住宅建筑節能改造技術探究

文/阮佳莉　張瑋　武漢科技大學城市學院　湖北武漢　430083周宏飛　中國艦船研究設計中心　湖北武漢　430064

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住宅建筑節能改造技術探究

文/阮佳莉張瑋武漢科技大學城市學院湖北武漢430083
周宏飛中國艦船研究設計中心湖北武漢430064

【摘要】人隨著城市化進程的加快，城鄉住宅建筑的建設在大幅度增長。而建設大規模的住宅建筑所消耗的能源也是相當巨大的。如何能夠從住宅建筑出發，提倡節能技術的應用是我們一直關注的話題。論文圍繞住宅建筑節能設計主題，從發展現狀、措施等方面進行探究，

【關鍵詞】住宅建筑；節能設計；保溫隔熱

在能源緊缺的今天，要想實現低碳城市建設和社會可持續的發展，節能設計已經成為我國住宅設計和建設的重要任務。所謂節能設計，最本質的就是在建筑物的建造以及使用過程中能減少對資源或者不可再生資源的使用和浪費。具體可以通過建筑朝向間距、建筑物所處地區的太陽輻射等研究，設計相對低能耗的建筑物，從而實現節能的目標[1]。根據調查表明，合理的設計建筑結構等，要達到50%～60%的節能效果并非難事，而且建筑物的使用周期相對較長[2]，住宅建筑又占有很大比重，因此，住宅建筑節能設計對于低碳城市建設有著重要意義。

1、節能住宅建筑設計現狀

我國在建筑節能方面也做了一定的工作。比如，為了住宅建筑節能，建設部頒布了《民用建筑節能設計標準》[3]。為了環境保護和節約能源消耗，國家規定從2000年1月1日起在沿海和大中城市陸續停止使用實心粘土磚；頒布了采暖居住建筑節能設計標準JGJ26 -95,要求到2005年城鎮新建住宅采暖能耗，要按新標準降低50%[4]。另外，我國政府把建筑節能列為“十一五”規劃，提出建設“節能省地型住宅”和“2020年建筑節能遠景規劃目標”[5]。盡管我國對于節能建筑制定了一批技術法規和標準規范，但是和西方發達國家相比，還存在一定差距。例如，我國住宅建筑采暖標準較低，冬季住宅是能采暖溫度到不到多數18℃，有的住宅室內溫度甚至在16℃以下，而發達國家的住宅室內溫度可以達到20～24℃左右[3]。我國目前的節能建筑主要關注建筑材料、構造等方面，而在設計建造過程當中缺乏必要的節能意識，忽略建筑的環保性等，從而導致較多的能量損失。

2、住宅建筑節能改造措施

2.1建筑墻體的節能設計

住宅建筑外墻散熱面較大，從建筑實際測量中可以得出結論，墻體的耗熱占整個建筑總耗能量的百分之三十左右，因此，在建筑節能設計中降低墻體的能耗十分關鍵，我們可以通過下列節能改造措施來緩解這一問題：第一，選擇新型節能材料應用于建筑外墻設計當中，使砌體的保溫隔熱性能得到改善。比如推廣應用空心磚，不僅可以節約砌筑砂漿，而且保溫性能比實心磚更良好。第二，提高外墻體的保溫性能，減少住宅建筑的能耗，主要通過在外墻內側設置保溫層和外墻外側設置保溫層[1]。

2.2建筑屋頂的節能設計

一般而言，在同等條件下建筑物頂層的溫度要比其他樓層高約3倍，建筑物的頂層在夏季的能耗占整個建筑耗熱量的 20%左右。所以，屋頂的隔熱保溫在節能設計中也是很重要的一個方面。我們可以通過下面幾種途徑進行節能設計，從而到達節能低碳的目的。第一，在屋頂的施工設計中選擇高效良好的保溫材料，降低屋頂的能量損耗。第二，在屋面內部增加空氣層來增強保溫性能，同時也能有效地緩解夏季隔熱的問題。第三，在防水層上加保溫層，從而在屋面節能保溫和防水防護方面發揮積極作用。第四，設計使用隔熱屋面來實現能耗降低的目的。比如，在屋頂增加綠色植被等隔熱措施[1]。

