時(shí)間：2023-08-11 17:17:57
導(dǎo)語：在住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞：住宅建筑；節(jié)能設(shè)計(jì)；初探
建筑節(jié)能是關(guān)系國計(jì)民生的大事，也是功在當(dāng)前，造福后人的千秋大業(yè)。作為建筑設(shè)計(jì)師，在設(shè)計(jì)時(shí)不但要增加建筑的現(xiàn)代感及藝術(shù)感，還要保證減少能耗，符合建筑節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn)，這樣才能符合社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和優(yōu)化自然環(huán)境的需要，實(shí)現(xiàn)建筑的可持續(xù)發(fā)展。
1 建筑節(jié)能設(shè)計(jì)整體環(huán)境設(shè)計(jì)
當(dāng)前，環(huán)境設(shè)計(jì)已成為居住區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)中的重要的一環(huán)。創(chuàng)造對節(jié)能有利的微氣候條件對建筑節(jié)能也非常重要，建筑的總體布局決定了建筑的朝向，并與基地的通風(fēng)和熱環(huán)境狀況密切相關(guān)，因此，適應(yīng)氣候的總體布局是建筑節(jié)能的起點(diǎn)。具體措施有：（1）在規(guī)劃設(shè)計(jì)中，合理、高效地利用自然通風(fēng)是節(jié)能設(shè)計(jì)的一個重要手段，為減少夏季空調(diào)運(yùn)行時(shí)間和保證不使用空調(diào)季節(jié)室內(nèi)的熱舒適性，通過疏導(dǎo)基地和建筑群體通風(fēng)，在群體空間布局上采用前后錯列、斜列、前疏后密等方式以疏導(dǎo)氣流，并使建筑物處于周圍建筑物的氣流漩渦區(qū)以外。（2）太陽輻射熱對建筑能耗影響最大，根據(jù)太陽高度角方位角的變化規(guī)律，建筑南向夏季可減少輻射得熱，冬季可增加太陽輻射得熱，是最有利的建筑朝向。（3）在建筑設(shè)計(jì)中建筑體形盡量簡潔，減少體形系數(shù)，使體形系數(shù)控制在0.3以下。利用建筑體形和建筑能耗之間的關(guān)系，設(shè)計(jì)出合適美觀的創(chuàng)新形體來降低建筑能耗水平。（4）綠化對居住區(qū)氣候條件起著十分重要的作用，它能調(diào)節(jié)改善氣溫，調(diào)節(jié)碳氧平衡，減弱溫室效應(yīng)，減輕城市的大氣污染，減低噪聲，遮陽隔熱，是改善居住區(qū)微小氣候，改善建筑室內(nèi)環(huán)境，節(jié)約建筑能耗的有效措施。
總之，建筑工程設(shè)計(jì)要按功能要求合理組合空間造型，充分考慮建筑體形、圍護(hù)結(jié)構(gòu)對建筑節(jié)能的影響，合理確定冷源、熱源的形式和設(shè)備性能，選用成熟、可靠、先進(jìn)、適用的節(jié)能技術(shù)、材料和產(chǎn)品。
2 建筑墻體節(jié)能設(shè)計(jì)
在建筑護(hù)結(jié)構(gòu)中，墻體所占比重最大，通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱耗熱量約占75～80%。因而外墻體的保溫設(shè)計(jì)相當(dāng)重要，必須改變以往老的護(hù)設(shè)計(jì)，改為采用新的節(jié)能墻體材料。實(shí)施《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)新標(biāo)準(zhǔn)》，外墻材料有了很大的變化。增加保溫效果。將承重粘土磚改為承重空心磚，增加了磚的孔空隙率，對保溫起到了一定的作用，但由于施工磚墻體時(shí)，空隙易被砂漿堵住，難以保證保溫效果。墻體改革，推動了新型墻體材料的發(fā)展，多種節(jié)能型墻體應(yīng)運(yùn)而生，主要有：（1）承重空心砌塊。它是由混凝土和多孔材料組成，具有高強(qiáng)、承重、保溫、節(jié)能、導(dǎo)熱系數(shù)低等特點(diǎn)。（2）加氣混凝土外墻。加氣混凝土產(chǎn)品有粉煤灰加氣和砂加氣2種，有砌塊、條板狀，該類產(chǎn)品本身導(dǎo)熱系數(shù)小，是建筑熱工性能較好的一種新型墻體材料。（3）內(nèi)保溫復(fù)合外墻。構(gòu)造特點(diǎn)與單一材料墻相比，構(gòu)造組合合理，有較高的熱絕緣系數(shù)，能較好地發(fā)揮保溫材料的作用，在滿足承重要求的前提下，磚墻可適當(dāng)減薄。（4）夾心復(fù)合外墻。將墻體分為承重和保護(hù)部分，中間留有20-50mm空隙，內(nèi)填無機(jī)松散或塊狀保溫材料如爐渣、膨脹珍珠巖等，也可以不填材料做空氣層。
3 建筑門窗節(jié)能設(shè)計(jì)
在建筑護(hù)結(jié)構(gòu)中，窗戶是薄壁的輕質(zhì)構(gòu)體，也是耗熱的薄弱環(huán)節(jié)，通過門窗縫隙空氣滲透耗熱量占20-25%，普通單層玻璃窗的能量損失約占建筑物冬季保溫或夏季降溫能耗的50%以上，所以改善門窗的絕熱性能是節(jié)能工作的重點(diǎn)。
窗戶的節(jié)能應(yīng)區(qū)別不同朝向控制窗墻比，盡量避免東西向開大窗，以提高窗戶的遮陽性能；另一方面，應(yīng)根據(jù)空調(diào)設(shè)備的價(jià)格和制冷、采暖費(fèi)用的比較去確定合適的玻璃品種，從各種玻璃的太陽能阻隔特性和導(dǎo)熱性兩個方面去比較其節(jié)能效果，選擇吸熱玻璃、熱反射玻璃、低輻射玻璃和中空玻璃等，以提高玻璃的氣密水平。此外，窗上加貼透明聚酷膜，也是窗戶節(jié)能的措施之一。近年來，聚氯乙烯塑料門窗、單框雙玻彩板鋼窗和鋁合金窗，以其良好的保溫性和氣密性，在民用建筑中得到了較為廣泛的應(yīng)用。
另外窗戶是引起輻射熱的有利方面，但又是傳熱損失冷風(fēng)滲透損失都比較大的不利方面，即窗縫透氣，玻璃和窗框的熱阻太小，在符合窗墻面積比條件下其節(jié)能設(shè)計(jì)的主要措施有：（1）采用傳熱系數(shù)小的窗體材料，就目前來講，采用塑剛門窗，盡量減小開窗面積，以及夜間用保溫窗簾、窗板等節(jié)能措施。（2）減少冷風(fēng)滲透，加設(shè)密封條，提高氣密性，如泡沫聚氨脂，泡沫聚乙烯等。（3）加強(qiáng)戶門保溫，戶門采用填有聚苯板或巖棉板的保溫防盜門。
門窗的保溫隔熱性能：在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中，與墻體、屋面相比，門窗（包括玻璃幕墻）的熱工性能最差，是影響室內(nèi)熱環(huán)境與建筑能耗最主要的因素之一。為改善門窗的保溫隔熱性能，可以采用提高門窗的氣密性，控制窗墻面積比，窗框采用斷熱金屬型材，增加玻璃層數(shù)等措施來提高門窗的保溫隔熱性能，另外有效的遮陽設(shè)施對降低太陽輻射對建筑能耗的影響非常有益。
4 建筑屋面節(jié)能設(shè)計(jì)
屋面的節(jié)能措施主要有兩點(diǎn)，一是屋面保溫層不宜選用密度較大、導(dǎo)熱系數(shù)較高的保溫材料，以避免屋面的重量、厚度過大；二是屋面保溫層不宜選用吸水率較高的保溫材料，以防屋面濕作業(yè)時(shí)因保溫層吸水量大而降低保溫效果。若選用吸水率較高的保溫材料，屋面上應(yīng)設(shè)置排氣孔，以排除保溫層內(nèi)不易排出的水分。在南方住宅中，用架空板隔熱也十分普遍，近年來，坡頂屋面發(fā)展較快，這種屋面便于設(shè)置保溫層。設(shè)置保溫層時(shí)，即可以順坡頂內(nèi)鋪釘玻璃棉氈或巖棉花氈，也可在天棚上鋪設(shè)絕熱材料，還可噴、吹或直接鋪設(shè)玻璃棉、巖棉、膨脹珍珠巖等松散材料作為屋面保溫層。
為了滿足節(jié)能要求，高效保溫材料已廣泛應(yīng)用于屋面，如水泥聚苯板等，采用該材料保溫性能大大提高一般采用內(nèi)保溫。目前正在研究外保溫，即倒置式屋面，它是將防水層設(shè)在保溫層之下，防止防水層直接暴露在大氣中受日曬交替凍融等作用老化，使防水層得到保護(hù)，從而大大提高其耐久性。目前所有保溫材料為擠塑聚苯乙烯保溫隔熱板，它具有閉孔型結(jié)構(gòu)，使得材料吸水率和透濕率均很小，壓縮強(qiáng)度大，具有出色的保溫隔熱性能，優(yōu)越的抗?jié)裥院秃芨叩目箟簭?qiáng)度。這些都符合建筑節(jié)能技術(shù)的發(fā)展方向。
屋面的保溫隔熱性能：屋頂在整個建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)件所占的比例雖然遠(yuǎn)低于外墻，但對頂層房間而言，卻是比例最大的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，其保溫隔熱性能的好壞，直接影響頂層房間的室內(nèi)熱環(huán)境與建筑能耗，與外墻一樣，也應(yīng)控制傳熱系數(shù)，采用高效保溫材料作為屋面的保溫層，根據(jù)保溫層的位置分內(nèi)外保溫，一般屋面大多采用外保溫，傳統(tǒng)的作法是保溫層設(shè)在防水層內(nèi)，現(xiàn)在是作法是保溫層設(shè)在防水層外的倒置式保溫屋面，即提高防水層的耐久性，又達(dá)到保溫隔熱的效果。
5 節(jié)能設(shè)施技術(shù)
隨著季節(jié)的更替，冬季要采暖，夏季要有空調(diào)，這些已經(jīng)成為現(xiàn)代住宅的追求，這種舒適完全依賴設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)也意味著有大量的能源消費(fèi)。采暖系統(tǒng)控制技術(shù)針對。垂直串聯(lián)式單管采暖系統(tǒng)”無法控制及無法計(jì)算采暖能耗問題，采用“按典型房間溫度對整幢建筑的采暖系統(tǒng)進(jìn)行控制” 和“改造供暖管道系統(tǒng)，單管加跨越管和雙管系統(tǒng)” 措施，提高供熱系統(tǒng)的熱效率，應(yīng)用戶用熱表和溫度調(diào)節(jié)閥，應(yīng)用熱管網(wǎng)水力平衡技術(shù)和調(diào)控設(shè)備。
6 結(jié)束語
住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)屬于一項(xiàng)系統(tǒng)工程，它在策劃、實(shí)施和獲得實(shí)效的長時(shí)間過程中涉及設(shè)計(jì)、規(guī)劃、施工、調(diào)試、運(yùn)行、維修等很多環(huán)節(jié)。作一名設(shè)計(jì)人員，在對建筑進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)的同時(shí)我們應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)刭Y源條件，因地制宜，重視綜合設(shè)計(jì)過程這個新觀念，在方案之初即組織相關(guān)專業(yè)工種介入，統(tǒng)籌考慮相互影響，尋求合理的解決方案。因此現(xiàn)代住宅建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)必須從建筑設(shè)計(jì)的整個過程出發(fā)，是對由多個子系統(tǒng)所組成的復(fù)雜大系統(tǒng)的全局優(yōu)化設(shè)計(jì)。
參考文獻(xiàn)：
【關(guān)鍵詞】住宅小區(qū)；建筑節(jié)能；節(jié)能設(shè)計(jì)
一、住宅小區(qū)節(jié)能設(shè)計(jì)理念
技術(shù)的進(jìn)步使得空調(diào)、暖氣等采暖制冷設(shè)備廣泛應(yīng)用于住宅建筑中，住宅小區(qū)建筑一瞬間成為高能耗建筑。據(jù)統(tǒng)計(jì)表明，我國能源消費(fèi)總量所占的比例已從上世紀(jì)70年代末的10%，上升到近年的30%左右，加之我國大部分地區(qū)氣候條件多為冬冷夏熱，煤炭采暖，空調(diào)制冷等設(shè)備產(chǎn)生的巨大建筑耗能量，對城市生態(tài)環(huán)境和住宅居住環(huán)境造成了一定程度的污染，嚴(yán)重影響到居民的身心健康。種種副作用的出現(xiàn)和能源的日益匱乏，使得人們對建筑節(jié)能的意識逐步提高，對節(jié)能設(shè)計(jì)的要求也隨之不斷完善。
節(jié)能設(shè)計(jì)是指在少使用或不使用采暖、制冷設(shè)備的前提條件下，盡可能采用自然通風(fēng)，合理建筑總體規(guī)劃、加強(qiáng)墻體節(jié)能、外門窗節(jié)能等措施，讓室內(nèi)氣溫一年四季維持或接近在人體舒適范圍之內(nèi)。在進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，首先要符合我國現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》要求；其次對住宅小區(qū)的節(jié)能、綠化生態(tài)設(shè)計(jì)要尊重當(dāng)?shù)鼐幼∩盍?xí)慣，適應(yīng)當(dāng)?shù)氐臍夂蛱卣?，以發(fā)展地方建筑文化為基礎(chǔ)合理節(jié)能設(shè)計(jì)；最后，要統(tǒng)籌全局著眼于城市總體規(guī)劃戰(zhàn)略，從經(jīng)濟(jì)性、全局性、地方性出發(fā)，結(jié)合建筑市場運(yùn)作，把節(jié)能技術(shù)和綠色生態(tài)建筑相融合，形成一整套住宅產(chǎn)業(yè)化技術(shù)。總之，在進(jìn)行住宅小區(qū)節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，要始終將“統(tǒng)籌城市總體規(guī)劃戰(zhàn)略，發(fā)展地方建筑文化，采用新技術(shù)、新工藝、新材料等生態(tài)節(jié)能措施，達(dá)到人與自然的和諧統(tǒng)一”，作為建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的理念，方能長久服務(wù)社會，造福黎民。
