河南省新農村建設節能規劃設計案例分析

柴紅　婁冬（黃河水利職業技術學院，河南　開封　475000）

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河南省新農村建設節能規劃設計案例分析

柴紅婁冬
（黃河水利職業技術學院，河南開封475000）

摘要：結合鄧州市白牛鎮白東村建設規劃中存在的問題，從水系、建筑、綠化三方面，闡述了該地區節能規劃布局方案，并提出了墻體與屋頂的建筑節能措施，經實踐證明，該節能規劃設計方案取得了良好的環境、經濟效益。

關鍵詞：新農村建設，節能規劃，水系，綠化

0　引言

資源與環境的問題日益嚴峻，據統計，目前我國的建筑能耗占社會總能耗的30%以上［1］，急劇上升的建筑能耗，給我國的能源供應和環境保護帶來沉重的壓力。與此同時，我國農村地區疆域廣闊，農村建筑節能技術極為落后，據統計在同等氣候條件下，我國農村建筑能耗是發達國家的5倍以上［2］。

隨著《中原經濟區規劃》建設步伐的加快，河南省關于“因地制宜探索新型農村社區建設模式，且在建筑領域重點全面開展節能技術改造”的研究工作也提上日程。2015年3月，李克強總理在十二屆全國人大第三次會議上的政府工作報告中提出：“建設美麗宜居鄉村；加強建筑等重點領域的節能”。河南省新農村建設和建筑節能減排的問題亟待解決。本文以鄧州市白牛鎮白東村建設規劃的節能設計為例，研究新農村建設規劃中的節能設計問題，以期在這方面對其他新農村的建設起到示范引領作用。

1　工程概況

白東村位于鄧州市白牛鎮區內，鎮政府坐落于村中，與白西村緊挨，是鄧州市新型農村社區建設示范村。現有人口4 931人，其中公務人員、從商人數和流動人口共計約占40%。村莊占地為78.0 hm2，5個自然村，居民點圍繞白東自然村集中居住。鄧州市地處亞熱帶季風型大陸性氣候，春季冷暖多變、夏季高溫高濕、秋季雨多氣爽、冬季干冷。年均氣溫15.2℃，最高氣溫41.3℃，最低氣溫- 16.2℃，年最熱月平均溫度27.8℃，最冷月平均溫度1.6℃；年平均降水745 mm；年平均日照時數2 003.1 h；年主導風向為東北方向，夏季主導風向不明顯，靜風頻率為22%［3］。

白東村現存問題主要有：1）沿路建設、空心村現象嚴重。2）居民住房布局較散亂，村莊布局結構不清晰。3）村內有較多坑塘和沖溝，雨季多發內澇，嚴重影響了居民的正常生活。

2　節能規劃措施

2.1布局

2.1.1水系

水系能改善村中微氣候，起到調節氣溫、增加濕度和美化環境的作用［4］。白東村內原有坑塘、沖溝較多，旱九江流經村莊，水資源豐富。依托這些地形和地貌資源，規劃水系，在原坑塘的基礎上，夯實坑底，加大坑塘的深度，擴大水容量；對坑塘塘壁和塘底做除漏防滲處理，防止水量流失；對坑塘、沖溝和旱九江加以連通，將水系規劃設計為活水水體；對水岸線加以梳理，在保留原河道自然線形的基礎上，運用蜿蜒的曲線，形成層次多元、和諧優美的水系景觀。水系周邊的土地，配以親水平臺、疊石、連廊、綠化景觀和小游園進行景觀中心建造。

收集雨水，收集范圍為規劃后的村莊面積，規劃至2030年人口5 621人，建設用地67.5 hm2。該村鎮為城鎮建筑稀疏區，根據GB 50014—2006室外排水設計規范取徑流系數為0.45，則年平均徑流量為22.6×104m3；鄧州地區年蒸發量為700 mm，村內水體面積為12×104m2，水體年蒸發量為8.4×104m3；據測算年均收集雨水量為14.2×104m3，村內水體設計庫容為36×104m3，收集的雨水存于規劃水體中，用于村莊景觀水源和綠化的灌溉。

