之，加強(qiáng)對(duì)可再生能源的利用，提高高層建筑設(shè)計(jì)的節(jié)能環(huán)保性，還能給建筑使用者帶來經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。

3.3 傳統(tǒng)建筑技術(shù)與新型技術(shù)結(jié)合發(fā)展

傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)與建設(shè)技術(shù)中也包括很多節(jié)能環(huán)保型技術(shù)，包括木結(jié)構(gòu)填充巖棉技術(shù)、陶土夾心墻技術(shù)、苯板保溫技術(shù)等等，這些傳統(tǒng)的建筑技術(shù)，也能夠減少二氧化碳的排放，也能節(jié)約能源，對(duì)環(huán)境保護(hù)起到良好的促進(jìn)作用。同時(shí)，還應(yīng)該積極的探索新的節(jié)能建筑技術(shù)，開發(fā)新型的節(jié)能型能源，將這些清潔能源融入到高層建筑設(shè)計(jì)中，實(shí)現(xiàn)低碳設(shè)計(jì)理念。

高層建筑在夏季，內(nèi)風(fēng)場(chǎng)氣流流動(dòng)不暢，會(huì)使室外活動(dòng)的居住者處于悶熱的狀態(tài)中，從而產(chǎn)生強(qiáng)烈的不舒適感。冬季時(shí)如果高層建筑物前面有低層住宅時(shí)，會(huì)受到風(fēng)旋的影響，風(fēng)速會(huì)增大，造成熱能的損失。因此，應(yīng)該選用保溫效果好的環(huán)保材料并且在建筑構(gòu)造上要做到科學(xué)、合理。

值得注意的是，在現(xiàn)代化高層建筑設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該探索新舊技術(shù)的融合發(fā)展模式，發(fā)揮傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)技術(shù)的成熟性，借助新型設(shè)計(jì)理念與技術(shù)的高科技特點(diǎn)，為高層建筑設(shè)計(jì)提供更加全面的支持，促進(jìn)高層建筑設(shè)計(jì)全面實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。

4 總結(jié)

通過上述分析可知，隨著社會(huì)的發(fā)展，高層建筑已經(jīng)成為城市建設(shè)中建筑的主要形式，在一定程度上緩解了土地壓力。然而，在高層建筑建設(shè)過程中，常常會(huì)造成大量的能源消耗，對(duì)環(huán)境也會(huì)造成不同程度的破壞。低碳設(shè)計(jì)理念具有低碳、節(jié)能、環(huán)保的特點(diǎn)，在高層建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，符合我國(guó)建筑領(lǐng)域發(fā)展基本理念，與我國(guó)可持續(xù)化發(fā)展戰(zhàn)略相吻合。具體應(yīng)用過程中，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)可再生能源的利用，同時(shí)選用更加清潔的建筑材料，創(chuàng)新建筑建設(shè)技術(shù)與設(shè)計(jì)理念，促進(jìn)建筑與人類社會(huì)環(huán)境和諧發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫偉寧，段石巖.探析高層建筑設(shè)計(jì)中的低碳設(shè)計(jì)理念[J].城市建設(shè)理論,2014,15(09):123-124.

[2]李東海.低碳設(shè)計(jì)理念在高層建筑設(shè)計(jì)中的體現(xiàn)[J].低碳世界,2014,35(13):99-100.

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.02.248