二、住宅小區(qū)建筑總體節(jié)能規(guī)劃
住宅小區(qū)建筑總體規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)與單體建筑相協(xié)調(diào)，與節(jié)能設(shè)計(jì)相配合，應(yīng)統(tǒng)籌考慮建筑宏觀因素，如朝向、方位、日照間距、通風(fēng)、綠化等， 充分利用當(dāng)?shù)氐奶烊粺嵩础⒆匀伙L(fēng)等來實(shí)現(xiàn)小區(qū)內(nèi)每棟住宅單體夏季都有充足的迎風(fēng)面，冬季都有充足的日照，通過利用自然能源來滿足建筑通風(fēng)、采光與采暖的要求，達(dá)到建筑節(jié)能的目的。其中自然通風(fēng)就是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的有效手段之一，它可以大大減少空調(diào)、暖氣等設(shè)備帶來的高能耗，改善室內(nèi)熱環(huán)境，降低建筑物的實(shí)際使用能耗。特別是高層住宅建筑群內(nèi)部易受到回旋渦流的作用，容易出現(xiàn)死角，不利于室內(nèi)的自然通風(fēng)，所以調(diào)整好建筑單體之間的組合，使每棟建筑物處于周圍建筑物的氣流旋渦區(qū)之外，避免出現(xiàn)滯流區(qū)，十分重要。同時(shí)在總體節(jié)能規(guī)劃時(shí)，建議可以合理利用雨水回收系統(tǒng)，透水地面磚等節(jié)能、環(huán)保技術(shù)以及配套設(shè)備（能源供應(yīng)、小高層給水、公共照明、電梯等）采取節(jié)能措施，大力推廣部分太陽能熱水供應(yīng)系統(tǒng)等先進(jìn)技術(shù)，可以形成全方位的住宅建筑節(jié)能體系，能夠?qū)崿F(xiàn)低能耗、高舒適的住宅居住環(huán)境。
三、住宅建筑平面節(jié)能設(shè)計(jì)
實(shí)踐證明：建筑平面的巧妙設(shè)計(jì)能夠獲得良好的節(jié)能效果。我國地處北半球，太陽方位角和高度角的變化規(guī)律使得南向成為最佳節(jié)能的建筑朝向，而且南朝向的建筑與我國夏季盛行的東南風(fēng)可成垂直關(guān)系，容易形成自然通風(fēng)中的最佳“穿堂風(fēng)”，避開冬季寒冷的西北風(fēng)。故建筑平面宜設(shè)計(jì)成南北向，而且將居民長時(shí)間活動的居住空間，如客廳、主臥等設(shè)于南向位置，可以很好地利用自然環(huán)境，達(dá)到室內(nèi)環(huán)境的最大舒適度，為住戶節(jié)約空調(diào)和采暖的能耗。同時(shí)將平面功能比較次要的衛(wèi)生間、電梯、樓梯、機(jī)房等布置于日照、通風(fēng)條件較差的北向或長時(shí)間接受太陽輻射的東西向，可避免冬季西北風(fēng)灌入，起到很好地保暖節(jié)能效果。
四、住宅建筑體型節(jié)能設(shè)計(jì)
建筑設(shè)計(jì)中，減少建筑物外表面積，適當(dāng)控制建筑體型系數(shù)（即建筑物外表面積與其所包圍的體積之比），減少建筑面寬，加大進(jìn)深或增加組合體，也是節(jié)能措施之一。從建筑外觀形態(tài)上來講，建筑體量大小和平面是否緊湊是影響能耗的兩大因素。所以節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)建筑體型的平面、立面凹凸通常不宜變化較大，特別是背陰面北側(cè)墻體的凹凸變化和外墻面積的增大均不可過大?？傮w來說進(jìn)深大的建筑比進(jìn)深小的好，長的建筑比短的好，外觀整齊的建筑比凹凸變化的好。換言之就是，建筑體型系數(shù)越小，護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱損失越小，對建筑節(jié)能越有利，對其適當(dāng)控制可達(dá)到有效節(jié)能的目的。
五、建筑構(gòu)造節(jié)能設(shè)計(jì)
對建筑構(gòu)造節(jié)能的設(shè)計(jì)，個人認(rèn)為選擇成本適宜、保溫隔熱性能好的維護(hù)結(jié)構(gòu)、節(jié)能材料及節(jié)能技術(shù)是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的關(guān)鍵。
①墻體節(jié)能設(shè)計(jì)：墻體是住宅建筑護(hù)構(gòu)造的主體，其所用材料的保溫性能直接影響建筑的耗熱量。我國住宅小區(qū)主要為高層住宅一般由剪力墻結(jié)構(gòu)組成，故大力推廣保溫隔熱性能較好的加氣混凝土砌塊及復(fù)合墻體技術(shù)結(jié)合高效節(jié)能保溫砂漿是實(shí)現(xiàn)節(jié)能設(shè)計(jì)的重要措施，因?yàn)槭褂么朔N保溫材料設(shè)置在墻體的外側(cè)能夠有效的保護(hù)主體結(jié)構(gòu)，并延長建筑的使用壽命，有效的減少了混凝土梁、柱等產(chǎn)生的的熱橋效應(yīng)，而產(chǎn)生“斷橋”作用，達(dá)到預(yù)期的節(jié)能降耗效果。
②門窗節(jié)能設(shè)計(jì)：門窗是住宅能耗散失的最薄弱部位，現(xiàn)在建筑設(shè)計(jì)為了增大采光通風(fēng)面積或表現(xiàn)現(xiàn)代建筑的特征元素，住宅建筑的門窗設(shè)計(jì)越來越大更是有全玻璃的幕墻住宅建筑，以至門窗的熱損失占建筑的總熱損失的40%以上，所以門窗節(jié)能也是住宅建筑節(jié)能的關(guān)鍵，門窗既是能耗散失的敏感部位，又關(guān)系到建筑采光、隔聲、通風(fēng)、立面造型。這就對門窗的節(jié)能提出了更高的要求，其節(jié)能處理主要是改善材料的保溫隔熱性能和提高門窗的密閉性能。所以在保證日照、采光、通風(fēng)、觀景要求的條件下，應(yīng)盡量減小住宅門窗洞口的面積，控制住宅窗墻比；提高外門窗的氣密性，采用高性能的密封措施，降低空氣滲透率，提高氣密、水密、隔聲、保溫、隔熱等主要物理性能。使用新型的、隔熱性能良好的門窗材料。所有外窗及陽臺封閉門窗采用噴涂鋁合金型材、塑料窗等，避免金屬窗產(chǎn)生的冷橋。也可設(shè)置雙玻璃或三玻璃，并積極采用中空玻璃、鍍膜玻璃等諸多措施，均可起到減少能耗損失達(dá)到有效節(jié)能的目的。
③屋面保溫隔熱節(jié)能設(shè)計(jì)：屋面的保溫也是住宅建筑護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。 屋面保溫材料及節(jié)能措施選用要點(diǎn)主要為，一是保溫材料不宜選用導(dǎo)熱系數(shù)較高、密度較大的材料，以免增加保溫層后導(dǎo)致屋面荷載加大、 厚度過高，使主體結(jié)構(gòu)用料加大造成不必要的浪費(fèi)； 二是保溫材料不宜采用吸水率較大的材料，吸水率較大的材料在前期施或后期使用過程中因保溫層大量吸水而降低保溫效果及屋面防水層、保護(hù)層起鼓， 造成不必要的維修成本。
除了上述保溫節(jié)能措施外，屋面還可以采用隔熱降溫的方法來降低建筑能耗，主要做法有： 屋面架空通風(fēng)、 設(shè)計(jì)蓄水屋面或采用定時(shí)噴水措施、 屋頂種植綠化等。由于南方夏季日照時(shí)間較長， 太陽輻射強(qiáng)度大，為防止大量熱輻射透入室內(nèi)，在屋面增設(shè)隔熱層， 這也是減小住宅空調(diào)耗能的一項(xiàng)重要構(gòu)造措施。
六、住宅建筑綠化節(jié)能設(shè)計(jì)
綠化住宅建筑對節(jié)能降耗的功效也是不容忽視的，它可以有效改
善小區(qū)的微氣候。
①屋頂綠化：即在屋頂種植空中花園，不但美化家園，讓人賞心悅目，還能為住戶提供戶外活動和交往的空間，更重要的是兼具了很好的保溫隔熱效果。
②西墻綠化：植物具有調(diào)節(jié)氣溫的作用。在日照強(qiáng)烈的墻面，種植植物可以吸收太陽熱量，減少傳入室內(nèi)的熱源。故最簡單的做法就是在建筑西墻上種植爬墻虎，來遮擋陽光直射墻面，通過葉面蒸發(fā)帶走部分能量，減少溫室效應(yīng)。
③陽臺綠化：陽臺綠化也是綠化系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)。具體做法是根據(jù)陽臺外沿尺寸的大小，在充分考慮到住戶操作安全方便和易于組織花槽排水后，設(shè)計(jì)適當(dāng)寬度和深度的花槽，由住戶自行種植或放置花盆，來美化室內(nèi)環(huán)境，有效調(diào)節(jié)氣溫。
結(jié)語
總之，建筑節(jié)能是建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)創(chuàng)作、構(gòu)造等的綜合體， 作為節(jié)能設(shè)計(jì)的一員，我們應(yīng)從自身做起，從不同角度依據(jù)建筑規(guī)范，基于節(jié)能設(shè)計(jì)理念，從建筑總體規(guī)劃、平面、體形、構(gòu)造、綠化等五方面綜合考慮，靈活運(yùn)用各種節(jié)能技術(shù)措施，趨利避害，進(jìn)行最優(yōu)化建筑節(jié)能設(shè)計(jì)，才能為建設(shè)節(jié)約型社會用盡所能，為實(shí)現(xiàn)我國可持續(xù)發(fā)展竭盡全力。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：住宅；建筑節(jié)能；建筑設(shè)計(jì)；能耗
中圖分類號： TU241.99 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
1 住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的核心及重要性
1.1促進(jìn)環(huán)保，建設(shè)綠色住宅。隨著社會文明的不斷進(jìn)步，人們對居住環(huán)境的要求越來越高，更關(guān)注建筑的人性化設(shè)計(jì)和居住的生態(tài)環(huán)境、舒適度、健康指數(shù)。在倡導(dǎo)節(jié)能環(huán)保理念的背景下，對住宅建筑進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，避免因高能耗帶來的資源浪費(fèi)、健康傷害和生態(tài)環(huán)境污染問題，提高住民的生活品質(zhì)和幸福指數(shù)。
1.2實(shí)現(xiàn)節(jié)能，降低生活成本?，F(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)引入節(jié)能減排機(jī)制，應(yīng)用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)和節(jié)能材料，如保溫技術(shù)、控制建筑形體、新型墻體材料、雙層鋼化玻璃等技術(shù)材料的使用，有效提高了住宅建筑的熱環(huán)境質(zhì)量，提升住宅見者的熱效率，既節(jié)約能源，又降低了居民的生活成本。
1.3減小能耗，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
我國是能源消耗大國，消耗總量位居世界第二，其中，建筑耗能、工業(yè)耗能與交通耗能成為我國能源消耗的三大硬傷，而建筑能耗就占總消耗量的1/3以上，形勢十分嚴(yán)峻。因此，從住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)上實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，改變建筑耗能過度的現(xiàn)狀，以促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，是功在當(dāng)代、利在千秋的美事。
2 中國建筑能耗基本情況
我國的建筑能耗量約占全國總用能量的1/4，居耗能首位。近年來我國建筑業(yè)得到了快速的發(fā)展，需要大量的建造和運(yùn)行使用能源，尤其是建筑的采暖和空調(diào)耗能。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1994年全國僅住宅建筑能耗在基本上不供熱水的情況下為1.54×108t標(biāo)準(zhǔn)煤，占當(dāng)年全社會能源消耗總量12.27×109t標(biāo)準(zhǔn)煤的12.6%。目前每年城鎮(zhèn)建筑僅采暖一項(xiàng)需要耗能1.3×108t標(biāo)準(zhǔn)煤，占全國能源消費(fèi)總量的11.5%左右，占采暖區(qū)全社會能源消費(fèi)的20%以上，在一些嚴(yán)寒地區(qū)，城鎮(zhèn)建筑能耗高達(dá)當(dāng)?shù)厣鐣茉聪M(fèi)的50%左右。與此同時(shí)，由于建筑供暖燃用大量煤炭等礦物能源，使周圍的自然與生態(tài)環(huán)境不斷惡化。因此，中國對于全球氣候變暖承擔(dān)著重大的責(zé)任，而作為耗能大戶的建筑，其節(jié)能也就成為關(guān)系國計(jì)民生的重大問題。
3 住宅建筑設(shè)計(jì)基本的節(jié)能意識
