在现代城市建设过程中,大力发展低碳建筑对于减少能源消耗意义重大,同时还有效降低了对生态环境的破坏,加快了建筑行业的可持续发展之战略目标的实现。因此,如果想要在城市高层住宅建筑设计中合理应用低碳设计理念就要先明确低碳设计理念的内涵与内容。
1建筑设计中低碳概念的内涵
低碳概念的提出是基于当前社会能源过度消耗、生态环境污染严重的背景下提出的,是维持当今自然生态环境必不可少的环保理念。在建筑设计中运用低碳概念是为了在设计过程中能够使建筑具备可持续发展的品质,能够最大化减少对环境的污染与破坏,对空气中的二氧化碳等污染颗粒进行有效吸收,从而缓解当前人类所面临的环境污染处境。
基于低碳概念所设计的建筑工程与人们口中常常提及的绿色建筑基本相同,就是将建筑建设中所使用到的各种资源进行合理的使用,并在施工过程中选用环保或者安全的施工材料,以此来减少人类建筑对自然环境的破坏和影响。除此之外,低碳设计理念是以对资源的节约为目标,在进行低碳建筑设计与施工时,将低碳概念渗透到设计与施工的全过程中,提高建筑资源的可持续使用率,从而提高高层建筑的资源节约水平,促使人类与自然环境和谐相处。因此,相关设计人员要对社会环境负责,对资源的利用要科学合理,不能对生态环境造成破坏,要进行绿色住宅设计,满足人们居住的正常需求,做到安全、舒适、便捷[1]。
2低碳概念在建筑设计中的具体应用
2.1在建筑整体布局中的应用
现在城市中高层建筑越来越多,在规划设计阶段对建筑整体布局采用低碳设计,可以很好的解决建筑采光、通风等问题。在设计前要根据当地的日照时间、环境等实际情况确定建筑的朝向、采光口的设计等,以保证建筑能够获得良好的光照,满足用户对于采光的要求。为了保证建筑内部获得良好的自然通风效果,提高建筑的舒适性,建筑规划、建筑单体、户内细节均是设计师需要关注的重点。设计师应着眼于全局,保证建筑小区内不存在明显的通风死角和风速过急的区域。目前很多设计师在设计时会使用专业的软件对建筑内部、外部的空气流动进行模拟,比如CFD模拟软件,能够满足设计师的设计需求,从而实现建筑的“穿堂风”效果。
2.2科学的选择绿色建筑材料
随着建筑行业的快速发展,在建筑工程使用了大量的高能耗、高污染的建筑材料,会对周围环境带来极为不利的影响,对居民的生命健康安全造成威胁。在建筑领域,可能对用户身体健康产生影响的因素有很多,其中建筑材料的影响占绝大部分。因此在建筑设计环节,做好建筑材料的合理选择,强调材料的绿色环保性能,尽可能选择无毒材料和环保材料。目前在建筑市场中充斥着各种类型的建筑材料,既有新型绿色环保材料,也有对环境造成破坏和污染的廉价建筑材料,建筑企业在选择材料的时候应以绿色环保型材料为主,而不能光注重企业效益却忽视了环境问题[2]。
在建筑材料采购环节也应以本地材料为主,这样可以节省大量运输成本,降低能源消耗。在确定供应商时应查验其资质证明,材料购进时应对材料出厂合格证明、检验证明等进行严格审查,避免采购质量不佳、能源损耗高、环境污染强的建筑材料。同时,采购负责人需要依据市场的实时动态变化选取性价比最高的节能环保型材料,适当加大对于新型绿色材料的研究力度,对不同材料的环保性能进行对比、评估。总之,材料的选择应关注可持续发展和可回收利用,注重低碳环保节能。
2.3积极的推广新型能源利用技术
