低碳设计理念下的高层住宅建筑设计分析

低碳设计理念下的高层住宅建筑设计分析

余震烨

佛山市岭南建筑设计咨询有限公司 528200

摘要：经济的快速发展使人们的生活质量得到了显著提升，这也使人们对居住环境提出了更高的要求。在城市碳排放问题日渐严重的情况下，建筑、交通等产业势必要向低碳化的方向发展。在高层住宅建筑设计中，还要加强低碳设计理念的运用，以便通过节能减排设计促进城市环境的改善，满足住宅建筑可持续发展需求。

关键词：低碳设计理念下；高层住宅；建筑设计

引言

建筑行业是支撑社会经济发展的重要一环，随着城市建筑现代化发展的进程，低碳节能成为未来建筑行业发展的主流，也是这个时代对建筑行业发展的要求。因此，建筑设计人员在进行建筑设计时，需要合理考虑建筑节能措施，在保证建筑安全可靠的前提下，根据实际情况，制定科学合理的方案，以此提高整个建筑的质量，贯彻可持续发展理念，落实低碳节能的理念。

1住宅建筑低碳理念的内涵

低碳住宅专业建筑学是指在自然住宅低碳体系的基础上，人工建立起的低碳住宅体系，也即在建筑场地所营造的自然环境应与低碳住宅学基本原理相符，并充分融合先进科技手段，充分融合住宅建筑和四周环境，进而大幅提升居住环境的整体舒适度，尽量降低建筑施工带来的污染问题，实现人与建筑、生态环境的良性循环。利用应用建筑学设计形成一个完善的低碳住宅体系，以大幅缩小住宅建筑带给自然环境的各种不利影响，令自然环境得以和住宅建筑正常交换能量。在建筑学设计中，一般是基于可再生的现代化绿色原材料来避免能源浪费的现象出现。在整个建筑建设环节，注意严格管控环境污染，进而令低碳住宅体系获得平衡。此外，还应充分改善建筑宜居环境，除了应明显改善建筑质量外，还应提供给居住者一个舒适、健康的住宅环境，并且逐步增大住宅建筑的社会经济综合效益。

2低碳设计理念下的高层住宅建筑设计

2.1体型系数设计

通过严控建筑物体型系数，可以增强节能效果。如果系数越小，就会越改善节能效果。但是，仅简单地基于该方式来进行处理，无疑达不到需求。在建筑物中，体型系数是指接触室外空气时，建筑外表面与之围和体积之比。如果接触愈少外界空气，就会愈好地隔绝室内外。当同步增大建筑物的长、宽、层数、层高时，便愈会缩小体型系数。在外围结构内，一般只会考虑到外窗、屋顶、外墙条件，而固定窗墙面积。在建筑物各个部位的长、宽、层数、层高、传热系数等，均关乎着建筑物整个围护结构的能耗状况。当增大长、宽、层数时，则可将体形系数变小，并且能改善节能效果。但是，在增大传热系数、层高时，虽然会减小体形系数，却会增大围护结构热耗，必须引起注意。

2.2优选建筑原材料

设计住宅建筑的工作既系统又复杂多变，会用到十分庞大的原材料。在低碳住宅中，先进的设计理念除了体现在施工设计环节外，推广应用丰富的低碳节能原材料也极为重要。所以，设计人员要优化选取能耗低或可循环再使用类型的原材料。这样一来，除了有效降低资源的整体浪费外，还大幅降低了污染及噪声，充分保护了自然环境。在具体选取建筑原材料时，还应从建筑当地的地形地质、生态体系、人文、气候、地理等情况出发，因地制宜，建设出自然生态型的建筑物。例如，在国内的黄土高原上便可选取黄土原材料，并添加一定的麦草、芦苇等，既保护了环境，又避免不必要的资源浪费，相应的生产成本也大幅下调，十分吻合当地实情、可满足人们的需求，进一步增强了建筑物的整体舒适度和稳定性。