在我國的大部分冬冷夏熱地區(qū)住宅的總體規(guī)劃和單體設(shè)計(jì)中，為住宅的主要空間爭取良好朝向，滿足冬季的日照要求，充分利用天然能源，無疑是最基本的改善住宅室內(nèi)熱環(huán)境的設(shè)計(jì)，是最基本的節(jié)能措施。因此，我國現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50096-1999）》中規(guī)定“每套住宅至少應(yīng)有一個居住空間能獲得日照，當(dāng)一套住宅中，居住空間總數(shù)超過四個時(shí)，其中宜有兩個獲得日照?！痹诂F(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《城市居住區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50180）》中，規(guī)定了住宅的日照標(biāo)準(zhǔn)的最低時(shí)限。
4 建筑節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)措施
4.1墻體節(jié)能：
墻體是建筑護(hù)結(jié)構(gòu)的主體，其所用材料的保溫性能直接影響建筑的耗熱量。我國以實(shí)心粘土磚為墻體材料，保溫性能不能滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。以外墻為例，JGJ26-1995標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在建筑物形體系數(shù)（建筑物與室外大氣接觸的外表面積與其所包圍的體積的比值）小于0.3時(shí)，部分地區(qū)傳熱系數(shù)不超過1.16W/（m2·K），而目前常用的內(nèi)抹灰磚墻，傳熱系數(shù)都大于上述節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值。因而在節(jié)能的前提下，應(yīng)進(jìn)一步推廣空心磚墻及其復(fù)合墻體技術(shù)。
4.2改善門窗性能
外門窗是住宅能耗散失的最薄弱部位，其能耗占住宅總能耗的比例較大，其中傳熱損失為1/3，冷風(fēng)滲透為1/3，所以在保證日照、采光、通風(fēng)、觀景要求的條件下，盡量減小住宅外門窗洞口的面積，提高外門窗的氣密性，減少冷風(fēng)滲透，提高外門窗本身的保溫性能，減少外門窗本身的傳熱量。
4.3供暖系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)
平衡供暖、熱量按戶計(jì)量及室溫控制調(diào)節(jié)、管道保溫都是節(jié)能工作發(fā)展的方向。平衡供暖是指利用計(jì)算機(jī)對供暖系統(tǒng)進(jìn)行全面的水利平衡調(diào)試，改善供暖質(zhì)量，同時(shí)節(jié)約能源；而且即將出臺的《地板取暖細(xì)則》也將對地板取暖的應(yīng)用和普及起到一定的推動作用。
地板取暖是通過埋設(shè)于地板下的加熱管——鋁塑復(fù)合管或?qū)щ姽?，把地板加熱到表面溫?8至32攝食度，均勻地向室內(nèi)輻射熱量而達(dá)到取暖效果。地板取暖相對于傳統(tǒng)取暖優(yōu)勢明顯首先，第一，房間溫度分布均勻，第二，地暖有利于營造健康的室內(nèi)環(huán)境，可以杜絕灰塵團(tuán)和渾濁空氣的對流，給人一個清新、溫暖、健康的環(huán)境。第三，高效節(jié)能。第四，節(jié)省空間。
4.4屋頂節(jié)能技術(shù)
平頂屋頂和尖頂屋頂都可以采用設(shè)置保溫層的辦法到達(dá)節(jié)能的目的，提高頂層住戶的居住質(zhì)量?，F(xiàn)在新的趨勢是眾多樓盤出現(xiàn)了屋頂花園?！拔蓓斁G化”作為一種不占用地面土地的綠化形式，不僅能為城市增添綠色，而且能減少建筑物屋頂?shù)妮椛錈幔瑴p弱城市的熱島效應(yīng)。在如今大部分小區(qū)內(nèi)用于綠化的規(guī)劃用地所剩不多的狀況下，發(fā)展“屋頂綠化”便成了住宅添綠的重點(diǎn)。
但屋頂綠化在北方市場中，并不一定會成為流行趨勢，因?yàn)橐环矫媸鼙狈教厥鈿夂虻挠绊?，如凍土層比較深，天氣干燥等，容易形成“敗景”；另一方面在技術(shù)上要求較高，必須考慮樓體的承受力，頂層的排水和遇到大風(fēng)天氣等問題，提高工程造價(jià)。
充分利用太陽能資源，太陽能作為一種天然的潔凈能源，也是居住建筑設(shè)計(jì)上廣泛推廣的節(jié)能設(shè)計(jì)之一。然而由于各方面原因，目前太陽能熱水器仍以一家一戶的零散安裝使用方法為主，存在破壞建筑結(jié)構(gòu)、熱水溫度不穩(wěn)定等因素。如果太陽能熱水器能夠充分加以推廣應(yīng)用，就可以大大節(jié)省常規(guī)能源，也是建筑節(jié)能的發(fā)展方向。
結(jié)語
總之，只要按照節(jié)能新標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格把好節(jié)能設(shè)計(jì)關(guān)，監(jiān)督好施工節(jié)能用材關(guān)，就能有效提高居住建筑節(jié)能效率，降低建筑能源耗費(fèi)，節(jié)約居家生活成本，為住戶打造真正的環(huán)保節(jié)能、舒適、健康、方便的高品質(zhì)住宅，為國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。有效地節(jié)約土地和能源，是中國可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略。將建筑熱式技術(shù)與恰當(dāng)應(yīng)用新材料、新構(gòu)造相結(jié)合，搞好節(jié)能建筑設(shè)計(jì)和施工，促進(jìn)建筑節(jié)能和利用自然能的進(jìn)一步發(fā)展和建筑熱功能的進(jìn)一步改善，是我國建筑工作者進(jìn)入21世紀(jì)的重要任務(wù)。
參考文獻(xiàn)
[1]陳榮深，陸海鋒.淺議節(jié)能設(shè)計(jì)中存在的問題及解決辦法[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2009（11）.
1對于住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的規(guī)劃
對于住宅建筑在規(guī)劃方面必須要與建筑的單體進(jìn)行互相的協(xié)調(diào),并且要全面充分的考慮到在其中的各種因素是否對單體的結(jié)構(gòu)布局造成影響,而且也可以利用該地區(qū)的自然風(fēng)源、熱源等因素從而達(dá)到對每棟建筑的單體都可以享受到冬季的日照,夏季的涼面,一同實(shí)現(xiàn)采光、通風(fēng)以及采暖的舒適要求。由于在建筑單體間的相互組合會對所形成的氣流產(chǎn)生一定的影響,尤其在高層建筑體的內(nèi)部是非常容易產(chǎn)生回旋渦流,存在死角,所以在室內(nèi)就達(dá)不到理想的自然通風(fēng)的效果。所以,在住宅小區(qū)內(nèi)如果要營造出比較舒適的微環(huán)境住宅,就必須要對單體結(jié)構(gòu)的組合進(jìn)行調(diào)整,此外,在小區(qū)內(nèi)的水體以及綠化等都可以改善提高小區(qū)微氣候的環(huán)境。所以在住宅設(shè)計(jì)時(shí),必須要全面結(jié)合小區(qū)的布置規(guī)劃,充分利用水體和綠化等條件,從而改善提高室內(nèi)外的舒適環(huán)境,改善局部的氣候環(huán)境,降低熱島效應(yīng),從而確保住宅環(huán)境的空氣質(zhì)量,以達(dá)到各項(xiàng)指標(biāo)的節(jié)能舒適要求。
2提高建筑體形上的節(jié)能設(shè)計(jì)
在設(shè)計(jì)的形態(tài)上,必須要減少建筑物的外表面積,也就是減少護(hù)的面積等方面,以達(dá)到有效節(jié)能的控制措施。建筑物的體形系數(shù)主要指的就是對其外表的面積以及通過在外表面積上可以包圍體積的比例,如果體形系數(shù)較小,而對于護(hù)的結(jié)構(gòu)在傳熱上的損失也會很小,從而提高了建筑的節(jié)能作用。但是,如果在條件基礎(chǔ)相同的對比之下,則進(jìn)深較大的建筑要好于進(jìn)深較小的建筑,而高的建筑要好于矮的建筑,長的建筑要好于短的建筑。對此,為了可以合理的應(yīng)用住宅建筑的體形進(jìn)行節(jié)能,并且在寒冷區(qū)域,可以把住宅體形的系數(shù)合理的控制在0.3左右,或者在夏熱冬冷的區(qū)域,其系數(shù)最好不要超出0.35左右等這些具體要求,對此,建筑師在進(jìn)行設(shè)計(jì)創(chuàng)作時(shí),不僅要考慮到建筑造型、平面布局,還應(yīng)對建筑物合理的控制其體形系數(shù),從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)。
3建筑平面的主要節(jié)能設(shè)計(jì)
對于在住宅的平面設(shè)計(jì)里最重要的問題就是要確定合理的套型面積,合理的套型面積在一定程度上可以大大的節(jié)約用地,可以減少營造、節(jié)約用材,以及維護(hù)在應(yīng)用當(dāng)中所產(chǎn)生的能耗。此外,對于在建筑平面設(shè)計(jì)的合理布局還可以得到一定的節(jié)能效果。我國是屬于地處北半球一帶,所以在太陽的方位角以及在高度角的變化規(guī)律都是屬于較好的節(jié)能設(shè)計(jì)朝向,而這種朝陽在夏季是可以減少一定的太陽輻射所聚焦的熱量,而冬季則可以吸收太陽的熱量,所以這種朝向的建筑會有穿堂風(fēng)的舒適感,又會避開冬季的西北風(fēng)寒冷。所以,如果住戶在居住空間進(jìn)行長時(shí)間的活動,可以利用自然環(huán)境得到很大的舒適感,并且節(jié)約了采暖以及空調(diào)的能耗。如果是在通風(fēng)和日照條件相對較差的方向,如果要很長時(shí)間受到太陽的輻射,此時(shí)對于住宅的設(shè)計(jì)可以布置成為相對次要的衛(wèi)生間、廚房、樓梯、機(jī)房以及電梯等格局,可以避免冬季灌入的西北風(fēng),并且還可以擋住日照。根據(jù)資料提供顯示,如果在條件相等的狀況下,一般南北向的建筑在傳熱耗熱量方面會低于東西向而減少6%左右。
4對于外墻建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)
由于墻體在住宅建筑當(dāng)中是作為護(hù)結(jié)構(gòu)的主體,也是在建筑室內(nèi)外作為冷熱交換的介質(zhì)。一般有25%的建筑節(jié)能都是利用外墻所具有的保溫隔熱的特性從而實(shí)現(xiàn)的,所以,對于墻體的設(shè)計(jì)則是非常重要的一個因素。在外墻的設(shè)計(jì)上它不僅僅具有安全圍護(hù)以及承重的功能,而且在建筑時(shí)還應(yīng)選擇具有的保溫隔熱特性的墻體材料。當(dāng)前,在一般常用的外墻材料里,具有良好的保溫隔熱墻體材料是加氣混凝土、多孔粘土磚、復(fù)合墻體等。在復(fù)合墻體里的絕熱材料一般包括了礦棉、膨脹珍珠巖、巖棉、加氣混凝土以及玻璃棉等材料。另外,應(yīng)用適當(dāng)?shù)闹参镆部梢哉{(diào)節(jié)氣溫,如果在日照較為強(qiáng)烈的墻面,可以通過種植一些植物從而吸收太陽的熱量,從而減少對室內(nèi)傳入相當(dāng)?shù)臒嵩础?/p>
5對于門窗的節(jié)能設(shè)計(jì)
建筑的外門窗是主要的傳熱通道,并且它也是受到太陽輻射吸收熱量的重要部件,但也是失熱的重要部件,它的傳熱系數(shù)可達(dá)到墻體傳熱的3至4倍,然而它也是重要的節(jié)能部位,因此,必須要確定合理的窗墻面積比,因?yàn)檫@是重要的節(jié)能措施。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量避免應(yīng)用飄窗和落地窗等
6屋面建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)
在建筑物里由于對其各個表面都會受到太陽的直接輻射,所以在這當(dāng)中,屋面則是受到太陽輻射最多的部位,也是時(shí)間最長的,它受到輻射的時(shí)間則是墻體的2至3倍,因此,對于它在保溫隔熱方面的設(shè)計(jì)也是非常重要的。在材料的選用上應(yīng)選導(dǎo)熱系數(shù)較小、密度大,以及具有吸水率比較小的材料。可以應(yīng)用倒置式屋面再通過把具有憎水性的材料設(shè)在防水層上,從而避免防水層的老化而影響屋面的保溫隔熱問題。由于這種方法的施工技術(shù)相對簡易,所以廣泛應(yīng)用。此外,還可以利用屋頂進(jìn)行種植一些植物,同時(shí)可以阻擋熱源,也可以美化環(huán)境,達(dá)到節(jié)能環(huán)保的主要目的。
7結(jié)語
總之,由于建筑物它需要一個完整的條件基礎(chǔ),所以怎樣通過高效率的發(fā)揮出可應(yīng)用資源的潛力,并且可以對環(huán)境達(dá)到最低限制的影響程度,才是作為節(jié)能的關(guān)鍵因素。由此而見,只有在建筑設(shè)計(jì)中按照節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn)全面嚴(yán)格控制好建筑設(shè)計(jì)的重點(diǎn),以及對各方面節(jié)能的要求,才可以有效的提高住宅建筑達(dá)到節(jié)能的主要目標(biāo),從而降低能源的消耗,減少成本,真正打造出健康、舒適以及節(jié)能環(huán)保的住宅環(huán)境,以創(chuàng)建節(jié)約型的社會而努力。
參考文獻(xiàn)
[1] 黃珺.淺談住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)[J].城市建設(shè)理論研究,2011(23).
