住宅建筑節(jié)能技術(shù)在建筑設(shè)計中的應(yīng)用

□ 王 晶

一、中國發(fā)展建筑節(jié)能的迫切性

(一)冬寒夏熱是中國氣候的主要特點。我國屬于夏熱冬冷氣候，我國的南方一年四季都濕度很大，而且夏季潮熱，冬季陰冷，這種氣候條件就會造成夏季空調(diào)的使用率高，冬季耗熱量大。

(二)我國建筑能源浪費非常嚴重。由于我國人口非常多，隨著生活條件的不斷改善，建筑能耗也隨之增加，能耗量也非常大。因為冬季需要采暖和夏季炎熱需要空調(diào)，使這些建筑能耗量非常之大，能源浪費非常嚴重。

(三)在采暖期時候北方空氣污染嚴重。總體看來，北方城市在采暖期的大氣污染指數(shù)，如二氧化碳、總懸浮顆粒和氮氧化物等大氣污染物高于非采暖期時候，且采暖地區(qū)的建筑面積約占全國的近50%。從這個數(shù)據(jù)中可以看出建筑的采暖期采暖是大氣污染的一個主要來源，只有從根本上減少建筑的采暖期能耗，才能使采暖期的空氣污染情況得以改善。

(四)我國因地球變暖遭到巨大損失。隨著經(jīng)濟的發(fā)展及對生活質(zhì)量的要求在逐步提高，我國的溫室氣體的排放量為世界第二，并且還在不斷增加。而我國為人口大國，生活條件也在不斷提高，由此排放的溫室氣體也會隨之增長。

二、提高建筑節(jié)能的措施

建筑設(shè)計的目標就是應(yīng)該符合人類的需要，更加舒適、方便、通風良好、冬暖夏涼。在能源和資源得到充分有效利用的同時，建筑應(yīng)該采取一些節(jié)能措施。

(一)對墻體采取保溫隔熱措施。外墻按其保溫所在的位置分類，目前主要有:外保溫外墻、內(nèi)保溫外墻、夾芯保溫外墻、單一保溫外墻四種類型。這四種類型的外墻保溫既能改善室內(nèi)熱環(huán)境，降低建筑造價，又起到節(jié)能、環(huán)保、利廢的效果。

(二)門窗的節(jié)能措施。門窗是裝在墻洞中可開啟的構(gòu)件，通過門窗的傳熱和門窗與墻體之間的縫隙滲透進來的耗熱量很大，因此門窗是建筑節(jié)能的根本之源、重中之重。

1．合理控制窗墻面積比。窗墻面積比是指住宅窗口面積與房間立面單元面積的比值，窗戶的傳熱系數(shù)一般大于該朝向的外墻的傳熱系數(shù)，采暖耗熱量會隨著窗戶的傳熱系數(shù)增大而增大，因此對不同朝向的住宅窗墻比《居住節(jié)能設(shè)計標準》作了嚴格的規(guī)定。因此，從地區(qū)、朝向和房間功能出發(fā)，應(yīng)選擇適宜的窗面積來減少熱量的損失。

2．提高外門窗的氣密性，減少空氣的滲透量。減少室外的冷熱空氣滲入室內(nèi)的一個非常重要的措施就是提高外門窗的密閉性，可提高門窗框的尺寸準確性、尺寸的穩(wěn)定性，以減少門窗開啟縫隙的寬度;還可以在門窗與墻體的縫隙之間嵌入密封條，減少室外空氣的滲入;或者在門窗框與墻體的縫隙之間用保溫材料填充，提高氣密性。

3．使用導(dǎo)熱系數(shù)小的新型材料，改善門窗的保溫性能。一是提高熱工性能，可采用新型的導(dǎo)熱系數(shù)小的保溫材料制作的節(jié)能門窗。二是采用斷橋窗戶，可采用導(dǎo)熱系數(shù)小的截斷窗框的熱橋制作成。三是利用框料內(nèi)的空氣腔室，單層玻璃本身的熱阻很小，在寒冷地區(qū)可采用雙層或三層玻璃。

(三)屋頂?shù)墓?jié)能設(shè)計。屋頂耗熱量大于任何一面外墻或地面的耗熱量，約占整個住宅建筑耗熱量的9%左右。因此，提高建筑屋面的保溫隔熱能力，可以減少室外冷熱空氣對室內(nèi)的影響，有效改善室內(nèi)的溫度環(huán)境。

