住宅建筑設計節(jié)能措施的應用

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摘要：分析了住宅建筑節(jié)能設計的必要性，簡要闡述了國內住宅節(jié)能設計現(xiàn)狀，并進一步探討了住宅建筑設計中的幾項節(jié)能措施，希望有所指導和幫助。

關鍵詞：住宅建筑設計；現(xiàn)狀；節(jié)能措施；應用

1前言

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，住宅建筑設計理念也有了很大的變化，其不僅要求充分利用設計經(jīng)驗以及技術支撐來保證住宅的高舒適度，同時還應對建筑規(guī)劃布局、平面設計、建筑體型系數(shù)、生態(tài)能源系統(tǒng)、圍護結構設計、不同技術系統(tǒng)的協(xié)調配合等要素予以充分考慮，積極采用針對性節(jié)能策略來實現(xiàn)能源節(jié)約目的，使之符合低能耗標準，這也是對綠色節(jié)能建筑設計理念的切實踐行。

2國內住宅建筑節(jié)能設計的必要性和發(fā)展現(xiàn)狀

現(xiàn)代能源危機問題已經(jīng)引起各國的重視，國內能源問題對于我國社會發(fā)展以及經(jīng)濟建設產生了諸多制約，如何充分利用能源并采取有效措施節(jié)約能源是我國各行業(yè)各領域應關注的焦點。建筑行業(yè)作為一個高能耗行業(yè)，其中住宅建筑與民眾生活和活動息息相關，如果我們能夠將節(jié)能設計理念融入住宅建筑設計，實現(xiàn)能源的合理高效利用，切實控制能源消耗，對于社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展將具有積極的現(xiàn)實意義。我國已經(jīng)就建筑行業(yè)生產出臺了一系列節(jié)能標準和規(guī)范，并就相應節(jié)能標準建造圖集以及技術措施建立有效的監(jiān)管機制。當然，建筑節(jié)能設計不僅要重視建筑施工與監(jiān)管，同時還應將其融入住宅建筑設計這一環(huán)節(jié)。相關研究數(shù)據(jù)表明，國內住宅建筑節(jié)能設計尚處于初級階段，與西方發(fā)達國家相比起步較晚，因此能源浪費問題在建筑行業(yè)是較為普遍的一種現(xiàn)象，其主要表現(xiàn)在如下兩點：（1）節(jié)能意識不強，不能主動將節(jié)能設計理念融入建筑設計過程，偏重于建筑外觀的奇異性和美觀度，對住宅合理性關注不足，建筑能耗較高。（2）未能夠廣泛應用外墻保溫結構技術。

3住宅建筑設計

住宅建筑設計中的幾項節(jié)能措施

3.1基礎節(jié)能措施

一般來說，住宅建筑設計環(huán)節(jié)涉及的節(jié)能措施包括建筑形體、屋頂和建筑圍護結構相關設計措施。施工時應嚴格遵循既定施工標準開展相關操作，嚴禁以次充好或者偷工減料，確保施工質量，防止因施工問題導致住宅建筑固有節(jié)能功能無法實現(xiàn)。

3.2遮陽設計

住宅建筑設計中所用的遮陽構件種類繁多，如何實現(xiàn)遮陽構件的功能并達到滿意的節(jié)能效果是住宅建筑設計者們應關注的一個重要課題。常用的幾種節(jié)能遮陽形式包括如下：（1）水平式遮陽。該遮陽設計方案能夠遮擋較大的高度角，陽光從采光區(qū)域上方射入，對于南向的窗口較為適用。（2）垂直式遮陽。該型設計遮擋的高度角相對較小，陽光從采光區(qū)域兩側斜射而入，對于東北向或者西北向的窗口較為適用。（3）綜合式遮陽。該型設計方案遮擋效果較好，可同時遮擋中等高度角下從采光區(qū)域兩側和上方射入的陽光，對于東南向以及西南向窗口較為適用。此外還有各種各樣的百葉窗、可調節(jié)的遮陽窗簾等等，炎熱季節(jié)可用于遮陽降溫，寒冷天氣里可減少窗戶散熱，保持室內熱環(huán)境，具有良好的節(jié)能效果。