關(guān)鍵詞：住宅；建筑節(jié)能；設(shè)計(jì)方法；
中圖分類號：TU201.5文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：
近年來，我國政府對建筑節(jié)能十分重視，制定和頒布了一系列新標(biāo)準(zhǔn)、新規(guī)范，旨在加強(qiáng)建筑節(jié)能工作的開展。業(yè)內(nèi)工程技術(shù)人員為此做了大量的工作并取得了一定的科技成果，積累了一些經(jīng)驗(yàn)。建筑節(jié)能工作有許多環(huán)節(jié)，建筑設(shè)計(jì)則是其中重要環(huán)節(jié)。
一、我國住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的必要性
1、建筑能耗約占社會總能耗的1/3
我國建筑能耗的總量逐年上升，在能源總消費(fèi)量中所占的比例己從20世紀(jì)70年代末的10％，上升到近年的27.45％。而國際上發(fā)達(dá)國家的建筑能耗一般占全國總能耗的33％左右。以此推斷，國家建設(shè)部科技司研究表明，隨著城市化進(jìn)程的加速和人民生活質(zhì)量的改善，我國建筑耗能比例最終還將上升至35％左右。如此龐大的比重，建筑耗能已經(jīng)成為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的軟肋。
2、高耗能建筑比例大，加劇能源危機(jī)。
據(jù)分析，我國目前處于建設(shè)鼎旺期，每年建成的房屋面積高達(dá)16億至20億m2，超過所有發(fā)達(dá)國家年建成建筑面積的總和，而97％以上是高能耗建筑。以如此建設(shè)增速，預(yù)計(jì)到2020年，全國高耗能建筑面積將達(dá)到700億m2。因此，如果現(xiàn)在不開始注重建筑節(jié)能設(shè)計(jì)，將直接加劇能源危機(jī)。
3、我國建筑節(jié)能狀況落后，亟待改善
在70年代能源危機(jī)后，發(fā)達(dá)國家開始致力于研究與推行建筑節(jié)能技術(shù)，而我國卻忽視了這一方面的問題。時(shí)至今日，我國建筑節(jié)能水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家。舉例說明，國內(nèi)絕大多數(shù)采暖地區(qū)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱功能都比氣候相近的發(fā)達(dá)國家差許多。外墻的傳熱系數(shù)是他們的3.5~4.5倍，外窗為2～3倍，屋面為3～6倍，門窗的空氣滲透為3～6倍?，F(xiàn)在，歐洲國家住宅的實(shí)際年采暖能耗己普遍達(dá)到m2/6L油，大約相當(dāng)于m/8.57kg標(biāo)準(zhǔn)煤，而在我國，達(dá)到節(jié)能50％的建筑，它的采暖耗能每m也要達(dá)到12.5kg，約為歐洲國家的1.5倍。
因此，與當(dāng)前發(fā)達(dá)國家建筑能耗已經(jīng)大大降低的情況相比，我國單位建筑面積采暖能耗是發(fā)達(dá)國家標(biāo)準(zhǔn)的3倍以上，與發(fā)達(dá)國家存在較大的差距。而對于美國而言，全球石油資源的戰(zhàn)略布局以及石油的開采區(qū)域和運(yùn)輸線路等關(guān)鍵點(diǎn)的調(diào)整工作己基本完成，我國卻沒有那樣強(qiáng)有力的能源后盾支持，在這樣的國情下，建筑節(jié)能水平的改善實(shí)際上應(yīng)該比發(fā)達(dá)國家更為緊迫。
二、節(jié)能型住宅建筑設(shè)計(jì)方法及要點(diǎn)
設(shè)計(jì)者在住宅建筑設(shè)計(jì)中，要充分考慮住宅建筑布局和體形、建筑平面設(shè)計(jì)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)及材料等方面的因素，達(dá)到住宅建筑熱環(huán)境節(jié)能的目的。
1、住宅建筑布局和體形
住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)所涉及自然地理環(huán)境、小區(qū)規(guī)劃中建筑群體的朝向、體形、間距、高低及道路網(wǎng)的布局，廣場綠地的分布等都會影響規(guī)劃區(qū)的微氣候，影響建筑的日照和通風(fēng)，由此影響到建筑的耗能。
住宅建筑布局和體形優(yōu)化設(shè)計(jì)要充分結(jié)合當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境因素、氣候特征、建筑功能、居民行為活動特點(diǎn)等因素，從布局、朝向、間距、冬季主導(dǎo)風(fēng)向、太陽輻射及建筑外部環(huán)境構(gòu)成等方面進(jìn)行考慮。比如：住宅朝向的選擇，盡量采用南北朝向，避免東西朝向，以其有利于夏季的自然通風(fēng)，冬季增長日照時(shí)間；在建筑設(shè)計(jì)中，考慮到建筑節(jié)能的需要，應(yīng)盡量減少建筑形體的凸凹，體形系數(shù)宜控制在0.3以內(nèi)，住宅進(jìn)深應(yīng)擴(kuò)大到lOm以上，以10～14m為宜，住宅長度以55m左右較為適宜；在總體規(guī)劃設(shè)計(jì)中，應(yīng)合理選擇熱源形式，優(yōu)化布置室外供熱管網(wǎng)，以減少熱傳輸?shù)膿p失。
2、建筑平面設(shè)計(jì)
住宅建筑平面設(shè)計(jì)中，主要考慮建筑平面形狀、熱環(huán)境分區(qū)以及溫度阻尼區(qū)的設(shè)置等方面因素。
住宅建筑平面形狀應(yīng)規(guī)整，盡量減少護(hù)結(jié)構(gòu)面積，增加冬季直射室內(nèi)的陽光，夏季減少太陽輻射。比如把房屋外墻面積大、開窗多的一面正對太陽輻射強(qiáng)度大的南向，使建筑在冬季可以有效地收集太陽能，北側(cè)外墻只開設(shè)小窗，主要滿足通風(fēng)的需要，而東、西方位不開窗或開小窗。熱環(huán)境分區(qū)中把要求較低的廚房、廁所、過廳等布置在北向，而盡量爭取將居室布置在南向，充分利用太陽能，保持冬季室內(nèi)有較高的溫度；應(yīng)適當(dāng)減少北窗開窗面積。住宅建筑中設(shè)置一定的溫度阻尼區(qū)可有效地減少傳熱損失。例如樓梯間由過去的開敞式改為封閉式，樓梯間設(shè)窗；北向單元人口均設(shè)門斗，避免冬季西北風(fēng)灌入；對屋面上人孔密封處理，使整個樓梯間形成一個溫度阻尼區(qū)。
3、圍護(hù)結(jié)構(gòu)及材料
建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，由包圍空間的將室內(nèi)與室外隔開的結(jié)構(gòu)材料和表面裝飾材料構(gòu)成，包括墻、窗、門和屋面、地面，在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中。墻體、屋面、地面和門窗是建筑能耗的四大部位，而門窗則排列在首位。圍護(hù)結(jié)構(gòu)必須平衡通風(fēng)和El光的需求，并提供適合于建筑地點(diǎn)的氣候條件的熱濕保護(hù)。建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能尤其是一個非常重要的指標(biāo)，在墻體的外面增加一層保溫材料是非常必要和非常有效的，而且在一個合理的厚度范圍內(nèi)，保溫層越厚，熱工性能越優(yōu)越。圍護(hù)結(jié)構(gòu)及材料住宅建筑設(shè)計(jì)節(jié)能優(yōu)化考慮包括墻體節(jié)能、外門窗節(jié)能、地面節(jié)能、屋面保溫節(jié)能等方面。
1）墻體節(jié)能
墻面的耗熱量要占建筑采暖熱耗的1/3以上，北方地區(qū)的墻體靠單一材料很難達(dá)到節(jié)能指標(biāo)的要求，應(yīng)考慮采用復(fù)合墻體。如粘土空心磚、混凝土空心砌塊、非粘土磚等與高效保溫材料EPS板、XPS板、聚氨酯等復(fù)合材料。復(fù)合墻體的保溫形式一般包括外墻內(nèi)保溫、外墻外保溫和夾芯墻體三種。外墻外保溫具有如下優(yōu)點(diǎn)①可保護(hù)主體結(jié)構(gòu)，從而增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的耐久性；②可減少因溫度應(yīng)力造成的墻體開裂；③ 能避免或減少冷橋及墻面的冬季結(jié)露現(xiàn)象；④不占用有效建筑使用面積；⑤施工時(shí)不會影響住戶正常使用，舊房改造時(shí)應(yīng)優(yōu)先采用。由于西北地區(qū)住宅建筑多以磚混結(jié)構(gòu)為主，結(jié)構(gòu)厚而重、蓄熱系數(shù)大、熱穩(wěn)定系數(shù)相對較高，采用外包式保溫可以防止保溫層與主體墻層之間的蒸汽滲透，因此建筑節(jié)能宜采用外墻外保溫。
2）外門窗的節(jié)能
外門窗是耗熱的重要渠道，是節(jié)能的重點(diǎn)部位。窗戶對住宅熱環(huán)境的影響相當(dāng)大，它既是太陽輻射的得熱部件，又是主要的失熱部件，通過外門窗的熱損失占建筑物總熱損失的40％～50％ ，在保證室內(nèi)采光的前提下。合理確定窗墻面積比是節(jié)能的重要措施之一。
另外，窗戶的傳熱系數(shù)約為墻體的3—4倍，只有門窗達(dá)到每小時(shí)每米縫長的空氣滲透量42.5m3，才能達(dá)到節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)，為此，要利用新型門窗材料，改善保溫隔熱性能。
3）地面節(jié)能
為滿足地面保溫蓄熱要求，可在墊層下鋪300mm厚戈壁石蓄熱層，外墻內(nèi)側(cè)設(shè)2m寬、0.3m厚的爐渣保溫帶。
4）屋面保溫節(jié)能
屋面?zhèn)鳠崃侩m僅占整個建筑面積的9％。但對頂層房間的影響較大。根據(jù)本地區(qū)實(shí)際情況設(shè)計(jì)好屋面構(gòu)造，選擇好保溫材料，對屋面防水、保溫、隔熱進(jìn)行綜合研究，是解決屋面節(jié)能的關(guān)鍵。在屋頂?shù)脑O(shè)計(jì)中，考慮其受風(fēng)、降水、日照等氣候因素的影響。應(yīng)通過造型、構(gòu)造和材料選擇達(dá)到利用改善微氣候條件的效果。
三、結(jié)束語
建筑節(jié)能是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，作為設(shè)計(jì)行業(yè)的人員，在對建筑進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)的同時(shí)我們應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)刭Y源條件，因地制宜，就地取材，合理利用。同時(shí)體會到只有從事建筑設(shè)計(jì)工作的人員和從事建筑技術(shù)工作的人員更密切地合作，才能真正有效地取得實(shí)際成果。
參考文獻(xiàn)：
[1]李曉霞、張德江、《建筑節(jié)能工程存在的問題及其監(jiān)督管理措施》，中國建設(shè)工程造價(jià)信息網(wǎng)，2011年7月。
關(guān)鍵詞:住宅 建筑節(jié)能設(shè)計(jì)
近年來,隨著全球能源問題的日益嚴(yán)峻和“可持續(xù)發(fā)展”理念在國內(nèi)的推廣,建筑節(jié)能設(shè)計(jì)越來越引起我國廣大建筑工作者的重視。許多發(fā)達(dá)國家先進(jìn)的建筑節(jié)能理念、技術(shù)、材料,以及應(yīng)用成果被介紹到國內(nèi),向人們展示了通過優(yōu)秀設(shè)計(jì)和高新科技相結(jié)合所創(chuàng)造的優(yōu)雅、舒適且節(jié)能環(huán)保的新型建筑發(fā)展前景。但是,這些大量應(yīng)用高科技的節(jié)能措施往往成本很高,一次性投入比較大,連發(fā)達(dá)國家目前也難以大規(guī)模推廣。我們還應(yīng)當(dāng)注意到, 目前發(fā)達(dá)國家的建筑節(jié)能技術(shù)主要是針對當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)開發(fā)的,而這些技術(shù)本身也不是十分完善,在其他地區(qū)是否能達(dá)到預(yù)期的效果還沒有十足的把握。