1．高效保溫材料保溫屋面。這種屋面保溫層為實鋪，屋面保溫層采用輕質(zhì)高效的保溫材料。我國現(xiàn)在主要使用的保溫材料有擠塑聚苯板、聚苯板、巖棉板等，這些保溫材料均為輕質(zhì)材料，均可提高屋面的保溫隔熱作用，減少室外冷熱空氣對室內(nèi)的影響，改善室內(nèi)的溫度環(huán)境。

2．架空型保溫屋面。在屋面上面加設(shè)空氣層，冬季可以增加屋面的保溫功效，夏季可以有效阻隔房間的熱量。

3．倒置型(外)保溫屋面。外保溫屋面，就是把保溫層置放于防水層上面，這樣做起到了保護的作用，使防水層不受外界氣候和環(huán)境的老化影響，增加使用年限，也不易受到外界的機械損傷，當然這些保溫材料必須保證防水和耐氣溫性能好。

4．隔熱屋面?？刹捎么u、混凝土材料架空混凝土板做通風層;兜風隔熱屋面在兩端開口形成兜風散熱;利用頂棚與屋面間的空間起到架空通風層的同樣效果，這幾種措施均能提高屋頂?shù)母魺崮芰?，起到?jié)能作用。

5．種植隔熱屋面。利用屋頂種植栽花，甚至灌木，堆假山形成一種生態(tài)型的節(jié)能屋面，這種屋面隔熱保溫性能優(yōu)良，已經(jīng)逐步被廣泛利用。

6．蓄水隔熱屋面。利用屋面蓄積的水層，從而能將熱量散發(fā)到空氣中，減少了屋頂?shù)奈鼰幔瑥亩_到了隔熱作用，水在冬季還起到了保溫作用。

(四)采暖節(jié)能設(shè)計。促進輻射熱進入室內(nèi)，保證開口的方向和開口面積，并且要保證開口對熱線透明度的問題;為了可以使背陰的一面也能接受到太陽輻射，可通過反射太陽光來提高太陽能的密度，例如在建筑的北側(cè)設(shè)反射面，使北側(cè)房間也能得到太陽的輻射;抑制輻射熱從表面和窗洞口部分的熱損失;適當增加屋頂和維護結(jié)構(gòu)的熱容量，可以減小室內(nèi)溫度隨外界氣溫變化的變化。

(五)采光與照明節(jié)能設(shè)計。現(xiàn)代的建筑采用了大量的玻璃結(jié)構(gòu)設(shè)計，這樣可以使室外的光線進入室內(nèi)，有效利用天空光，減少照明用電，減少能源浪費。但是天空光極為不穩(wěn)定，且光污染會帶來損害，這樣就出現(xiàn)了自動照明控制系統(tǒng)，可提高采光的均勻度及營造一個良好的視覺環(huán)境，又可減少資源的消耗，降低維護費用，帶來極大的社會效益和經(jīng)濟效益。

三、結(jié)語

能源是決定可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素之一，也是社會和人類發(fā)展的必需因素。而可持續(xù)發(fā)展觀也是提倡的發(fā)展觀，同時，因能源問題而引起的全球變暖、空氣污染和健康問題也越來越應(yīng)該引起重視。所以如何以可持續(xù)發(fā)展的方式來滿足人類日益增長的能源需求，既是時代給人類的挑戰(zhàn)，也是機遇。而建筑節(jié)能不僅是社會建筑發(fā)展的一個趨勢，也是建筑科學(xué)技術(shù)的一個挑戰(zhàn)。因此建筑行業(yè)應(yīng)該堅持不懈抓住時機推進建筑節(jié)能發(fā)展建筑節(jié)能，使我國早日邁入能源大國的行列。

［1］李漢章．建筑節(jié)能技術(shù)指南［M］．北京:中國建筑工業(yè)出版社，2006

［2］武涌，劉長濱．中國建筑節(jié)能經(jīng)濟激勵政策研究［M］．北京:中國建筑工業(yè)出版社，2007

［3］王宗昌．建筑施工細部操作質(zhì)量控制［M］．北京:中國建筑工業(yè)出版社，2007