2.1.2建筑

在不影響路網格局的基礎上，建筑盡最大化保留。商業區基于原有商業建筑和氛圍之上，擴大規模，規劃分區更具體，功能更齊全。行政區因辦公部門多、建筑占地面積大，結合公共休閑娛樂場所規劃在水景觀的中部。居住區規劃為低層區和多層區，低層區為9個，分布在白東村原村民住宅建筑聚集地；多層區為3個，規劃于白東新區內。

1）建筑體型與朝向。建筑體型在滿足村民對建筑功能要求的基礎上，力求可以節省用地，減少體型系數。低層住宅建筑平面輪廓規劃為矩形（12×12）m2，3層，局部2層，層高3 m，規劃2戶、4戶聯排，凸出部分肩并肩結合；多層住宅為條式建筑，單元建筑面積為（24×12）m2，6層，層高2.8 m，以4個單元為主，穿插3個單元組合。

建筑朝向規劃設計為南偏西10°，建筑在東北方向是封閉的，避開冬季不利風向；減少夏季太陽直射室內和外墻面的強度，增加冬季室內的太陽輻射量。

2）建筑間距與避風。原有村莊不存在建筑間距問題，規劃后村莊面積縮小，人口增多，為充分利用土地，勢必加大建筑密度。南陽地區南偏西10°的建筑物，冬至日正午前后日照2 h，日照系數為1.596［5］。規劃低層住宅建筑總高度10.45 m，間距18.00 m，多層住宅建筑總高度18.75 m，間距32.29 m，日照系數均為1.722，大于最小日照間距的標準。

冬季的寒風對建筑物最直接的損害是增大熱損失，使采暖耗能增加。利用建筑物阻隔冷風，規劃后建筑物布局緊湊，可以充分發揮風影效果，使后排建筑避開寒風侵襲。設置風障，在建筑物的東北方向規劃防風林帶。

2.1.3綠化

綠化具有改善村中微氣候、遮陽庇蔭、凈化空氣、減少污染、防止噪聲等作用。白東村本著春有花、夏有蔭、秋有色、冬有陽的原則布置綠化。

1）水景綠化和水系融合，在沖溝、坑塘、坡地、洼地的地方布置綠化形成村莊景觀中心。

2）居住區以入口綠化、組團綠化、宅間綠化為主。植物搭配，形成多層級景觀空間系統，使各空間形成有機的過渡、聯系和滲透。上層為高大喬木，形成頂面的封閉空間，具有夏季遮陰的功能；下層為高于人視線的小喬木或高灌木，此層次能產生較強的視線引導作用，形成較私密的交往空間；中間鋪設地被，為13 cm～15 cm高的本地草坪，覆蓋地表，避免黃土外露，美化開闊空間。

3）道路綠化以鄉土樹種為主，配以骨干樹種，力求物種多樣、系統化。白東村具有車流、人流大的特點，樹種選擇抗污吸污、耐寒、耐貧瘠、抗病蟲害、耐粗放管理等物種。

2.2建筑節能

2.2.1墻體節能

1）外墻保溫。主體墻為加氣混凝土砌塊用普通水泥砂漿砌筑而成，砌塊規格尺寸為（600×300×200）mm3，抗壓強度可達1.0 MPa～10.0 MPa，體積密度300 kg/m3～850 kg/m3，導熱系數（干態）不大于0.10 W/（m·K）～0.16 W/（m·K）。主墻體內外粉刷聚苯顆粒保溫砂漿，該材料是以聚苯顆粒為輕質骨料與聚苯顆粒保溫膠粉料按照一定比例配制而成的有機保溫砂漿材料，導熱系數不大于0.060 W/（m·K），在-50℃下凍融循環30次不空鼓不開裂，聚苯顆粒具有憎水性，不吸濕受潮。

