住宅建筑設計整體的節能措施

佘武瓊

【摘要】建筑節能就是降低建筑使用能耗，提高能源利用效率，保護環境，需要大力提倡建筑節能。住宅建筑節能是一項系統工程，涉及到建筑設計、設備選型、運行管理等方面。筆者就從建筑設計的角度淺析住宅建筑的一些節能措施。

【關鍵詞】住宅建筑；建筑設計；節能措施

引言

在住宅建筑設計中，如果要達到高舒適度、低能耗標準，需要較多的技術支撐和設計經驗，建筑師要充分考慮住宅建筑規劃布局，體型系數、建筑平面設計、建筑外圍護結構的優化設計、內部各技術系統之間的配合、生態能源系統的應用等方面的因素。只有在住宅設計中采取有針對性的節能措施，才能進一步節約能源，提高建筑的舒適度。

一、節能住宅的概念和內涵

住宅建筑是人類主要的生活空間，它在建設和使用過程中會消耗很多的能源和能量，如施工過程中的材料、施工和運輸和使用中的冷暖、水電能耗等。此外建筑的使用壽命遠遠長于建筑時間，因此它的使用能耗遠遠高于建筑能耗，兩者結合起來，能耗數量驚人。

能源危機引發了人們對自身生活方式和生活環境的深層思考。節能建筑的概念就是在這樣的背景下提出的，它的內涵主要體現在經過科學的設計，利用各種可再生資源和新型的材料來提高建筑的節能性能，提高能源的利用效率，從而為居住著提供健康、環保、舒適的生活空間。節能建筑的核心技術主要體現在建筑外墻體系、采暖制冷體系、防噪采光系統、通風保暖系統、水處理系統和垃圾處理系統的設計和建設上。

二、住宅建筑節能設計規劃措施

2.1正確選擇住宅朝向

充足的陽光和良好的通風環境，有利于打造節能、舒適的室外居住環境。我國絕大多數地方地處溫帶，受季風影響較大，因此，住宅建筑選擇正向朝南或南偏東、南偏西的走向最好，這樣冬季可以有溫暖的陽光，夏季有流暢的空氣，有利于更好地實現節能減排。

2.2重視綠化

住宅綠化和水面可以有效調節氣候、增加濕度，改善住宅區內的小氣候，也可以遮陽乘涼，美化環境。以此，合理栽種綠色樹種和水面建設，可以起到事半功倍的節能效果。值得注意的是，住宅區內樹種的選種一定要根據當地的氣候、土壤和濕熱條件合理選擇，不可盲目栽種名貴樹種和大片觀賞花卉，應以環境綠化為首要目的。水面設施建設要在充分尊重、利用當地水資源條件的基礎上來開展進行，水域面積不宜過大，水面建筑也不宜過于復雜。

2.3合理控制住宅組合群體數量

住宅單體的多單元組合，可以節省建筑用地，減少建筑外圍的圍護面積，從整體上減少能耗。少單元的建筑組合，可以擴大光照面積，使住宅區內氣流通暢，采光充足，因此，應重視建筑單元的組合和優化。如華北某地冬季和夏季陽高度角不同，直接影響了住宅的采光條件，因此在進行建筑設計時，要把握好季節對建筑光照條件的影響。

三、房屋建筑節能設計措施分析

3.1外圍結構節能

1、屋面節能

屋面的面積在整個圍護結構中比例不大，但是對于頂層房間而言卻是非常重要。因此，屋面節能措施的要點：①屋面保溫層不宜選用密度較大、導熱系數較高的保溫材料，以免屋面重量、厚度過大；②屋面保溫層不宜選用吸水率較大的保溫材料，以防屋面濕作業時因保溫層大量吸水而降低保溫效果。現在，屋面保溫節能多采用高效保溫材料保溫屋面、架空型保溫屋面、浮石沙保溫屋面和倒置式保溫屋面等節能屋面。南方地區更強調隔熱效果，可采用種植屋面、高反射率屋面或遮陽屋面。

