對(duì)高層建筑低碳設(shè)計(jì)理念的思考

張海鷹

北京清潤(rùn)國(guó)際建筑設(shè)計(jì)研究有限公司

對(duì)高層建筑低碳設(shè)計(jì)理念的思考

張海鷹

北京清潤(rùn)國(guó)際建筑設(shè)計(jì)研究有限公司

面對(duì)多年的經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)和建設(shè)，節(jié)能環(huán)保的理念逐漸滲透到各行各業(yè)，高層建筑的設(shè)計(jì)思想和價(jià)值取向通過(guò)高層建筑設(shè)計(jì)這個(gè)環(huán)節(jié)表現(xiàn)出來(lái)，目前全社會(huì)在倡導(dǎo)節(jié)能環(huán)保，高層建筑低碳概念設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)工作的發(fā)展趨勢(shì)，也是高層建筑工作要實(shí)現(xiàn)自身轉(zhuǎn)型和升級(jí)的主要方式。本文圍繞高層建筑低碳設(shè)計(jì)工作，對(duì)高層建筑低碳設(shè)計(jì)理念的重要價(jià)值進(jìn)行探討研究，特別是關(guān)于高層建筑所處的氣候風(fēng)情況、建筑保溫圍護(hù)及建筑開(kāi)發(fā)位置等重要問(wèn)題進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃，對(duì)高層建筑的低碳概念設(shè)計(jì)中的應(yīng)用要點(diǎn)加以強(qiáng)調(diào)，為有助于提升高層建筑低碳設(shè)計(jì)水平提出有益建議，供同行參考借鑒。

高層建筑；低碳設(shè)計(jì)；低碳理念；探討

1 引言

現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展新途徑就是低碳節(jié)能，全社會(huì)在這樣的全民共識(shí)之下，將低碳設(shè)計(jì)的理念不斷的融入到各行業(yè)當(dāng)中，其中建筑工程是社會(huì)經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)建設(shè)中最為重要的組成，所以在建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中融入低碳設(shè)計(jì)理念，成為現(xiàn)在建筑設(shè)計(jì)的主要發(fā)展方向，通過(guò)建筑設(shè)計(jì)中融入低碳理念，將建筑行業(yè)的低碳發(fā)展層次與水平不斷的提升，認(rèn)識(shí)到低碳理念的價(jià)格，從高層建筑的結(jié)構(gòu)與能耗入手，在高層建筑的設(shè)計(jì)當(dāng)中，認(rèn)真的確立低碳設(shè)計(jì)的價(jià)值，突破傳統(tǒng)的高層建筑設(shè)計(jì)的高耗能等影響，重新構(gòu)建新型的建筑設(shè)計(jì)精品工程。

2 低碳理念對(duì)高層建筑設(shè)計(jì)的重要價(jià)值

高層建筑不僅體積非常大，容積率也很高，而且高層建筑之間的間隔有時(shí)較小，為居民給城市生活帶來(lái)了不良影響。夏天高層建筑彼此之間的距離較短，建筑物內(nèi)部進(jìn)行自然通風(fēng)是非常不便利的，所以生活在其中的人們?cè)谏詈凸ぷ髦卸几杏X(jué)很悶熱，需要不斷的進(jìn)行人工通風(fēng)與換氣，這種建筑內(nèi)部的人工通風(fēng)方式會(huì)導(dǎo)致能源消耗的不斷上升。與此同時(shí)，冬天因?yàn)楦邔咏ㄖ锏膬?nèi)部沒(méi)有足夠的光線，使得室內(nèi)溫度過(guò)低，需要人工進(jìn)行采暖供熱，才能為建筑物內(nèi)的使用者，提供舒適的生活和工作環(huán)境。對(duì)于上述兩種情況下，其在進(jìn)行建筑物的使用時(shí)都需要額外的消耗大量的資源。其次設(shè)計(jì)師為了使建筑看上去更加具有美感，所以將高層建筑的內(nèi)部與外部進(jìn)行很多繁復(fù)的裝飾，這些都將導(dǎo)致非常嚴(yán)重的浪費(fèi)現(xiàn)象。現(xiàn)在城市的建設(shè)正以高密度建筑為主，隨著人口的持續(xù)增長(zhǎng)，資源短缺情況的日益嚴(yán)重，我們必須考慮生活在“高密度”的未來(lái)中，我們的生活將如何進(jìn)行。

為了對(duì)上述問(wèn)題提出有效的解決辦法，進(jìn)行高層建筑的設(shè)計(jì)時(shí)，必須采取低碳設(shè)計(jì)的概念。例如，為了不影響高層建筑之間的通風(fēng)和采光，在進(jìn)行高層建筑設(shè)計(jì)時(shí)，需要確保建筑物與相鄰建筑之間存在一定科學(xué)距離，這樣居民的出行不僅可以更加方便，在很大程度上還能減少能源的消耗。低碳設(shè)計(jì)理念應(yīng)用于高層建筑的設(shè)計(jì)過(guò)程中，不僅可以有效的減少資源的浪費(fèi)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，還能增加人與自然之間的和諧發(fā)展。