2）墻體隔熱。夏季日光照射在植物葉片上，有70%的光被葉片所吸收，從而降低室內溫度［6］。白東村在東、西墻面底部設置地載槽，其內種植中國地錦等墻體攀援植物，對墻體進行隔熱處理。地載槽內凈寬為600 mm，深800 mm，土層厚度600 mm，根系距墻150 mm，株距500 mm。新建低層住宅用于攀援的墻面共為2.6×104m2，多層建筑設計攀援的墻面共為3 600 m2。

2.2.2屋頂節能

1）屋頂保溫。平屋頂構造層次為：結構層→找坡層→找平層→防水層→保溫層→保護層→蓄水、種植屋面。保溫材料為聚氨酯硬泡，導熱系數為0.017 W/（m·K）～0.022 W/（m·K），憎水率95%以上。保護層做法為：40 mm厚C20細石混凝土，內配雙向φ8鋼筋，間距為150 mm的鋼筋網片。

2）屋頂隔熱。屋頂是平頂和坡頂相結合的形式，如圖1所示。以屋頂平臺為依托，覆土并種植佛甲草等生命力強、耐旱的植物，覆蓋建筑物的頂部；收集坡頂雨水存儲于平頂上的蓄水池中，用于澆灌屋頂綠化，雨水收集系統如圖2所示。

白東村新建住宅每戶最大蓄水量為18 m3，種植面積為54 m2，低層住宅共359戶，低層建筑最大蓄水量共為6 462 m3，種植面積共為19 386 m2；多層住宅共31單元，最大蓄水量共為1 161 m3，種植面積共為3 348 m2。

2.3節能效果分析

白東村節能規劃設計建設實施后，解決內澇問題，美化村莊，節約水資源，調節氣候、維持區域水平衡，建筑物冬暖夏涼。據村莊測算，每年節省電費約為30萬元，人均60.84元/年，節約用水人均28.00 m3/年。

圖2　屋頂雨水收集系統圖

3　結語

新農村建設節能規劃設計的實施，緩解了農村中的能源浪費問題，有助于實現節約能源、建設美麗宜居鄉村的目標。本研究成果集村莊規劃、建筑節能研究于一體，取得了一定的環境、經濟和社會效益。

參考文獻：

［1］溫金保.組成材料對無機保溫砂漿性能的影響［J］.建筑技術，2014（11）：109-113.

［2］鞠杰.哈爾濱市周邊農村住宅建筑節能技術優化及評價研究［D］.哈爾濱：東北林業大學，2010.

［3］百度文庫.鄧州市藍灣嘉園供水環評表［DB/OL］.http：/ / wenku.baidu.com/view/be8ac4ec551810a6f524868e.html？from = search.2012-06-01.

［4］趙冠澤.住宅建筑的可持續性——節能省地型住宅的規劃與設計［J］.安徽建筑，2006（6）：5-8.

［5］劉軍臣.河南城市建筑日照間距系數［J］.河南氣象（自然科學版），1999（3）：40-41.

［6］陳勇明.夏熱冬暖地區建筑外遮陽與建筑一體化設計研究［D］.重慶：重慶大學，2014.

［7］劉念雄.建筑熱環境［M］.北京：清華大學出版社，2005.

［8］黃德中.建筑節能技術綜述［J］.太陽能學報，2007（6）：682-688.

［9］郭定國.居住建筑節能的現狀與發展趨勢［J］.福建建筑，2015（1）：83-86.

Case analysis of the planning and design of the new rural energy conservation in Henan province

Chai Hong Lou Dong
（Yellow River Conservancy Technical Institute，Kaifeng 475000，China）

Abstract：Combining with some problems in the construction planning of Baidong Village of Bainiu Town in Dengzhou City，the paper illustrates the energy-saving and planning allocation scheme from the water system，buildings and reforestation，points out the architectural energy-saving measures for the walls and roofs，and proves by the practice that the design scheme for the energy-saving can achieve better environmental and economic benefits.

Key words：new rural construction，energy-saving planning，water system，reforestation

中圖分類號：TU201.5

文獻標識碼：A

文章編號：1009-6825（2016）06-0188-02

收稿日期：2015-12-13

作者簡介：柴紅（1977-），女，碩士，講師