淺談住宅小區(qū)建筑設(shè)計(jì)與節(jié)能規(guī)劃

【摘 要】本文從小區(qū)建筑設(shè)計(jì)出發(fā)引入了節(jié)能概念，并重點(diǎn)介紹了幾種常用的建筑節(jié)能方法，以改善居住環(huán)境，提高居住質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】小區(qū)規(guī)劃；建筑設(shè)計(jì)；節(jié)能

1 住宅建筑規(guī)劃與設(shè)計(jì)要求

1.1住宅的規(guī)劃與設(shè)計(jì)，不再單純是一幢兩幢的規(guī)劃設(shè)計(jì)，而是以一定規(guī)模的小區(qū)作為前提，小區(qū)的規(guī)劃設(shè)計(jì)首先以人為本，同時(shí)營(yíng)造更優(yōu)美的室外環(huán)境。要求功能合理，讓居住者能在其中方便、安全、衛(wèi)生、舒適地生活。住宅內(nèi)部房間齊全，動(dòng)靜分開(kāi)，潔污分離；主要居住的房間陽(yáng)光充足，通風(fēng)良好，各種設(shè)施齊全，能滿足節(jié)能的要求。同時(shí)要結(jié)合城市的自身特色，小區(qū)的地理位置和環(huán)境，對(duì)小區(qū)進(jìn)行總體規(guī)劃設(shè)計(jì)，是創(chuàng)造良好小區(qū)環(huán)境的基礎(chǔ)，是小區(qū)設(shè)計(jì)的感觀因素，是設(shè)計(jì)中的重要工作。住宅建設(shè)要充分考慮到可持續(xù)發(fā)展，考慮目前的適用性、將來(lái)的可改造性和可持續(xù)發(fā)展性。

1.2住宅設(shè)計(jì)的要求。未來(lái)的住宅標(biāo)準(zhǔn)將有很大的提高，細(xì)微之處將得到重視。節(jié)點(diǎn)細(xì)部設(shè)計(jì)在于整體布局合理，功能性強(qiáng)，具有深刻的文化內(nèi)涵；同時(shí)細(xì)部設(shè)計(jì)、節(jié)點(diǎn)處理也是非常重要的。任何設(shè)計(jì)的尺寸、體量都應(yīng)從人的生理學(xué)考慮，作為主體人感受到外部環(huán)境的舒適程度，可以直接衡量設(shè)計(jì)的好與壞，千萬(wàn)不能忽視細(xì)節(jié)的小問(wèn)題，一切從人的需求考慮是獲取成功的關(guān)鍵。

1.3住宅舒適性的高要求。現(xiàn)在，人們對(duì)住房的要求不僅是“住得下”，而且要“住得好”，這就是說(shuō)人們對(duì)住房舒適性要求越來(lái)越高，要求住宅要方便、舒適、自由、美觀。對(duì)室內(nèi)采光、日照、通風(fēng)、采暖、景觀等因素有著越來(lái)越高的要求，需要現(xiàn)代、接近自然，要有時(shí)代感，體現(xiàn)自由、體現(xiàn)家庭的親切感。