一、節(jié)能住宅的概念
隨著能源危機(jī)的出現(xiàn),越來越多的開發(fā)商開始重視節(jié)能住宅。節(jié)能住宅需要通過對建筑的合理設(shè)計(jì)、合理選材,最大限度的把室內(nèi)自然溫度控制在人體舒適溫度范圍內(nèi),從而為居住者提供健康、舒適、環(huán)保的居住空間,降低建筑物的運(yùn)行能耗。
北京鋒尚在國內(nèi)率先整合了歐洲先進(jìn)的技術(shù)系統(tǒng)為一體,建造的高舒適度、低能耗住宅,達(dá)到了發(fā)達(dá)國家的居住標(biāo)準(zhǔn)。其核心技術(shù)概括為子系統(tǒng):第一,混凝土采暖制冷系統(tǒng)。該系統(tǒng)是將聚丁烯(PB)盤管預(yù)埋在鋼筋混凝土中,夏季管中送20℃、冬季送28℃的水,能使室內(nèi)溫度保持在20℃-26℃的合適范圍內(nèi)。第二,健康新風(fēng)系統(tǒng)。通過統(tǒng)一空氣凈化和冷熱處理后新風(fēng)經(jīng)“下送上回”進(jìn)入室內(nèi),無須開窗即可保持新鮮空氣不斷更換。第三,外墻系統(tǒng)。外墻采用歐洲標(biāo)準(zhǔn)加厚外保溫方式,能有效阻擋冷熱輻射和雨雪侵蝕。外飾面采用干掛磚墻面,干掛磚幕墻與保溫板之間有一個流動空氣層,可以保持保溫板的干燥。第四,外窗系統(tǒng)。窗采用德國SCHUCO斷熱鋁合金窗和LOW-E低輻射中空玻璃。第五,屋面及地下系統(tǒng)。對屋面及地下墻體的特殊處理,保證了頂層和一層與標(biāo)準(zhǔn)層舒適度的均好性。第六,防噪音系統(tǒng)。通過外墻系統(tǒng)、ALULUX卷簾、樓板處理、同層后排水系統(tǒng),防止來自室外、樓上、下水道的噪音。第七,垃圾處理系統(tǒng)。垃圾處理系統(tǒng)有中央吸塵、食物垃圾處理和可回收分類垃圾周轉(zhuǎn)箱三部分組成。第八,水處理系統(tǒng)。小區(qū)設(shè)中水處理系統(tǒng),將社區(qū)生活用水處理用于澆灌綠地、沖洗和補(bǔ)充人工湖水。
二、國外節(jié)能已成風(fēng)尚:
在國外,建筑師采用多種形式和方法來節(jié)能:
(1)、資源回收利用: 日本1997年建成了一棟實(shí)驗(yàn)型“健康住宅”。除了整個住宅盡可能選對人體無害的建筑材料外,墻體還被設(shè)計(jì)成雙重結(jié)構(gòu),每個房間建有通風(fēng)口,整個房屋系統(tǒng)的空氣采用全熱交換器和除濕機(jī)進(jìn)行循環(huán)。全熱交換器能夠有效地回收熱量并加以再次利用,其過濾器可有效地收集空氣中細(xì)小的塵埃,從而能夠抑制霉菌等過敏生物繁殖。這種資源的回收利用,不僅變廢為寶,而且減少了環(huán)境污源,節(jié)約了能源。
(2)、新能源開發(fā)利用:
德國建筑師塞多·特霍爾斯建造了一座能跟蹤陽光的太陽房屋。房屋被安裝在一個圓盤底座上,由一個小型太陽能電動機(jī)帶動一組齒輪。房屋底座在環(huán)形軌道上以每分鐘轉(zhuǎn)動3cm的速度隨太陽旋轉(zhuǎn)。當(dāng)太陽落山以后,該房屋便反向轉(zhuǎn)動,回到起點(diǎn)位置。它跟蹤太陽所消耗的電力僅為房屋太陽能發(fā)電功率的1%,而所吸收的太陽能則相當(dāng)于一般不能轉(zhuǎn)動的太陽能房屋的2倍。
三、中國建筑能耗基本情況
我國的建筑能耗量約占全國總用能量的1/4,居耗能首位。近年來我國建筑業(yè)得到了快速的發(fā)展,需要大量的建造和運(yùn)行使用能源,尤其是建筑的采暖和空調(diào)耗能。據(jù)統(tǒng)計(jì),1994年全國僅住宅建筑能耗在基本上不供熱水的情況下為1.54×108t標(biāo)準(zhǔn)煤,占當(dāng)年全社會能源消耗總量12.27×109t標(biāo)準(zhǔn)煤的12.6%。目前每年城鎮(zhèn)建筑僅采暖一項(xiàng)需要耗能1.3×108t標(biāo)準(zhǔn)煤,占全國能源消費(fèi)總量的11.5%左右,占采暖區(qū)全社會能源消費(fèi)的20%以上,在一些嚴(yán)寒地區(qū),城鎮(zhèn)建筑能耗高達(dá)當(dāng)?shù)厣鐣茉聪M(fèi)的50%左右。與此同時(shí),由于建筑供暖燃用大量煤炭等礦物能源,使周圍的自然與生態(tài)環(huán)境不斷惡化。在能源的利用過程中,化石類燃料燃燒時(shí)排放到大氣的污染物中,99%的氮氧化物、99%的CO、91%的SO2、78%的CO2、60%的粉塵和43%的碳化氫是化石類燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的,其中煤燃燒產(chǎn)生的占大多數(shù)。燃煤產(chǎn)生的大氣污染物中SO2占87%、氮氧化物占67%,CO2占71%,煙塵占60%。由于我國是主要以煤而不是以油、氣等優(yōu)質(zhì)能源作為主要能源消耗的國家,每年由于燃燒礦物燃料向地球大氣排放的二氧化碳僅次于美國居世界第二,預(yù)計(jì)到2020年,中國將取代美國成為世界二氧化碳排放第一大國。因此,中國對于全球氣候變暖承擔(dān)著重大的責(zé)任,而作為耗能大戶的建筑,其節(jié)能也就成為關(guān)系國計(jì)民生的重大問題。
四、住宅設(shè)計(jì)最基本的節(jié)能意識:
新疆冬季嚴(yán)寒漫長,因此,住宅建筑設(shè)計(jì)中,主要空間朝向南,或向南偏東,或向南偏西,歷來被認(rèn)為是合理的設(shè)計(jì),這是最基本的節(jié)能意識在住宅建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。在我國的大部分冬冷夏熱地區(qū)住宅的總體規(guī)劃和單體設(shè)計(jì)中,為住宅的主要空間爭取良好朝向,滿足冬季的日照要求,充分利用天然能源,無疑是最基本的改善住宅室內(nèi)熱環(huán)境的設(shè)計(jì),是最基本的節(jié)能措施。因此,我國現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50096-1999)》中規(guī)定“每套住宅至少應(yīng)有一個居住空間能獲得日照,當(dāng)一套住宅中,居住空間總數(shù)超過四個時(shí),其中宜有兩個獲得日照?！痹诂F(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《城市居住區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50180)》中,規(guī)定了住宅的日照標(biāo)準(zhǔn)的最低時(shí)限。
五、節(jié)能設(shè)計(jì)思路
(一)建造內(nèi)保溫復(fù)合節(jié)能墻體
復(fù)合節(jié)能墻體通常由絕熱材料與傳統(tǒng)墻體材料或某些新型墻體材料復(fù)合而成。如果絕熱材料復(fù)合在建筑物外墻的內(nèi)側(cè),則稱為內(nèi)保溫復(fù)合墻體。
1.墻體結(jié)構(gòu)層:系指混凝土現(xiàn)澆或預(yù)制品的外墻,內(nèi)澆外砌或磚混結(jié)構(gòu)的外磚墻。以及諸如承重多孔磚外墻等其他承重外墻。
2.空氣層:空氣在0℃時(shí)導(dǎo)熱系數(shù)為0024VV/(m·k)。在25℃±5℃時(shí)為00256W/(m·k),即使在200℃的情況下仍有00:384 W/(m·k)。由此可見,空氣也是一種優(yōu)良的保溫材料。因此,在建筑物中常用材料圍成的空氣隔離層,不但可以保溫隔熱。而且具有切斷液態(tài)水份的毛細(xì)滲透、防止保溫材料受潮的功能,因?yàn)橐话阃鈧?cè)墻有吸水能力,而其內(nèi)表面常因溫度低而出現(xiàn)的冷凝水?？杀唤Y(jié)構(gòu)材料吸入且不斷向室外轉(zhuǎn)移和散發(fā)。
3.保溫隔熱層:這是節(jié)能墻體的主要功能部分,常用絕熱材料可分為有機(jī)、無機(jī) 金屬等三大類。出于導(dǎo)熱系數(shù)、抗壓強(qiáng)度、蒸汽滲透率、燃燒性能等方面的考慮。此處選用擠塑型聚苯板(XPS)為保溫材料。
4.保護(hù)層:主要功能是防止保溫層受破壞,并阻止室內(nèi)水蒸汽侵入保溫層。出于防火、抗沖擊和環(huán)保等方面的考慮,宜選用A級無機(jī)防火板為保護(hù)層材料。
5.? 飾面層:由于A級無機(jī)防火板具有優(yōu)良的表面親和特性,所以各種飾面材料均可使用,選用的內(nèi)墻涂料和粘貼瓷磚都有良好的效果。
結(jié)合各地的氣候和地理環(huán)境,借鑒各方面成功和失敗的經(jīng)驗(yàn),在優(yōu)化組合的基礎(chǔ)上開發(fā)的墻體內(nèi)保溫板,具有保溫、隔熱、隔音、防潮 抗沖擊、抗震、呼吸等功能,已在工程中應(yīng)用。
(二)改善門窗性能
外門窗是住宅能耗散失的最薄弱部位,其能耗占住宅總能耗的比例較大,其中傳熱損失為1/3,冷風(fēng)滲透為1/3,所以在保證日照、采光、通風(fēng)、觀景要求的條件下,盡量減小住宅外門窗洞口的面積,提高外門窗的氣密性,減少冷風(fēng)滲透,提高外門窗本身的保溫性能,減少外門窗本身的傳熱量。其節(jié)能措施有:
1、控制住宅窗墻比。住宅窗墻比是指住宅窗戶洞口面積與住宅立面單元面積的比值,JGJ26-1995《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(采暖居住部分)》對不同朝向的住宅窗墻比做了嚴(yán)格的規(guī)定,指出“北向、東向和西向、南向的窗墻比分別不應(yīng)超過20%、30%、35%”。
2、提高住宅外窗的氣密性,減少冷空氣滲透。如設(shè)置泡沫塑料密封條,使用新型的、密封性能良好的門窗材料。而門窗框與墻間的縫隙可用彈性松軟型材料(如毛氈)、彈性密閉型材料(如聚乙烯泡沫材料)、密封膏以及邊框設(shè)灰口等密封;框與扇的密封可用橡膠、橡塑或泡沫密封條以及高低縫、回風(fēng)槽等;扇與扇之間的密封可用密封條、高低縫及縫外壓條等;扇與玻璃之間的密封可用各種彈性壓條等。
3、改善住宅門窗的保溫性能。戶門與陽臺門應(yīng)結(jié)合防火、防盜要求,在門的空腹內(nèi)填充聚苯乙烯板或巖棉板,以增加其絕熱性能;窗戶最好采用鋼塑復(fù)合窗和塑料窗,這樣可避免金屬窗產(chǎn)生的冷橋,可設(shè)置雙玻璃或三玻璃,并積極采用中空玻璃、鍍膜玻璃,有條件的住宅可采用低輻射玻璃;縮短窗扇的縫隙長度,采用大窗扇,減少小窗扇,擴(kuò)大單塊玻璃的面積,減少窗芯,合理地減少可開啟的窗扇面積,適當(dāng)增加固定玻璃及固定窗扇的面積。
4、設(shè)置“溫度阻尼區(qū)”。所謂溫度阻尼區(qū)就是在室內(nèi)與室外之間設(shè)有一中間層次,這一中間層次象熱閘一樣可阻止室外冷風(fēng)的直接滲透,減少外墻、外窗的熱耗損。在住宅中,將北陽臺的外門、窗全部用密封陽臺封閉起來,外門設(shè)防風(fēng)門斗,防止冷風(fēng)倒灌,樓梯間設(shè)計(jì)成封閉式的,對屋頂上人孔進(jìn)行封閉處理等措施均能收到良好的節(jié)能效果。
(三)使用節(jié)能的綠色建筑材料