3 低碳理念應(yīng)用高層建筑設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

3.1 做好高層建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

首先，應(yīng)該加強(qiáng)高層建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)的布局控制理念，在一些較為寒冷的地區(qū)，進(jìn)行高屋的建筑的外部圍護(hù)材料選擇時(shí)，應(yīng)該加強(qiáng)材料的保溫性能，而在南方地區(qū)，應(yīng)該根據(jù)高層建筑的風(fēng)格，加強(qiáng)內(nèi)外的保溫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在進(jìn)行高層建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料的選擇時(shí)，應(yīng)該盡量選擇一些具有保溫性能強(qiáng)、質(zhì)地輕盈的保溫復(fù)合性材料進(jìn)行建筑的外層圍護(hù)，現(xiàn)在我們使用的建筑外墻圍護(hù)材料，其缺點(diǎn)明顯，地震時(shí)其容易因?yàn)橥獠康恼饎?dòng)所產(chǎn)生松動(dòng)，完整性無(wú)法保證，而建筑外表中承擔(dān)建筑裝飾的一些負(fù)載組件，其整體的抗震能力較弱，容易產(chǎn)生裂縫。根據(jù)相關(guān)的檢測(cè)結(jié)果我們可知，高層建筑的冷橋約占總熱損失的5%到15%，所以，我們應(yīng)該對(duì)建筑進(jìn)行嚴(yán)格的施工措施，保證建筑結(jié)構(gòu)的能耗損失，減少冷橋的產(chǎn)生，另外，由于高層建筑的外墻所產(chǎn)生的能耗消耗較大，一些國(guó)外的高層建筑在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，一般會(huì)將高層建筑的頂部進(jìn)行圓形的設(shè)計(jì)，這樣可以使高層建筑的外部面積減小，有效的節(jié)省了的能源的消耗問(wèn)題，而且其對(duì)高層建筑的外部形態(tài)要求不能有太為繁復(fù)的表現(xiàn)，減少對(duì)能源的消耗水平。

3.2 綜合考慮高層建筑的風(fēng)環(huán)境

風(fēng)環(huán)境對(duì)于高層建筑具有重要的影響，其與高層建筑的能源消耗有直接的關(guān)系。夏天高層建筑的空氣流通，會(huì)產(chǎn)生建筑物內(nèi)部與外部的空氣交換，從而保證建筑物的內(nèi)部空氣溫度有一定的保證，減少建筑內(nèi)部能源的消耗問(wèn)題。而冬季由于其寒冷的強(qiáng)度較大，所以對(duì)建筑物的內(nèi)部熱損失造成了流失的加速，建筑物內(nèi)部為了提升損失的熱能，就得不斷消耗資源。

3.3 改善高層建筑的選址

高層建筑的設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)于高層建筑的選址也是非常重要的，建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)該充份的認(rèn)識(shí)到選址對(duì)于高層建筑設(shè)計(jì)的重要性，在高層建筑的選址過(guò)程中，根據(jù)光學(xué)原理，以低碳理念為設(shè)計(jì)核心，對(duì)高層建筑的建筑位置進(jìn)行選擇，確定建筑群落的科學(xué)選址方式，在高層建筑的數(shù)量上考慮提升光照的射程，減少因建筑物之間的遮擋所形成的光照不足現(xiàn)象，對(duì)高層建筑的選址進(jìn)行控制，在夏天將陽(yáng)光的攝入量減少，在冬天加強(qiáng)陽(yáng)光的攝入比例，減少高層建筑內(nèi)部為了控制溫度所產(chǎn)生的能源消耗，保證室內(nèi)的舒適度與室內(nèi)人群的宜居程度，將低碳作為建筑物的運(yùn)行目標(biāo)。

4 結(jié)語(yǔ)

實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能可以有效的對(duì)我國(guó)的能源緊缺現(xiàn)象進(jìn)行緩解，并且減少因不斷增加的建筑廢料的產(chǎn)生所增加的環(huán)境上的污染，對(duì)人們的生活條件與工作條件進(jìn)行一定程度上的改善，這對(duì)于人類生存環(huán)境的改善具有重要的意義，通過(guò)這種方式低碳節(jié)能的方式，還可以有效的促進(jìn)經(jīng)濟(jì)上的持續(xù)發(fā)展，對(duì)經(jīng)濟(jì)體制的改革進(jìn)行有效的促進(jìn)，高層建筑的設(shè)計(jì)人員，應(yīng)該從不同的角度出發(fā)，根據(jù)不同的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)建筑物的節(jié)能設(shè)計(jì)方式進(jìn)行提升，形成可持續(xù)發(fā)發(fā)展與科學(xué)進(jìn)步有經(jīng)濟(jì)繁榮發(fā)展的重要目標(biāo)。促進(jìn)建筑產(chǎn)業(yè)的不斷進(jìn)步。

[1]郭灝,閆冰.探討低碳設(shè)計(jì)理念在高層建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù),2016(2):290.

[2]李琮.高層住宅建筑設(shè)計(jì)中如何融入低碳設(shè)計(jì)理念[J].江西建材,2017(2):24.

[3]哈歆.高層建筑設(shè)計(jì)中的低碳設(shè)計(jì)理念探析[J].綠色環(huán)保建材,2017(2):35.

[4]林宇.綠色建筑低碳城市——關(guān)于上海世博會(huì)綠色建筑設(shè)計(jì)理念的思考[J].大眾科技,2010(10):127～128+83.