2.小區(qū)建筑整體規(guī)劃與節(jié)能措施

小區(qū)規(guī)劃中，小區(qū)的選址、住宅建筑的朝向、間距、高低、體型以及小區(qū)路網(wǎng)結(jié)構(gòu)、環(huán)境綠化等都會(huì)影響小區(qū)的日照、通風(fēng)和小氣候環(huán)境，從而影響住宅建筑的能耗。因此，小區(qū)規(guī)劃也應(yīng)注重對(duì)節(jié)能問(wèn)題的研究，適應(yīng)當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境、氣候和地理?xiàng)l件，從項(xiàng)目選址、交通組織、環(huán)境綠化、空氣質(zhì)量、噪聲、采光與日照、小氣候等方面提出要求，合理選擇住宅建設(shè)用地，避免有害環(huán)境對(duì)居住環(huán)境的影響。在小區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)中要與建筑節(jié)能設(shè)計(jì)互相配合，統(tǒng)籌考慮建筑朝向、日照間距、通風(fēng)、景觀綠化，合理應(yīng)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）采取的節(jié)能措施，大力推廣部分太陽(yáng)能熱水供應(yīng)系統(tǒng)等先進(jìn)技術(shù)，以形成系統(tǒng)的住宅建筑節(jié)能體系，營(yíng)造能耗低、環(huán)境舒適的居住環(huán)境。在建筑設(shè)計(jì)中，原則上應(yīng)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，建筑平面宜選用如“一”字型等較為簡(jiǎn)潔規(guī)整、能夠獲得較多日照和較少東西曬的平面型式，以減少夏季熱輻射和冬季冷風(fēng)滲透量，體型復(fù)雜、凹凸面過(guò)多的點(diǎn)式低、多層及塔式高層住宅，建筑的外表面積和體型系數(shù)大，對(duì)節(jié)能不利。坡屋面建筑與平屋面建筑相比，其坡屋頂增大了屋頂?shù)臒峤粨Q面積，加大了能耗，因此不利于房屋的節(jié)能。結(jié)合建筑形體空間的處理，可以在建筑物中設(shè)通風(fēng)口，加強(qiáng)氣流組織，改善小區(qū)內(nèi)部的通風(fēng)條件。從建筑外觀形態(tài)上來(lái)談，影響能耗大小主要有兩個(gè)因素，一個(gè)是建筑絕對(duì)的大小，也就是我們常說(shuō)的體量，另一個(gè)就是平面是否緊湊。一般來(lái)說(shuō)，平面、立面凹凸變化較大的建筑就屬于平面非緊湊型建筑。特別是背陰面北側(cè)墻體的凹凸變化。外墻面積的增大勢(shì)必增加形成“冷橋”的可能性，增大建筑能耗。德國(guó)建筑中“方盒子”非常普遍，究其原因，并非建筑師們?nèi)狈?chuàng)造性，而是“方盒子”有利于節(jié)能。

3.小區(qū)建筑中太陽(yáng)能資源的合理使用

隨著人民生活水平的日益提高，大中城市居民對(duì)家庭衛(wèi)生熱水的需求越來(lái)越高，尤其新購(gòu)住宅，無(wú)一例外要安裝生活熱水設(shè)施。房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商為提升小區(qū)的品位和檔次，也努力讓自己的住宅產(chǎn)品附帶熱水設(shè)備。但真正做到冷熱雙水卻不是容易的事情。鍋爐會(huì)產(chǎn)生污染、占地、管理等方面的問(wèn)題，而且高昂的燃料費(fèi)用決定的熱水價(jià)格很難讓業(yè)主接受；配備常規(guī)能源的單戶熱水器，不論用電費(fèi)用還是用氣安全問(wèn)題，用戶見(jiàn)仁見(jiàn)智，眾口難調(diào)；新興的太陽(yáng)能熱水器，免費(fèi)熱能，又具備無(wú)污染，安全的特點(diǎn)，從而受到業(yè)主的歡迎。

系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)：多層住宅和躍層住宅采用每個(gè)單元為一個(gè)獨(dú)立的工程式太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)，在每個(gè)單元的屋頂布置集熱器，每個(gè)系統(tǒng)分別獨(dú)立給每個(gè)單元的住戶提供生活熱水，每個(gè)住戶的熱水用卡式熱水表計(jì)量，各子系統(tǒng)與電腦主站之間通過(guò)低壓電力線載波或無(wú)線載波的方式進(jìn)行通信，整個(gè)小區(qū)采用一臺(tái)電腦主站進(jìn)行監(jiān)控，由物業(yè)公司進(jìn)行統(tǒng)一管理。而聯(lián)體別墅采用單戶分體式太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)，由每個(gè)住戶自行管理。在補(bǔ)熱配置方面，系統(tǒng)采用電加熱方式，除單戶分體式太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)外，為了最大限度利用太陽(yáng)能同時(shí)保證全天候供熱水，可以為每個(gè)系統(tǒng)配備兩個(gè)蓄水箱，其中較大的作為太陽(yáng)能集熱儲(chǔ)水箱，另一個(gè)作為供水箱。并由電能定溫補(bǔ)熱。這