2、外墻節能

當外墻厚度一定時提高墻體的保溫性能的措施有2 種：一是改善砌體的保溫性能， 集承重和保溫于一體， 如采用空心磚、加氣混凝土砌塊， 混凝土空心磚等類型的材料。二是對墻體采取外保溫或內保溫措施， 即在外墻的外側或內側加設保溫層。這種不起承重作用的保溫材料較多， 各種板狀、纖維狀構散顆粒的保溫材料均可使用， 但這種材料應具有生態形的耐雨水沖刷、防火和不受大氣污染等性能。外墻保溫采用外保溫方式是我國外墻保溫的一種新方向， 因為這種保溫方式不僅解決了鋼筋混凝土構造柱、圈梁、過梁等熱橋部位的保溫問題， 而且具有增加室內使用面積， 方便室內二次裝修等優點。當然， 在采用外保溫方式時， 應在其外表面覆蓋一層防水層或飾面層。

3、門窗節能

據統計，通過外窗的熱損失占建筑能耗的35～45%，可見外窗是建筑圍護結構中比較薄弱的部位。外窗的窗框材料、玻璃品種及有無遮陽措施都會顯著影響其熱工性能。普通的單玻鋁合金外窗的傳熱系數為6.4W/m2·K，是墻體的六倍。因此，應使用新型保溫節能外窗。外窗玻璃應盡量選擇中空玻璃、吸熱玻璃、反射玻璃等。目前熱工性能較好的外窗采用雙玻中空雙腔充惰性氣體（厚度為40mm）玻璃，窗框為鋁合金斷熱橋型材，這種外窗的傳熱系數可達到1.5W/m2·K。

3.2建筑光條件設計

建筑設計人員在實際的設計中，可以根據業主的要求和當地的自然環境條件，靈活應用不同類型的采光和遮陽措施。具體主要可以做到以下幾點要求：

（1）因地制宜的原則。由于各地的地理緯度、氣候的差異，各地建筑的遮陽時間不盡相同。夏熱冬冷地區不僅夏季炎熱，而且冬季寒冷，采光保溫與夏季遮陽同等重要，應遵循夏季遮陽不能遮擋冬季陽光的原則。

（2）合理的平面布局。在平面布局中，為防止夏季受強烈的太陽輻射的影響，房間應避免東西向。在總體布局時，可利用建筑物之間相互遮擋的方法，盡量減少遮陽構配件的使用。

（3）房間功能的差異性。性質不同的房間，衛生、光線攝入標準不一樣，對遮陽要求也不同，不能一概而論。建筑內部設計要確定各功能住房的合理尺度、面積，將主要居住空間盡量南向，如臥室、廚房等，這樣有利于通風、透氣和采光，而書房、儲物室往往對陽光有一定的限制，所以在功能空間的布局上要做到有張有弛、合理分配。

3.3合理運用能源

（1）盡量節約常規能源。建筑住宅的主要能耗除了水電，還有取暖用熱能和生活用燃氣，家住設計中要采取必要措施減低常規能源的能耗量。在用電方面，應合理設計建筑的電氣規劃，并采取措施減低配電系統的線損和能損，提高用電效率。在供暖上，集中供暖、供熱有利于降低額外能耗，而供暖管道線路的合理設計則能大大提高熱量的利用效率，減少了能源浪費。

（2）充分開發利用新能源。太陽能和風能是最為廣泛和清潔的新型能源。對太陽能的利用，已經成為住宅建筑上普遍關注的問題。因為近些年來我國能源供應越來越緊張，太陽能可以有效緩解能源緊張的局面，為人們的生產和生活提供便利。太陽能熱水器、太陽能電池的應用已經走向成熟，住宅建筑行業要將太陽能與日常供電和供暖結合起來，從整體上提高建筑節能的效益。

四、結束語

建筑節能是一項系統工程，作為設計行業的人員，在對建筑進行節能設計的同時應根據當地資源條件，因地制宜，就地取材，合理利用。在住宅建筑設計中，如果要達到高舒適度、低能耗標準，需要較多的技術支撐和設計經驗，設計師要充分考慮住宅建筑布局和體型系數、建筑平面設計、建筑外圍護結構的優化設計、內部各技術系統之間的配合、生態能源系統的應用等方面的因素。

參考文獻：

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