随着科学技术的发展以及人们环保意识的增强,与环保有关的节能技术也在不断创新。在选择施工设备时应以环保节能为主,施工效率较高的新型机械设备。在进行低碳建筑的建设过程中,要根据实际情况优先选择使用可再生新型能源,如施工地区常年晴天就可以多利用太阳能,而在一些相对偏僻的地区可以加强对于风能的使用,亦或距海湖较近的地区可以通过水能促进资源的再生利用。利用新型环保节能技术不仅能减少对于能源的消耗,更能使能源进行可循环利用,如在高层建筑设计中针对于水资源的循环利用装置,通过新型的水循环装置可以将生活污水与收集的雨水进行有效处理,可用于道路喷洒、消防、冲厕等方面,进一步节省水资源[3]。
2.4做好采光通风设计
新能源的出现将低碳建筑的发展提升到一个全新的高度,在高层建筑设计中做好通风与采光设计不仅有助于业主身体健康,还极大程度上减少了资源损耗程度。在进行高层建筑设计时,要优先增强建筑的门窗气密性,采用合理设计确保建筑具备良好的通风效果,并降低能源的使用,如房间的窗口开在南面,可以扩大整个房间的窗口面积或者安装落地窗等,从而使房间内能容纳更多阳光;反之,当房间窗口落在北方,要尽量减少窗口面积,并且在房间中使用保暖材料,避免房间热量的过度流失。
2.5重视建筑的保温设计
在低碳概念下建筑设计人员应重视建筑保温方面的设计,这也是提高建筑节能效果的重要途径。保温设计主要从三个方面进行:建筑外墙、门窗和屋面结构。外墙保温是其中最重要的部分,占建筑整体表面积最大。在外保温结构中应合理使用外墙保温材料与防火材料,既要保证其具有良好的保温效果,还必须能够起到防火的作用。在设计中应合理的选择保温材料,保温材料的使用不能影响到防火性能。另外要注意,保温材料的承重能力非常差,在设计中不能为了节省空间而在保温材料上做文章,也不能在外墙保温材料上面加装装饰墙砖,以免损坏保温层。
2.6优化建筑空间设计
建筑空间设计通常都是设计工作中比较重要的部分。结合既往低碳建筑的设计经验,有些建筑空间设计并不合理,因此应对建筑空间设计进行合理优化。一是按照建筑工程的使用功能、建造类型,对其空间上的使用需求进行分析,在设计时将这些因素作为参照,从而提出合理的建筑空间设计方案以供参考。二是综合考虑各方面的需求,设计出几套可行的设计方案,然后对几种方案进行对比分析,从中选择出最优方案,最大可能满足业主的使用需求。除此之外,设计人员还可以借鉴以往成功的设计案例,对其结构布局进行分析,总结其空间分布上科学性、合理性,学习其设计技巧,从而不断优化建筑空间设计质量。设计人员之间也可以建立良好的沟通协调渠道,相互之间学习交流,使自身设计水平得到提升,还能保证建筑设计符合当前低碳环保的设计要求[4]。
3结束语
总之,在当前城市化进程逐步加快的背景下,建筑行业发展也是日新月异,低碳环保的绿色建筑设计必然成为建筑行业发展的主要趋势,设计人员必需提高重视,加强对低碳概念的理解与应用,并将之在设计方案中展现出来,能够有效改善传统建筑中的高污染、高损耗的现状,以此来推进绿色建筑、环保建筑、低碳建筑的良好发展,进而为实现我国建筑经济的可持续发展做出贡献。
参考文献:
[1]袁野.低碳概念下的建筑设计应对策略[J].居舍,2020(32):102-103.
[2]陈学凯,陈晨,郭亚杰.低碳概念下的建筑设计应对策略探析[J].居舍,2020(24):124-125.
[3]毕文应.探究低碳概念下的建筑设计应对策略[J].城市建设理论研究(电子版),2020(14):45.
[4]邢文.高层住宅建筑设计中的绿色建筑设计[J].居舍,2020(23):107-108+54.
作者简介:吕晞晨(1981-12),女,汉族,大学本科,籍贯:河北省秦皇岛市,职务/职称:副总经理,研究方向:节能建筑