摘 要：在当今城市化进程逐步推进的同时，伴随人们节能意识水平的提升，设计与开发人员对低碳绿色建筑给予了高度的关注与重视。需要注意的是，低碳建筑并不是新兴领域，它只是建筑领域在低碳文明时代下的产物而已。因此，本文通过城市高层住宅建筑设计中低碳设计理念应用进行分析并加以讨论。
关键词：高层住宅；建筑设计；低碳；采光
前言：
高层建筑对于城市而言是重要的元素，它在一定程度上体现了城市外在形象，也反映了城市居民生活的品味及特点。城市中低碳建筑的存在能够极大程度上减少高层住宅对生态环境的污染与破坏，并且促进人类社会的可持续发展。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、低碳设计理念的内涵
低碳设计理念是低碳时代的产物，是维持当今自然生态环境必不可少的环保理念。低碳设计理念的内涵是指在进行设计的过程中能够使其拥有可持续发展的品质，能够最大化减少对环境的污染，对空气中的二氧化碳等污染颗粒进行有效的吸收，从而缓解当前人类所面临的环境污染处境。依托低碳设计理念的内涵所衍生出的低碳建筑也就是人们口中常提及的绿色建筑。所谓的低碳建筑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作为目标，在进行低碳建筑的施工设计时，将低碳设计理念渗透到施工过程的整个环节，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，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，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。
2、城市高层住宅建筑设计中低碳设计理念应用的必要性
生态伦理思想是当前可持续发展背景下的一种新思想，主要是以生态伦理学科的相关理论和知识为基础，以应对日益恶化的生态问题。现如今，传统的高污染高消耗发展模式已经跟不上时代发展要求，而低碳时代的到来则缓解当前人类生活资源紧张、环境污染严重的问题。建筑一直以来都是人类生活发展的主要场所，因此对于低碳建筑的发展便尤为重要。所以建筑设计当中必须容纳城市独特风格，并承载一定的城市历史文化元素，将建筑物的载体功能充分发挥出来。应该将建筑设计视为城市规划设计的一个子环节，且建筑设计必须优先满足城市环境设计要求，再考虑其特征性元素。这样建筑物才能够与城市环境当中的其他元素相互呼应，互相融合，达到和谐共存的目的。不仅如此，对于低碳建筑的设计还能够提高建筑的整体使用效率，对建筑行业的发展同样起到无比重要的促进作用。
3、城市高层住宅建筑设计中低碳设计理念的具体应用
3.1在整体布局中的应用
在城市高层住宅建筑施工前要对整体布局进行相应的低碳设计。由于建筑的采光度作用十分巨大，所以在进行施工前要根据实际情况对高层住宅建筑的朝向加以确认与分析，以此确保整体的布局能够满足用户对于采光的要求。为了保证自然通风较好服务于住宅建筑舒适的内部环境维持，建筑规划、建筑单体、户内细节均应成为设计师关注的重点。设计师需保证高层建筑所在小区不存在明显的通风死角，同时也不能存在风速明显的急速区域，而为了真正实现建筑的“过堂风”，设计师应使用专业软件模拟建筑物内外部空气流动，CFD模拟软件便能够较好满足该诉求。对于高层建筑的使用而言，通过合理的设计，减少建筑能源的消耗，确保高层建筑整体布局的科学性和合理性，充分发挥资源与环境的效益，强调以人为本，健康环保，为建筑行业的长远稳定发展指明方向。
3.2使用具有环保效果的绿色建筑材料
现如今在城市高层住宅建筑中经常会使用高消耗、高污染的建筑材料，进而给周围环境带来极其严重的不良影响，从而影响到人类的生命健康安全。在建筑领域，可能对用户身体健康产生影响的因素多种多样，包括热环境、空气质量、噪声和辐射等，因此绿色建筑设计环节，应该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。当前我国高层住宅建筑普遍都是使用以混凝土、钢筋为主要材料的建筑框架，对于钢筋混凝土材料的需求量巨大，经常会造成资源的过度消耗。在进行城市高层住宅建筑施工时要使用具有环保效果的绿色建筑材料，在选择材料时应当选择有可持续利用以及可回收利用特性的材料，并且在施工过程中合理使用绿色建筑材料，以此提高对于建筑材料的使用效率，从而达到环境保护以及资源节约的目的，例如只对主框架采用钢筋混凝土材料，对非承重结构尽可能采用绿色环保材料。对材料厂家进行挑选时要遵循就近原则，可以避免在材料运输的过程中出现高消耗的情况，也就是说在设计前期时就需要对当地材料进行考虑。同时，在对建筑材料选择时要选择低碳环保、可持续使用以及可以再次回收的材料，从而使低碳建筑能够进行长久的可持续使用。
3.3积极应用新型环保节能技术
随着人们的环保意识不断加强，与环保有关的节能技术也在不断创新。在进行高层建筑设计时优先选择当前环保以及费用相对平缓，性价比最高的设备。在进行低碳建筑的建设过程中，要根据实际情况的不同合理使用可再生新型能源，比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，亦或者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，更能使能源能够进行可循环利用。比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有效的将生活污水与收集的雨水进行有效的处理，不仅能实现水资源的循环使用，还能净化小区的空气环境。国家层面也在积极推进节能技术，如新建建筑必须设置相应的外墙保温隔热层，利用具备良好保温隔热效果的材料来减少室内与室外的热量交换，减少不必要的能耗。
3.4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用户身体健康，还极大程度上减少了资源损耗程度。为了同时保证室内的采光、通风条件和环保、节能等设计因素，在住宅建筑的设计过程当中，理应充分平衡各种因素对于未来住户居住舒适程度的影响。近年来，在绿色建筑逐渐推广的过程中，人们开始对传统被动式的自然通风技术给予了高度重视。在进行高层建筑设计时，要优先增强建筑的门窗气密性，合理的对高层建筑进行通风设计，将自然风引导进房间之中以此来满足用户对于房间散热的要求，并且房间还要有极强的密闭性，避免出现热量的散失。在采光设计方面，根据高层建筑的门窗朝向不同对其进行相应的调整，扩大门窗范围以此来增加采光能力，通过对建筑围护方面的设计来减少能量的损失，并且要对建筑进行密封处理，以此来确保不会出现过多消耗的情况出现。鉴于目前大部分绿色住宅窗墙比较小，因此，在开窗位置选择方面，为实现自然采光的最佳，可采用中间开窗策略；当窗户距离墙体边缘相对较近时，可实现纵向均匀性采光。同时，通过对于不同时节不同地区对房间的采光程度进行布局调整，可以极大程度上减少对于资源的消耗。比如说房间的窗口开在南方，可以扩大整个房间的窗口面积或者安装落地窗等等，因此来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。
4、结语
总之，在城市化进程日益加剧的今天，未来绿色住宅建筑设计中，其必然成为设计者关注的重点。加强对低碳设计理念在高层建筑设计中的应用能够改善传统建筑中的高污染、高损耗状况，以此来完善以绿色建筑、环保建筑为主的建筑体系，从而促进社会经济与建筑行业的可持续发展。
参考文献:
[1]郭 灏.探讨低碳设计理念在高层建筑设计中的应用[J].山东工业技术,2016(2)
[2]郑方.试析低碳理念在建筑设计中的体现[J].门窗,2019(8)