建筑外維護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能直接關(guān)系到室內(nèi)環(huán)境的熱穩(wěn)定性和舒適性,對降低建筑能耗起著至關(guān)重要的作用。國內(nèi)目前通行的做法是在外維護(hù)結(jié)構(gòu)完成后再在上面附加保溫層,以改善熱工性能。這種方法雖然可以達(dá)到一定的效果,但各種高效保溫材料價(jià)格不菲,而且其生產(chǎn)加工過程也會大量消耗各種能源。因此,建筑節(jié)能不應(yīng)當(dāng)只著眼于建筑建成后在使用過程中的能耗,還應(yīng)當(dāng)從整體系統(tǒng)的觀念出發(fā),關(guān)注建筑全壽命周期的能源消耗。從這個角度出發(fā),建筑材料就不但要有出色的保溫隔熱性能,其加工生產(chǎn)過程也應(yīng)當(dāng)簡單易行,節(jié)省能源。位于美國加州霍普蘭德山谷中的太陽生活中心(Real Goods Solar Living Center,Hopland,California)創(chuàng)造性地利用稻草垛作為墻體材料。其具體做法是先將稻草加壓打捆,再把它們砌成墻體,然后在墻體上噴涂一種8~10 cm的土質(zhì)護(hù)面灰來代替水泥砂漿。完成后的墻體不但具有良好的保溫隔熱性能,而且兼有較強(qiáng)的防火性,并且無毒無害。無獨(dú)有偶,美國建筑師塞繆爾·默克比(Samuel Mockbee)設(shè)計(jì)的布賴恩特(Bryant)住宅也采用了類似的墻體做法,只是具體構(gòu)造略有不同。需要指出的是,這棟面積為79m2的住宅是建筑師無償為美國阿拉巴馬州黑爾縣的一對貧困黑人夫婦而設(shè)計(jì)的,項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)全部靠募捐籌集,十分有限。建成后的布賴恩特住宅在各方面都達(dá)到了設(shè)計(jì)要求,并深受使用者的喜愛,他們給這座房子起了一個有趣的綽號——“干草捆住宅”。
實(shí)踐表明,這種使用農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品作為建材的方法可以使多方受益:農(nóng)民因出賣稻草獲利,建造方可以減少材料造價(jià),節(jié)省建材能源開支,燃燒秸稈所產(chǎn)生的溫室氣體也大大減少。由此可見,創(chuàng)造性地采用新型建材往往可以變廢為寶,減少污染和能源浪費(fèi),從而達(dá)到一舉多得的效果。新型建材的思路可以是廢物的升級利用,當(dāng)然也可以是科學(xué)上的合成,但如果加工處理過程中的能源消耗過大,或工藝過于復(fù)雜,也會得不償失,這一點(diǎn)應(yīng)當(dāng)引起注意。
(四)充分利用太陽能資源
太陽能作為一種天然的潔凈能源,也是居住建筑設(shè)計(jì)上廣泛推廣的節(jié)能設(shè)計(jì)之一。從近年來的能源使用和發(fā)展情況來看,煤、電、油的供應(yīng)緊張已經(jīng)不容忽視,太陽能應(yīng)該由“補(bǔ)充能源”向“替代能源”發(fā)展。特別是太陽能熱水器經(jīng)過20年的發(fā)展,產(chǎn)品的生產(chǎn)研發(fā)技術(shù)日臻成熟,越來越受到消費(fèi)者的青睞。另外,從使用效果和居衛(wèi)的淋浴費(fèi)用和投資回收周期來看, 太陽能熱水器也具有較大的成本優(yōu)勢。然而由于各方面原因,目前太陽能熱水器仍以一家一戶的零散安裝使用方法為主,存在破壞建筑結(jié)構(gòu)、熱水溫度不穩(wěn)定等因素。要解決這些問題就必須將太陽能利用裝置納入到建筑設(shè)計(jì)規(guī)范當(dāng)中,在設(shè)計(jì)時(shí)將太陽能熱水器設(shè)備納入到建筑設(shè)計(jì)之中預(yù)留太陽能設(shè)置位置,特別是在廚房衛(wèi)生間內(nèi)。如果太陽能熱水器能夠充分加以推廣應(yīng)用,就可以大大節(jié)省常規(guī)能源,也是建筑節(jié)能的發(fā)展方向。
六、總結(jié)
關(guān)鍵詞：現(xiàn)代；住宅節(jié)能；設(shè)計(jì)
中圖分類號：TU2文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：
1.現(xiàn)代住宅建筑規(guī)劃中的節(jié)能設(shè)計(jì)
1.1合理確定建筑朝向和平面形狀
選擇合理的建筑物朝向是一項(xiàng)重要的節(jié)能措施。實(shí)測表明：在其他條件相同情況下,東西向板式多層住宅建筑的耗能量要比南北向的高5%左右?，F(xiàn)代住宅設(shè)計(jì)中,建筑的朝向應(yīng)根據(jù)住宅內(nèi)部房間的使用要求、當(dāng)?shù)氐闹鲗?dǎo)風(fēng)向、太陽的輻射、建筑周圍的環(huán)境以及各地區(qū)的氣候等因素,通過調(diào)查、研究、分析、評價(jià)來確定。一般來說,我國住宅最適宜的建筑朝向?yàn)槟下云珫|或西。對于氣候炎熱的南方地區(qū),應(yīng)考慮住宅建筑的長軸方向垂直夏季主導(dǎo)風(fēng)向,而北方冬季寒冷,住宅建筑的長軸方向應(yīng)平行冬季主導(dǎo)風(fēng)向,以防止冷空氣滲透量的增大。住宅建筑的平面形狀,應(yīng)在體積一定的情況下,采用護(hù)結(jié)構(gòu)表面積小的建筑。因?yàn)橥獗砻娣e越小,冷負(fù)荷越小,能耗越小。
1.2合理規(guī)劃平面布局及控制體形系數(shù)
居住區(qū)住宅的平面布局有周邊式、自由式和行列式3種。周邊式太封閉,不利于風(fēng)的導(dǎo)入;自由式多在受地形限制時(shí)采用;行列式是最常見的形式,有并列式和錯列式布局的變化,在某些地形中,還會出現(xiàn)斜列式布局。為了促進(jìn)通風(fēng),居住區(qū)布局應(yīng)盡量采取行列式和自由式,從建筑防熱的角度來看,行列式和自由式都能爭取較好的朝向,使大多數(shù)房間能夠獲得良好的自然通風(fēng)和日照,其中又以錯列式和斜列式的布局較為好。
在立體布置方面,應(yīng)采取“前低后高”和有規(guī)律的“高低錯落”等建筑手法,從而有效地挖掘環(huán)境的節(jié)能功能,同時(shí)又可打破居住區(qū)單調(diào)、呆板的效果。
體形系數(shù)是建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的外表面積與其所包圍的建筑體積之比。比值越大，能耗就越多。研究資料表明：體形系數(shù)每增加0.01,耗熱量指標(biāo)增加2.5%。因此,正確處理建筑形式多樣化與節(jié)能的關(guān)系,是建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)引起重視的問題。一般講,6層左右的建筑物對建筑節(jié)能較為有利。另外，建筑物的外形越簡單,其外表面積越小,熱交換量亦越少。因此,建筑物的造型宜簡潔、完整,盡量避免復(fù)雜的輪廓線。
1.3合理的套型平面
在住宅單體套型方案設(shè)計(jì)時(shí),要從節(jié)能的角度、提高舒適性及家居生活的規(guī)律出發(fā),合理進(jìn)行各房間功能分區(qū)。一般應(yīng)將家庭人員主要活動的且停留時(shí)間長的客廳、主臥室等布置在南向,廚房、衛(wèi)生間等布置在朝北和東西向。這樣使主要居室在冬季能獲得充裕的陽光;套內(nèi)每個房間均要有直接對室外的窗,前后房間的門窗盡量相對設(shè)置,為自然采光和夏季組織穿堂風(fēng)創(chuàng)造條件;炎熱地區(qū)可采用內(nèi)天井或外天井住宅套型平面,利用高差和熱壓差形成自然通風(fēng),以此改善室內(nèi)的微小氣候。
1.4綠化布置
良好的居住區(qū)綠化,不僅能美化環(huán)境,而且能起到調(diào)節(jié)居住區(qū)小氣候、改善建筑室內(nèi)環(huán)境、節(jié)約建筑能耗的作用。居住區(qū)綠化應(yīng)注意幾點(diǎn)：一是要以地面綠化并以種植灌木為主,有條件的地方可引入水景;二是要在臨近住宅的東、西、南面的適當(dāng)位置種植一些高大的落葉喬木,這樣夏季遮陽,冬季不遮擋陽光,有利于朝陽居室的節(jié)能;三是要根據(jù)實(shí)際情況對墻面、陽臺進(jìn)行垂直綠化。這樣，一方面能豐富居住區(qū)的景觀環(huán)境;另一方面能減少建筑與空氣直接接觸的外表面積,形成一種冬季保溫、夏季隔熱,又可增加綠化面積的復(fù)合型圍護(hù)結(jié)構(gòu),從而有效地改善住宅室內(nèi)熱環(huán)境的條件。
2.現(xiàn)代住宅建筑，內(nèi)圍結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)
2.1結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
⑴外墻
在建筑護(hù)結(jié)構(gòu)中，墻體所占比重最大，占整個建筑耗能的25%。實(shí)踐證明，相對普通外墻而言，使用節(jié)能外墻可使室內(nèi)溫度相差在10℃左右。因此，外墻除了應(yīng)具有基本的承重、安全圍護(hù)等功能外，外墻體的保溫設(shè)計(jì)相當(dāng)重要。在設(shè)計(jì)中應(yīng)選用保溫隔熱性能好的墻體材料，并加設(shè)保溫隔熱層在傳熱性好的墻體或墻體中傳熱性好的部位。所以，必須采用新的節(jié)能墻體材料代替以往的外墻設(shè)計(jì)，以保證節(jié)能的要求，滿足國家抗震、施工等有關(guān)規(guī)范要求。隨著我國建筑節(jié)能技術(shù)的不斷完善和發(fā)展，目前我國建筑中采用的新型墻體材料主要有加氣混凝土砌塊、粉煤灰空心砌塊、陶粒砌塊和輕集料砌塊等，保溫節(jié)能墻板主要有聚苯乙烯板、擠塑板和泡沫玻璃等。
此外，建筑熱工特性的一個重要指標(biāo)是建筑體形系數(shù)，即建筑物和室外大氣接觸的外表面與建筑物所包圍的體積的比值。在滿足建筑諸多功能要素的條件下，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量減少建筑體形的凹凸或錯落，降低建筑物體形系數(shù)，建筑體形系數(shù)一般應(yīng)控制在0.3以內(nèi)，住宅長度以擴(kuò)大到5.5cm為宜，而進(jìn)深則宜在lcm以上，以得到合理的有利節(jié)能的建筑體形。一般來說，建筑物坐北朝南能夠避免太陽的東照西曬，從而達(dá)到降低日照影響。因此，建筑物南向墻面的面積應(yīng)設(shè)置得盡量大，其他墻面的外表面積則盡可能小。如果同時(shí)配以相應(yīng)的遮陽隔熱措施，效果將更加顯著。從熱傳遞角度來說，建筑物實(shí)墻通風(fēng)口處的氣流較陽角內(nèi)側(cè)好，且散熱面相對較小，一般來說，建筑物的交角處是耗能量較大的部位。據(jù)分析，把建筑物設(shè)計(jì)成圓柱形，即外墻棱角少、外表面積也小，則會有利于減少能量的消耗。所以為了建造節(jié)能建筑，設(shè)計(jì)時(shí)，要選擇外表面整齊的建筑，而非外表面凹凸變化的建筑。
⑵外窗
在建筑護(hù)結(jié)構(gòu)中，窗戶是耗熱的薄弱環(huán)節(jié)，也是薄壁的輕質(zhì)構(gòu)體。在建筑能耗方面，建筑護(hù)結(jié)構(gòu)總散熱量中，鋁、鋼、塑窗散熱量平均約占50%，所以節(jié)能工作的重點(diǎn)就是改善門窗的絕熱性能。①合理控制窗墻面積比：建筑窗戶洞口面積與建筑立面單元面積的比值即為建筑窗墻比。據(jù)統(tǒng)計(jì)，經(jīng)窗戶傳遞的熱量是同面積墻體傳遞熱量的2～4倍，因此，必須適當(dāng)?shù)販p小窗面積，以減小空調(diào)的能量損耗。但設(shè)計(jì)時(shí)要按照不同地區(qū)氣候特征來合理控制窗墻比。如在南方地區(qū)，為了能在冬季可以獲得較多的太陽輻射熱，在夏季利用較大的南向窗戶進(jìn)行自然通風(fēng)，建筑設(shè)計(jì)中的窗墻比要比北方地區(qū)的要大一些。②加強(qiáng)外窗的遮陽措施：冬季室內(nèi)熱量散失的最薄弱環(huán)節(jié)之一就是建筑外窗，其能耗是同面積屋頂?shù)?倍、墻體的4倍，對建筑能耗影響較大。因此可增設(shè)外陽卷簾、遮陽百葉、遮陽板、遮陽棚。此外，為了達(dá)到一定的遮陽效果，可以適當(dāng)增加南向陽臺的挑出長度。③加強(qiáng)外窗的隔熱性能?？刹捎帽馗魺嵝阅芎玫牟Ａ?，或者采用有很好效果的貼熱反射薄膜，特別是選用對太陽光中紅外線反射能力強(qiáng)的反射材料，如熱反射鍍膜玻璃、低輻射Low-E玻璃、雙銀Low-E玻璃等。④改善外窗的保溫性能。利用空氣間層熱阻大的特點(diǎn)，采用多層玻璃窗或中空玻璃，以減少空氣滲透，最終降低耗能。
