住宅建筑設計節能措施的應用

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

關鍵詞：住宅建筑設計；現狀；節能措施；應用

1前言

隨著社會經濟的發展，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，同時還應對建筑規劃布局、平面設計、建筑體型系數、生態能源系統、圍護結構設計、不同技術系統的協調配合等要素予以充分考慮，積極采用針對性節能策略來實現能源節約目的，使之符合低能耗標準，這也是對綠色節能建筑設計理念的切實踐行。

2國內住宅建筑節能設計的必要性和發展現狀

現代能源危機問題已經引起各國的重視，國內能源問題對于我國社會發展以及經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約能源是我國各行業各領域應關注的焦點。建筑行業作為一個高能耗行業，其中住宅建筑與民眾生活和活動息息相關，如果我們能夠將節能設計理念融入住宅建筑設計，實現能源的合理高效利用，切實控制能源消耗，對于社會經濟的可持續發展將具有積極的現實意義。我國已經就建筑行業生產出臺了一系列節能標準和規范，并就相應節能標準建造圖集以及技術措施建立有效的監管機制。當然，建筑節能設計不僅要重視建筑施工與監管，同時還應將其融入住宅建筑設計這一環節。相關研究數據表明，國內住宅建筑節能設計尚處于初級階段，與西方發達國家相比起步較晚，因此能源浪費問題在建筑行業是較為普遍的一種現象，其主要表現在如下兩點：（1）節能意識不強，不能主動將節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能措施

3.1基礎節能措施

一般來說，住宅建筑設計環節涉及的節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能功能無法實現。

3.2遮陽設計

住宅建筑設計中所用的遮陽構件種類繁多，如何實現遮陽構件的功能并達到滿意的節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、可調節的遮陽窗簾等等，炎熱季節可用于遮陽降溫，寒冷天氣里可減少窗戶散熱，保持室內熱環境，具有良好的節能效果。

3.3墻體節能設計

墻體節能技術一般以復合墻體節能為主，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。按照主體結構位置以及復合材料的差異，我們可將墻體節能技術分為兩大類：外保溫技術和內保溫技術。其中外墻保溫技術是現階段建筑行業和市場上廣泛推廣的建筑節能保溫技術，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越性。在保溫材料規格、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，其節能效益以及生態功能極為顯著。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，而南方炎熱地區則不宜過小。

4住宅建筑節能設計應注意的問題

4.1節能設計與居住舒適度的統一問題

設計師們應遵循因地制宜、就地取材的原則來使用節能技術，有效控制建筑成本。節能設計首先應與本地氣候相統一，根據氣候差異選擇相應的節能設計方案；應充分考慮建筑體型個，體形系數小則散熱面積小，寒冷天氣里熱輻射較多，在夏熱冬暖區域顯然更有利于節能。

4.2節能與新能源結合的問題

現代節能環保理念已經深入人心，不斷有新的節能技術出現，例如太陽能光伏發電、太陽能熱水器、生物能、地熱地泵系統、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小結建筑節能設計具有系統性特點，設計人員應結合區域實際情況開展節能設計，做到因地制宜，確保設計方案的針對性。只有將節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，實現能源節約的目的。

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作者：楊振海 單位：靈壽縣住房和城鄉建設局