2.3外墙保温设计

运用低碳设计理念，还要做好建筑围护结构的设计，通过减少气候对墙体侵蚀使室内能源损耗得到降低。作为能耗较大的部位，外墙能耗占据建筑总能耗30%左右，具体数值主要由墙体面积决定。但通过采用保温效果好的砌筑材料和保温结构，能够避免冷桥现象的发生，使建筑热损失减少4%~13%。项目外墙系统主体为钢筋混凝土，采用保温砂浆实现饰面层处理，增强建筑保温性。在结构设计上，需要采用轻质多孔材料进行保温层铺贴，在基地上需要铺设抹面砂浆和耐碱玻纤网格布，然后利用抹面胶浆和弹性腻子进行处理，最后进行饰面层施工。高层建筑风荷载较大，外墙承受较大风荷载，导致墙体容易产生负风压。同时受材料自重作用，容易发生脱落，影响保温性能，还要补充机械固定防护措施，并做好空气对流层的布置，利用中间空气层将保温板上凝结水带走，确保保温材料维持干燥、有效。采用该种设计方法，不仅可以取得理想外墙保温效果，也能使建筑使用年限得到延长，因此能够充分体现低碳理念。

2.4加强对节能清洁能源的合理使用

建筑施工中节能材料的使用改变了传统材料生产的理念。以前的建筑设计通常是以破坏生态和牺牲环境为基础的，这些开发措施将对生态环境造成严重破坏，原有材料的使用也会损害人类的身体健康，对他们的生产生活造成影响。目前使用的节能材料环保效果良好，而且对人体健康也没有坏处。在开始的时候，节能材料通常被称为“生态节能材料”，而节能建材是具有节能功能的新能源之一。发展的基础是尊重自然环境，爱护自然，物质与生态之间是一种相互依存、相互协调的关系。在这部分的建筑设计中，选择合适的住宅建筑材料是极为重要的。建筑设计材料的选择必须以建筑设计的需要为依据，并充分结合了材料和技术效果。需要科学、合理地选择对人体健康和环境影响不大的工艺和材料。相应的设计方案出来后，在住宅设计的过程中，我们应该努力防止住宅建筑材料的过度消费，注意节约能源的效率，住宅建筑设计必须是节能、生态环境保护和节约能源，促进建筑行业可持续发展。目前，我国常见的节能清洁能源主要有光能、水能等，所以在进行建筑工程节能设计的时候，应当加强对光伏技术或者地热技术的应用，减少对能源的消耗，加强对环境的保护，从而更好地保护生态环境。在加强节能建筑设计在建筑工程应用时，首先，要加强对节能清洁能源的合理使用，从而更好地实现可持续发展目的。节能清洁能源主要是指可再生能源，也就是指能源是取之不尽的，用之不竭的，能够满足当前建筑发展的需求。

2.5暖通系统中绿色节能技术的应用

由于天气变化，住宅建筑中环保施工技术体现在以下几个方面：空气几乎来自内部，自然风应该是通风的主要组成部分。比如南北通透的空间分布有利于自然风的循环，良好的通风可以有效提高空气质量和人体舒适度。没有南北渗透的格局，绿色设计的位置或大小等改善通风的门窗。其次，在施工过程中做好防潮、保温，根据房屋的具体结构，以及绿色节能的相关要求，确定施工方案，选用绿色保温材料，注意保温管道在砌体中的固定。

结语

在高层住宅建筑得到广泛建设的背景下，还要尽快解决建筑能耗高、碳排放量大等问题，通过运用低碳设计理念推动建筑的绿色化发展。在工程设计实践中，还要熟练掌握低碳住宅技术体系结构组成，结合实际需求对各种低碳环保技术进行运用，从而在达到工程建设质量和安全要求的基础上，实现建筑低碳环保设计，推动建筑业的高质量发展。

参考文献

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