⑶屋頂
由于受陽光直接照射，建筑物的屋頂表面溫度比其他圍護(hù)結(jié)構(gòu)高得多，屋頂耗熱量約占整個住宅建筑耗熱量的7%～8%。有數(shù)據(jù)表明，夏季頂層房的室內(nèi)溫度要比其他層高約3℃左右。因此，為了形成二次隔熱，減少屋面溫度的影響，在設(shè)計(jì)時(shí)，可以考慮在頂屋設(shè)置通風(fēng)隔熱層，或者直接將設(shè)備間設(shè)在頂層等。此外，考慮到某些因素，如倒置式屋頂較正置式保溫屋頂耐久，非金屬淺色的屋頂比深色的屋頂反射率更高、更能降低能源消耗，屋頂排水采用有組織排水，收集的雨水可以通過中水系統(tǒng)的處理進(jìn)行沖刷、澆花，可節(jié)省資源，故在炎熱地區(qū)的屋頂還可以采用倒置式、淺色坡、綠化、蓄水屋頂?shù)确椒ㄟM(jìn)行節(jié)能。 2.2內(nèi)圍結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
節(jié)能住宅底層地坪或地坪架空層的保溫性能應(yīng)大于外墻傳熱阻的1/2。為使其在冬季能方便關(guān)閉，當(dāng)?shù)仄簽榧芸胀L(fēng)地板層時(shí)，應(yīng)在通風(fēng)口設(shè)置活動的遮擋板。另外，對于空鋪實(shí)木地板或膠結(jié)強(qiáng)化木地板層面，要關(guān)注下面墊層的防潮設(shè)計(jì)。
3.結(jié)語
綜上所述,住宅建筑節(jié)能是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,它不但與建筑的規(guī)劃與設(shè)計(jì)密不可分,而且還涉及其他許多方面,如新材料、新技術(shù)、新工藝的應(yīng)用,再生能源的開發(fā)和利用,設(shè)備設(shè)計(jì)、管理等,只有對它們進(jìn)行綜合考慮,才能做到節(jié)約能耗,提高熱效率,達(dá)到節(jié)能的目的。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：住宅；外墻；外窗；屋面；節(jié)能設(shè)計(jì)；經(jīng)濟(jì)分析
可持續(xù)發(fā)展成為當(dāng)今社會發(fā)展的主旋律?，F(xiàn)階段我國大力推進(jìn)建筑節(jié)能，建筑節(jié)能處在關(guān)鍵時(shí)期。為貫徹落實(shí)國家建筑節(jié)能政策，積極推廣建筑節(jié)能技術(shù)，對住宅建筑進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)是非常必要。而不同地區(qū)的節(jié)能設(shè)計(jì)方法是不同的，南方沿海城市是冬暖夏熱的氣候特點(diǎn)，主要應(yīng)重點(diǎn)解決夏季隔熱、通風(fēng)、護(hù)構(gòu)造的抗風(fēng)壓、防雨水以及外窗采光和遮陽的平衡。本文結(jié)合南方住宅建筑實(shí)例，探討建筑節(jié)能設(shè)計(jì)問題。
1 工程概括
某高層住宅建筑工程，位于廣東湛江沿海地區(qū),是夏熱冬暖的典型地區(qū),四周環(huán)海,共五棟高層住宅,樓高近100m,建筑面積近20萬m2。外墻大部分為剪力墻。
2 設(shè)計(jì)思路
本工程圍護(hù)構(gòu)造節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)適應(yīng)夏熱冬暖地區(qū)沿海城市氣候和周邊環(huán)境特點(diǎn),其中外墻構(gòu)造應(yīng)注重適當(dāng)?shù)臒峁ば阅?、安全性和防雨水滲透性能；外窗應(yīng)注重遮陽、通風(fēng)和隔聲性能；屋面構(gòu)造應(yīng)注重?zé)峁ば阅芎头烙晁疂B透性能。下面重點(diǎn)講述圍護(hù)構(gòu)造方面的設(shè)計(jì)思路。
2.1 外墻
該工程外墻大部分為剪力墻(大部分200mm厚),熱工性能極差[K值約3.5W/(m2.K)],基本風(fēng)壓大(0.8kPa),而且建設(shè)單位要求外貼面磚。為提高外墻的熱工性能以及房間的舒適度,需要對外墻構(gòu)造進(jìn)行改善,目前剪力墻改善熱工性能的方法有兩種:內(nèi)保溫和外保溫方式,表1為內(nèi)外保溫措施的特點(diǎn)分析。
表1內(nèi)外保溫優(yōu)缺點(diǎn)
應(yīng)建設(shè)方要求,在初步設(shè)計(jì)設(shè)想中,外墻提供五種設(shè)計(jì)方案,三種為為外保溫系統(tǒng)(方案一～三),二種為內(nèi)保溫系統(tǒng)(方案四～五),詳見表2。
表2外墻保溫構(gòu)造設(shè)計(jì)方案對比表
據(jù)考察,目前該地區(qū)還沒有相關(guān)類似工程的外保溫施工經(jīng)驗(yàn),國內(nèi)外雖然有眾多外保溫產(chǎn)品可以提供選用,但廠家難提供超過本工程難度的實(shí)例,而內(nèi)保溫在解決該類工程也有一定優(yōu)勢。綜合考慮工程實(shí)際及現(xiàn)有的保溫構(gòu)造優(yōu)缺點(diǎn),干掛外保溫和內(nèi)保溫措施(方案三～五)都是較適合的選擇。
2.2 外窗
外窗是建筑圍護(hù)構(gòu)造的重要組成部分,也是一個薄弱環(huán)節(jié)。外窗的熱工性能主要由四個方面決定:傳熱系數(shù)、遮陽系數(shù)(包括建筑外遮陽)、氣密性和可開啟面積。由于本工程位于夏熱冬暖地區(qū)的南區(qū),用節(jié)能軟件計(jì)算可以知道,外窗的傳熱系數(shù)對建筑節(jié)能效果影響不大,主要應(yīng)控制外窗系統(tǒng)遮陽系數(shù)和氣密性。
原建筑設(shè)計(jì)采用斷熱鋁合金型材,由于斷熱鋁材主要是改善鋁合金型材的熱橋效應(yīng),降低窗戶傳熱系數(shù)。而傳熱系數(shù)的大小對本工程(夏熱冬暖地區(qū)的南區(qū))的節(jié)能效果影響不大,而且斷熱鋁材的價(jià)位高(每平方米窗增加100元左右),把資金投入這方面,意義不大。粉末噴涂鋁材價(jià)位較合適,同樣斷面抗風(fēng)壓強(qiáng)度比PVC塑料型材高,能滿足節(jié)能設(shè)計(jì)需要,而且表面顏色可根據(jù)建筑外觀設(shè)計(jì)要求進(jìn)行訂貨。
遮陽系數(shù)在節(jié)能設(shè)計(jì)中有兩部份組成:窗本身遮陽系數(shù)SC和建筑外遮陽系數(shù)SD。因此建筑設(shè)計(jì)時(shí)建筑師應(yīng)盡可能結(jié)合建筑立面特點(diǎn)設(shè)計(jì)固定外遮陽或活動外遮陽；而窗本身遮陽系數(shù)主要通過選擇合適的玻璃來實(shí)現(xiàn),考慮到住宅建筑和南方居家的心理特點(diǎn),玻璃的選擇應(yīng)兼顧可見光透過率(>0.5)和可見光反射率(
外窗氣密性能對節(jié)能效果影響較大。室外空氣通過滲透作用影響室內(nèi)熱環(huán)境。外窗的氣密性能與開啟型式、型材斷面、密封材料性能和組裝廠的加工工藝有關(guān)。因此,具體施工時(shí),材料質(zhì)量和組裝企業(yè)資質(zhì)應(yīng)加以考核。
外窗可開啟面積的控制對于南方地區(qū)的節(jié)能有重要的影響。由于節(jié)能率是通過計(jì)算設(shè)定的條件下(圍護(hù)構(gòu)造密閉、一定的室內(nèi)外溫度)空調(diào)采暖設(shè)備運(yùn)行的能耗大小得出的,外窗可開啟面積對節(jié)能率沒有影響,但南方地區(qū)建筑實(shí)際使用過程中,夏季早晚通過引入室外溫度較低的空氣來改善室內(nèi)熱環(huán)境,減少空調(diào)設(shè)備使用時(shí)間,是一個很好的節(jié)能方式,因此節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)中對外窗可開啟面積有一個強(qiáng)制性規(guī)定。
2.3屋面
屋面構(gòu)造的熱工性能對于整棟建筑的節(jié)能率影響不大,但對于頂層建筑室內(nèi)的熱環(huán)境影響巨大。夏熱冬暖地區(qū)屋面構(gòu)造現(xiàn)階段主要通過兩種方式來改善頂層室內(nèi)環(huán)境熱工性能:提高熱阻和降低外表面溫度。
提高熱阻―――就是在構(gòu)造中增加保溫材料,提高熱阻,降低傳熱系數(shù)的目的?，F(xiàn)階段最常用保溫材料是擠塑板(即XPS),它導(dǎo)熱系數(shù)較低、吸水率低、抗壓強(qiáng)度高,很適合用于屋面保溫隔熱,而且目前擠塑板市場競爭激烈,價(jià)位很低,但產(chǎn)品質(zhì)量也參差不齊,差別很大,價(jià)位區(qū)間較大(400～900多元/m3)。建議應(yīng)選用品牌廠家,并應(yīng)抽樣檢測來保證質(zhì)量。
降低外表面溫度主要通過外遮陽、反射或水分蒸發(fā)方式來實(shí)現(xiàn)。比如屋頂表面增加一層遮陽設(shè)施、隔熱涂料、蓄水屋面、種植屋面等等。這種具有南方地區(qū)特色的屋面構(gòu)造是值得我們探索和倡導(dǎo)的。
3設(shè)計(jì)結(jié)果
本工程建筑設(shè)計(jì)時(shí),迎合目前該地區(qū)用戶的消費(fèi)心理,各朝向開大面積外窗,而且大部分外墻為剪力墻構(gòu)造,致使窗墻面積比和外墻熱工指標(biāo)均超過規(guī)定性指標(biāo)要求,可用對比評定法對它進(jìn)行節(jié)能綜合評價(jià)。
屋頂、外墻、外窗達(dá)到相同節(jié)能效果,外墻的投資比例較大。但考慮東西住戶、屋頂住戶的室內(nèi)熱環(huán)境,從節(jié)能和用戶舒適性角度,應(yīng)優(yōu)先改善屋頂、東西外墻和外窗的隔熱性能,中間住戶應(yīng)優(yōu)先改善外窗的熱工性能。這樣可最大限度的提高性價(jià)比。首先對東西外墻、屋面、外窗按上述設(shè)計(jì)思路進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì),對圍護(hù)構(gòu)造各熱工性能進(jìn)行調(diào)整,用對比評定法初步核算,直到設(shè)計(jì)建筑能耗不大于參照建筑能耗,即完成一次節(jié)能構(gòu)造的調(diào)整。結(jié)果如表3(核算結(jié)果一),可以看出,在東西外墻、屋面參數(shù)設(shè)置相對合理的基礎(chǔ)上,需要把玻璃的遮蔽系數(shù)Se降低至0.32,設(shè)計(jì)建筑空調(diào)采暖耗電指數(shù)才小于參照建筑,而Low-E中空玻璃在該參數(shù)條件下,可見光透過率小于0.4,無法滿足建設(shè)方和用戶最大限度的通、透、亮要求。因此,必須對南北外墻也進(jìn)行保溫處理,經(jīng)對比評定法再次核算。其中玻璃的遮蔽系數(shù)Se調(diào)至0.5?？梢姽馔高^率也可達(dá)到0.6左右,可滿足建設(shè)方和用戶的需求。
本工程節(jié)能設(shè)計(jì)的圍護(hù)構(gòu)造最后選用的結(jié)果:屋頂、各朝向外墻和外窗都選用較好的節(jié)能材料,它不一定是最佳結(jié)果,但是在綜合考慮到現(xiàn)有的技術(shù)條件、建設(shè)方的定位、資金的投入、管理部門的政策等方方面面的影響得出的較為均衡、穩(wěn)妥的方案。
4 經(jīng)濟(jì)分析
為了全面了解建筑節(jié)能設(shè)計(jì)對建造成本影響,以本工程其中一棟建筑為例,選用構(gòu)造(核算結(jié)果二)與常規(guī)建筑進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較。
表3節(jié)能建筑增加費(fèi)用(建筑面積:29569m2)
注：圍護(hù)構(gòu)造常規(guī)措施: 屋面(水泥板架空),外墻(無內(nèi)外保溫措施),外窗(鋁合金單玻窗或PVC塑料單玻窗)。