4.小區(qū)住宅節(jié)能窗戶的應(yīng)用

窗戶的傳熱系數(shù)是屋頂或外墻的4～5倍，即在同樣的氣候條件下，窗戶的傳熱損失是屋頂或外墻的4～5倍。據(jù)統(tǒng)計(jì)，對(duì)于我國(guó)北方典型的建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)，冬季熱損耗中，窗的散熱損失占40%～50%。在夏季，從窗進(jìn)入的輻射熱占空調(diào)負(fù)荷20%～30%，而在南方則更大。窗戶成為建筑物外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中隔熱、保溫最薄弱的環(huán)節(jié)。普通平板玻璃透光性很好，這也是它成為窗用材料的必要條件。但普通平板玻璃在太陽(yáng)光譜的可見(jiàn)光和近紅外線部分的透過(guò)率都很高，并且普通浮法玻璃的輻射系數(shù)很大（約為0.84），所以窗玻璃的熱傳遞中輻射傳熱占很大比例。因此，雖然玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)為0.76W/（m.K），低于鋼筋混凝土（1.74）、粉煤灰陶粒混凝土（0.95）、硅酸鹽砌塊（0.87）和灰砂磚砌體（1.10）等墻體材料，但傳熱系數(shù)值卻比磚、混凝土等其他墻體材料高出許多倍。當(dāng)窗玻璃采用反射率高、發(fā)射率小的中空玻璃時(shí)，表面輻射熱阻增大，能削弱炎熱夏天時(shí)的太陽(yáng)和室內(nèi)輻射換熱作用，因而中空玻璃成為目前廣為采用的節(jié)能玻璃。空氣中的水分子等活性分子的存在，是影響中空玻璃能量的傳導(dǎo)傳遞和對(duì)流傳遞性能的主要因素，因而提高中空玻璃的密封性能，是提高中空玻璃隔熱性能的重要因素。由于在太陽(yáng)和室內(nèi)空氣進(jìn)行輻射換熱的同時(shí)，還往往存在導(dǎo)熱和對(duì)流換熱，所以在建筑窗戶玻璃的選用過(guò)程中，為了達(dá)到更好的隔熱保溫效果，可選用雙層玻璃四周邊黏合、夾層中間抽真空的真空玻璃，能將導(dǎo)熱和對(duì)流換熱減少到最低限度，但成本較中空玻璃高得多。中空玻璃降低了熱傳導(dǎo)系數(shù)、真空玻璃進(jìn)一步降低熱傳導(dǎo)系數(shù)和杜絕對(duì)流傳熱，但這都沒(méi)有解決透過(guò)玻璃進(jìn)行熱輻射所引起的熱損失問(wèn)題。中空玻璃和真空玻璃使用低輻射玻璃或陽(yáng)光反射玻璃后，減少熱輻射和熱透射才能進(jìn)一步降低建筑外窗玻璃的熱損失。

5.結(jié)束語(yǔ)

建筑節(jié)能是建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)創(chuàng)作、構(gòu)造、材料等的綜合體，只有這樣才能更好地利用能源，減少能耗。與建筑節(jié)能技術(shù)相比，小區(qū)規(guī)劃可以在幾乎不增加建設(shè)投資的條件下，通過(guò)科學(xué)合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)，就可以有效地改善小區(qū)小氣候環(huán)境和熱舒適性，改善住宅建筑熱工環(huán)境，從而達(dá)到節(jié)能目的。建筑耗能是影響社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)重大問(wèn)題，進(jìn)一步深入地開(kāi)展小區(qū)規(guī)劃與建筑節(jié)能的理論和實(shí)踐研究，不斷進(jìn)行節(jié)能單項(xiàng)技術(shù)和成套技術(shù)的開(kāi)發(fā)利用，減少對(duì)不可再生能源的利用，提高居住質(zhì)量，應(yīng)該成為規(guī)劃設(shè)計(jì)研究的一項(xiàng)重要工作。

參考文獻(xiàn)：

[1]邱穎.小區(qū)規(guī)劃與住宅建筑節(jié)能[J].徐州建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào).2006.