3.3墻體節(jié)能設計

墻體節(jié)能技術一般以復合墻體節(jié)能為主，即基于墻體主體結構添加單層或者多層復合保溫絕熱材料，提高墻體整體熱工性能。常用的復合墻體節(jié)能材料包括巖棉、聚乙烯塑料、聚苯乙烯塑料、玻璃棉以及聚氨酯泡沫塑料等多種絕熱保溫材料，可有效減少外墻傳熱系數(shù)。按照主體結構位置以及復合材料的差異，我們可將墻體節(jié)能技術分為兩大類：外保溫技術和內保溫技術。其中外墻保溫技術是現(xiàn)階段建筑行業(yè)和市場上廣泛推廣的建筑節(jié)能保溫技術，是在外墻結構內部增設保溫層的一種做法，相比于內保溫技術，外保溫技術具有更高的合理性和更為突出的優(yōu)越性。在保溫材料規(guī)格、尺寸以及性能一定的情況下，外保溫技術的保溫效果明顯優(yōu)于內保溫技術。外保溫技術對新建結構工程較為適用，同樣也可用于舊樓改造，具有較廣的適用范圍，且技術水平相對較高。同時，外保溫層設置于主體結構外側，對主體結構有一定的保護作用，有利于延長建筑物使用年限，減少結構熱橋效應，拓展建筑有效空間。此外，外保溫技術消除了冷凝，建筑物居住舒適度明顯提升。

3.4空氣對流設計

設計師們在設計住宅平面布置時應充分考慮門窗位置、戶型設計、門窗大小等因素，合理組織穿堂風并充分考慮空間空氣對流情況，防止氣流轉折，確保氣流均勻通暢。建筑物自然通風效果對于居住舒適度有很大的影響，自然通風有利于改善人體熱舒適度，控制室內溫度，屬于主動控溫設計措施，其節(jié)能效益以及生態(tài)功能極為顯著。應強調的是，在設計過程中應注意通風開口面積的平衡，實踐表明該設計既有利于保證通風效果，寒冷天氣里也有利于集熱。一般來說北向窗戶面積可小一些，而南方炎熱地區(qū)則不宜過小。

4住宅建筑節(jié)能設計應注意的問題

4.1節(jié)能設計與居住舒適度的統(tǒng)一問題

設計師們應遵循因地制宜、就地取材的原則來使用節(jié)能技術，有效控制建筑成本。節(jié)能設計首先應與本地氣候相統(tǒng)一，根據(jù)氣候差異選擇相應的節(jié)能設計方案；應充分考慮建筑體型個，體形系數(shù)小則散熱面積小，寒冷天氣里熱輻射較多，在夏熱冬暖區(qū)域顯然更有利于節(jié)能。

4.2節(jié)能與新能源結合的問題

現(xiàn)代節(jié)能環(huán)保理念已經(jīng)深入人心，不斷有新的節(jié)能技術出現(xiàn)，例如太陽能光伏發(fā)電、太陽能熱水器、生物能、地熱地泵系統(tǒng)、風能利用、天然氣等等。此類新技術的應用都是循序漸進不斷完善的，我們應展開深入探索和研究，方可更好地予以推廣使用。5小結建筑節(jié)能設計具有系統(tǒng)性特點，設計人員應結合區(qū)域實際情況開展節(jié)能設計，做到因地制宜，確保設計方案的針對性。只有將節(jié)能設計措施廣泛應用于住宅建筑設計中，才能真正提高建筑宜居性，實現(xiàn)能源節(jié)約的目的。

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作者：楊振海 單位：靈壽縣住房和城鄉(xiāng)建設局