從表3經(jīng)濟(jì)分析可以看出,項(xiàng)目各方面都使用較好的節(jié)能措施,每平方米建筑面積基本可以控制在100元左右,并給項(xiàng)目增加不少的賣點(diǎn),就算把該成本分?jǐn)偟接脩纛^上,每戶僅增加幾千元的費(fèi)用,應(yīng)該也是樂意接受的。
5 總結(jié)
總之，住宅建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)將是我國建筑業(yè)的發(fā)展方向，建筑節(jié)能有利于從根本上促進(jìn)能源資源節(jié)約和合理利用，緩解我國能源資源供應(yīng)與經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的矛盾。我們建筑設(shè)計(jì)人員一定要認(rèn)識到節(jié)能設(shè)計(jì)的重要性，根據(jù)建筑所處氣候區(qū)的特點(diǎn)、建筑的結(jié)構(gòu)型式，運(yùn)用科學(xué)的設(shè)計(jì)方法，改善建筑的節(jié)能效果，創(chuàng)造出更多的節(jié)能環(huán)保的建筑精品。
參考文獻(xiàn)
【關(guān)鍵詞】住宅建筑；節(jié)能設(shè)計(jì)；必要性；措施
近年來，隨著我國建筑數(shù)量的日益增多，建筑的能源消耗量增大，能源問題也變得日益嚴(yán)重，已制約國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會的發(fā)展的需要，因此，如何節(jié)約建筑能源成為人們首要關(guān)注的焦點(diǎn)。對目前來說，我國建筑耗能居于世界之首，而住宅建筑與人們的生活密切相關(guān)，如果在住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)能降低能耗，促進(jìn)能源節(jié)約和合理利用，就可以實(shí)現(xiàn)城市建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。因此，如何做好建筑節(jié)能設(shè)計(jì)工作勢在必行。
1 建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的必要性
隨著我國城鎮(zhèn)化進(jìn)程的不斷發(fā)展，住宅建筑建設(shè)規(guī)模巨大，建筑能耗在整個商品能耗中占有相當(dāng)大的比重，特別是我國改革開放的巨大變化，國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水平日益提高，其所占比例也越來越大。而前期的住宅建筑由于單純強(qiáng)調(diào)建筑造價(jià)低廉，沒有可供參考的建筑熱工和建筑節(jié)能等方面的國家或地方標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，致使住宅建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)不科學(xué)，嚴(yán)重影響了建筑本身的固有功能和居民的舒適度，導(dǎo)致住宅采暖耗能、空調(diào)耗能等較高。但通過更新建筑保溫內(nèi)部結(jié)構(gòu)建材和工藝，保溫效果將明顯提升，因此，實(shí)施住宅建筑節(jié)能具有重要的意義。
2 住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的措施
2.1 建筑規(guī)劃節(jié)能設(shè)計(jì)
城市建筑都是自成建筑群或是與相鄰建筑構(gòu)成群體關(guān)系。通過合理的設(shè)計(jì)布局，可以最大限度的取得自然通風(fēng)采光等自然條件，從而減少建筑內(nèi)人工能源的消耗，甚至不需要消耗額外能源就可以滿足人們使用的各種要求。建筑布局時(shí)要考慮到周圍建筑環(huán)境對建筑用地的各種影響，總平面布置時(shí)統(tǒng)籌設(shè)計(jì)，盡量用自然條件來滿足主體建筑使用中的各種采光通風(fēng)需要。例如，在某住宅小區(qū)規(guī)劃時(shí)，將高層板式的樓布置在西北方位，阻擋住深入小區(qū)中心的寒冷西北風(fēng)。而將點(diǎn)式樓布置于東南向，中間交錯布置多層與小高層，就可以較好地組織夏季穿堂風(fēng)。同時(shí)住宅小區(qū)環(huán)境設(shè)計(jì)時(shí)，引入水體和植被，夏季臨近水面的空氣溫度低3～4度， 可以形成局部溫差，促成空氣積極流動，達(dá)到調(diào)節(jié)住宅樓溫度的效果。
2.2 建筑造型的節(jié)能設(shè)計(jì)
城市建筑設(shè)計(jì)既要注意自身形象外觀設(shè)計(jì)，同時(shí)也要注意建筑造型對建筑節(jié)能的影響。 建筑節(jié)能規(guī)范里的建筑體型系數(shù)這一指標(biāo)就是通過表面積與圍合體積的比例，控制建筑體量的凹退，從而降低散熱面積。譬如設(shè)計(jì)采用南向弧線的形式，增加南向的表面積，同時(shí)減少北向門窗面積，可以較好的利用南向陽光的自然條件，同時(shí)減少北向的熱量損失。在城市建筑設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該控制不利因素，創(chuàng)造積極因素，使造型與節(jié)能二者協(xié)調(diào)一致，互相促進(jìn)。再譬如，同一建筑物的頂部分別設(shè)計(jì)為坡頂和平頂。相比之下，坡頂?shù)脑煨图瓤梢载S富天際輪廓線，還可以增加一個緩沖層，降低頂層用戶屋頂與外界交換熱量而導(dǎo)致的溫度變化幅度。 坡頂部分如果設(shè)計(jì)為通風(fēng)頂，能更好地降低夏季建筑吸熱。在通風(fēng)頂棚空間里鋪設(shè)一層保溫材料，將取得比平頂保溫構(gòu)造更好的保溫效果。因?yàn)榇蠖嗨缮①|(zhì)地的建筑保溫材料性能好， 但是遇到水和水汽就會失去保溫作用，而擱置在通風(fēng)坡頂夾層正是最好的選擇。平頂?shù)脑煨鸵话阋x擇憎水型的保溫材料，否則屋面直接曝露于大氣，長久風(fēng)吹日曬，容易導(dǎo)致保溫效果降低。
2.3 建筑細(xì)部節(jié)能設(shè)計(jì)
節(jié)能型城市建筑設(shè)計(jì)也要貫徹到建筑細(xì)部的處理，從而真正達(dá)到節(jié)能效果。建筑的墻體和屋面等對外部位用保溫材料包裹，尤其混凝土構(gòu)件這些薄弱的“冷橋”構(gòu)件部位加厚保溫材料等方法降低能量損失。保溫材料的運(yùn)用可以提高建筑墻體的熱阻，降低通過墻體和屋面的熱量交換，節(jié)約建筑采暖或制冷的能耗。屋面以及墻面等太陽直射的建筑部位還可以增做通風(fēng)隔板的細(xì)部構(gòu)造措施，利用室外空氣換熱帶走吸收的熱量，避免夏季吸熱升溫，從而節(jié)約空調(diào)制冷的建筑能耗。
2.4 附加設(shè)施節(jié)能設(shè)計(jì)
每一個城市建筑單體就是一個能源細(xì)胞，共同構(gòu)成了城市這一能源消耗主體，如果能充分發(fā)掘城市建筑自身的占地優(yōu)勢，附加設(shè)施生產(chǎn)能源，就能將城市建筑變成一個個能源生產(chǎn)體，補(bǔ)充自身消耗的能源。國內(nèi)城市建筑幅員廣闊，占據(jù)城市的大部分面積，如果利用太陽照射的各處受光面，譬如在建筑的屋面和停車場頂棚等處加設(shè)光電轉(zhuǎn)化的光電池板，將太陽能轉(zhuǎn)化成電能，供城市建筑使用，不失為一種增收節(jié)能的途徑。
2.5 住宅單體節(jié)能設(shè)計(jì)
2.5.1 合理地使用面積
每戶面積標(biāo)準(zhǔn)的提高，應(yīng)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和能源基礎(chǔ)條件相適應(yīng)。超越當(dāng)前現(xiàn)實(shí)，過分追求大面積的住宅，購房熱刺激下的互相攀比，均不應(yīng)提倡。應(yīng)提倡節(jié)約型住宅。合理的使用面積，是當(dāng)前最有效的節(jié)能措施?？梢怨?jié)約建材、節(jié)約勞動力和建造、使用、維護(hù)過程中的大量能源。
2.5.2 合理布置平面
在住宅設(shè)計(jì)中，首先要確定臥室、起居室、餐廳、廚衛(wèi)等功能空間的合理尺度、面積、開間和進(jìn)深，當(dāng)前有盲目擴(kuò)大起居室面積，每套住宅設(shè)大小幾個衛(wèi)生間。進(jìn)戶過廳和景觀平臺等的奢華傾向。要關(guān)注功能空間的緊湊性，避免與功能無關(guān)的空間尺度，出現(xiàn)過多的交通面積等。應(yīng)盡可能多地布置主要居住空間于南向，并做好日照、通風(fēng)和空氣對流（表1）。
2.5.3 提高住宅的層數(shù)
提高住宅層數(shù)與提高居住區(qū)的容積率，成正比關(guān)系。但是，節(jié)地的曲線，并非始終直線上升。當(dāng)住宅達(dá)到一定數(shù)量的層數(shù)，容積率增加就顯得緩慢，因?yàn)樽≌玫赜勺≌子玫睾妥≌照臻g距用地兩部分組成，住宅層數(shù)增加只能重復(fù)利用住宅基底用地，隨著層數(shù)的增加，日照間距仍要擴(kuò)大。所以.一般由低層升至多層，節(jié)地效果最為明顯，至中高層，效果尚可，至高層，節(jié)地效果并不明顯，節(jié)地曲線呈平緩狀。不同層數(shù)住宅，優(yōu)缺點(diǎn)的比較。①低層：居住環(huán)境較好，建設(shè)用地耗量大。②多層：節(jié)地效果較好，能營造較好的居住環(huán)境。③中高層：節(jié)地效果最明顯.當(dāng)18層以下布置―個安全出口、使用一部電梯時(shí)，影響造價(jià)較小，登高遠(yuǎn)眺、視線擴(kuò)大。④高層：能節(jié)省建設(shè)用地，做好居住區(qū)的環(huán)境，外部空間通透.視野開闊。但是建設(shè)投資大，建設(shè)周期長，日常維護(hù)費(fèi)用大。高層住宅中的居民，有遠(yuǎn)離地面、束之高閣的心里感受。因此，在城市邊緣地段、III坡地、風(fēng)景區(qū)宜建低層住宅；中小城市宜建多層住宅，少量中高層住宅；中大城市宜建巾高層住宅，少量多層住宅；特大城市宜建高層和中高層住宅。
2.5.4 合理控制體形系數(shù)
規(guī)范規(guī)定了不同氣候地區(qū)的體形系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值，以控制護(hù)結(jié)構(gòu)的面積。為調(diào)節(jié)體形系數(shù)的超限，允許以加強(qiáng)護(hù)的保溫隔熱措施來彌補(bǔ)。夏熱冬暖地區(qū)為增加自然通風(fēng)流量適當(dāng)多些可以理解，但應(yīng)避免因追求建筑陰影或立面凹凸變化，所造成的過大的體形系數(shù)。
2.5.5 合理控制窗墻面積比
應(yīng)從地區(qū)、朝向和房間功能出發(fā)，合理選擇窗面積的大小。窗面積過大，并不反映建筑現(xiàn)代化。應(yīng)強(qiáng)調(diào)不同朝向、不同功能房間、多層和高層住宅的開窗有別，不能隨意開設(shè)落地窗、飄窗、多角窗、低窗臺。
3 結(jié)論
總之，住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)不僅要滿足居住環(huán)境的舒適度，而且要在保證環(huán)境質(zhì)量的前提下進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。通過對住宅建筑整體進(jìn)行合理的布局，做好綠化節(jié)能設(shè)計(jì)，并對住宅建筑結(jié)構(gòu)、門窗及過渡空間等進(jìn)行有效的節(jié)能保溫設(shè)計(jì)，以達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
參考文獻(xiàn)