2.3建筑門窗的節能設計

建筑門窗是建筑圍護結構的組成部分，建筑門窗是住宅建筑能量損耗最為薄弱的環節，其能耗占總能耗的很大比重，我們在門窗設計當中更需要有節能設計理念，提高建筑門窗的保溫性。我們可以通過以下方法得到改善：第一，合理控制住宅建筑的窗墻比，因為面積大小會直接影響能耗損失的多少，具體設計要因地制宜，根據住宅所處的地理位置，冬季日照率等要求來確定具體數值，盡可能減少門窗洞口的面積。第二，提高門窗自身的保溫性能。使用保溫性較好的門窗，如塑鋼門窗。在外窗采用透光材料，并在窗框與外墻連接部位填充絕熱材料，增加其絕熱性。采用大窗扇，合理的減少開啟的窗面積。增設保溫性能良好的窗簾。第三，提高住宅建筑門窗的氣密性。在進行門窗設計時，要盡量地減少門扇與門框、門扇與門扇、門扇與玻璃等之間的各種縫隙，一方面可以通過在縫隙中嵌入密封膠條來實現，另一方面可以通過采用保溫砂漿或泡沫塑料等材料來填充密封等方式提高建筑物的氣密性來實現。另外還能通過使用新型材料，通過采用雙層或三層玻璃等設計來提高保溫性能[6]。

2.4建筑外部環境的節能設計

建筑物與其所處的環境空間是密不可分的。實際上，從建筑物與建筑物之間，建筑物與周邊環境之間都可以運用節能的措施。住宅小區規劃的選址應該盡可能選擇向陽朝南的坡地，相對于洼地山谷等地形能耗更小。住宅小區在布局的時候也要考慮建筑物之間的間距、朝向、道路的走向以及建筑物數量等等，合理的布局可以增加冬季日照時長和夏季的通風效果，達到節能減排的效果。當然住宅小區良好的綠化也是必不可少，植被水體在調節氣溫濕度等方面發揮良好的作用，提高住宅建筑環境的隔熱保溫作用，從而降低能耗[5]。

結語：

在我國能源不足的情況下,大力節約能源已成為市場經濟中一個重要環節，而節能住宅是節能的重要組成部分。雖說我國住宅建筑節能的工作取得了一定的進展，但是和國外發達國家相比還是存在一些問題，這是一項綜合性很強的工程，涉及的建筑設計、材料、結構等多個專業，需要我們共同合作努力。只有我們在住宅建筑設計中時刻貫穿節能觀念，在提高建筑舒適度的同時，實現住宅建筑節能的可持續發展。

參考文獻：

[1]謝晶，周燕來，楊寧．基于住宅建筑設計節能的探究[J].太原城市職業技術學院學報.2014，（9）.

[2]蔡向榮，王敏權，傅柏權．住宅建筑的碳排放量分析與節能減排措施[J].防災減災工程學報．2010．

[3]袁樹仁，劉建新．節能住宅建筑技術的探討[J].煤炭工程，2003，（4）.

[4]尹續峰，王莉，王士風．我國節能住宅建筑體系現狀及發展趨勢[J].青島理工大學學報．2005，26（6）.

[5]杜乾．探究節能措施在住宅建筑設計中的應用[J].智能城市.2014

[6]楊雪玲.住宅建筑節能設計的可控性.保溫材料與建筑節能[J].

作者簡介：

阮佳莉，女，1986.4.7，助教，武漢科技大學城市學院。

張瑋，女，1982.8，助教，武漢科技大學城市學院。

周宏飛，男，工程師，中國艦船研究設計中心。