上海市住宅建筑節能設計影響因素分析

解曉楠

上海云漢建筑設計事務所有限公司 上海 200433

1 研究意義

目前，我國建筑用能已超過全國能源消耗總量，尤其是住宅建筑單位能耗驚人、節能潛力大，建筑節能在上海雖有起色，但總體進展緩慢。根據上海目前情況分析，開展住宅建筑節能的研究顯得尤為重要。因此，基于這種環境，本文對上海市住宅建筑節能設計影響因素進行分析，希望能為企業和建筑節能市場的良性發展提供切實可行的參考意見，尋求符合上海實際情況的建筑節能之路，達到保護環境和緩解資源短缺，加快推進上海市建筑節能工作，提高建筑節能效果的重要現實意義[1]。

2 住宅建筑節能設計的影響因素分析

2.1 建筑節能市場影響因素分析

住宅建筑的節能得到廣泛推廣就必須充分利用好市場的運作機制，提高房產商和消費者的積極性，才能活躍的建筑節能市場，具體原因分析如下。

建筑節能商品房的市場需求不足

目前，于上海市場，高價格的節能建筑與低價格的非節能建筑相比，沒有占據任何市場競爭優勢。開發商只限于對建筑初期成本的投入，沒有對項目投資的全壽命周期費用進行全面的認識，認為建筑節能設計的投入同最終收益不均衡，所以難以自覺進行節能建筑的建造。而消費者節能意識不強，關心住房價格、小區環境等情況，沒有認識到節能建筑帶給其長期的利益。另外，由于建筑市場供不應求，而節能市場運作機制不夠成熟，缺乏持續活躍度，無法平衡開發商與消費者的權益、滿足消費者的利益訴求。開發商不愿承擔較大的風險，這些因素都是導致節能建筑難以推動的主要原因。

（2）房屋建筑市場供不應求，開發商回避技術風險

我國建筑市場的起步晚，尤其節能建筑尚未形成相關標準體系，進行節能設計，意味著需要花費額外的成本去開發新的節能技術和工藝，需要花費更多的時間進行節能技術的培訓，無形中會影響工程進度和增加開發成本，所以很多開發商都對開發節能建筑持有回避和觀望的態度。

2.2 政府的影響因素[2]

政府職能的缺位是影響建筑節能設計無法實施的重要因素，目前上海政府尚未對建筑節能進行強制措施，沒有出具實際條款對建筑節能進行約束，法律法規不完善。其次，缺乏健全的建筑節能體系和管理制度，沒有形成有效的各環節管理部門聯動工作機制，只把重心放在建筑節能設計審查環節，對于后續的施工和竣工驗收階段疏于監管，出現擅自修改圖紙的現象，導致節能設計只是流于形式。另外，更有甚者，某些不法開發商，樓房并不達到建筑節能各項指標，但卻借助建筑節能的名義，提升建筑的銷售價格，居民在使用過程中發現沒有享受到建筑節能帶來的好處，導致人們對居住建筑節能失去信心，嚴重影響一些合法的建筑節能開發商的利益，導致某些開發商積極性大大下降，影響建筑節能工作正常進展，所以政府必須加快規范和引導開發商的行為，完善監管手段、實施獎勵機制和強制措施，避免對建筑節能的要求停留于“建議”、“支持”層面。

2.3 節能指標因素分析

（1）體形系數不達標的原因分析

體形系數是指建筑物與室外大氣接觸的表面積和其所包圍的體積的比值。體形系數要求目的是使建筑物的外圍護結構接受的冷、熱量最小，從而減少冬季的熱損失與夏季的冷損失。目前，我國相關設計標準，如《夏熱冬冷地區居住建筑節能設計標準》、《民用建筑節能設計標準》以及《公共建筑節能設計標準》等相關說明對建筑體形系數進行了嚴格的規定。建筑體形系數的大小由多方面的因素決定，不僅取決于建筑能耗大小，通風采光、平面布局等對其也有一定的影響[3]。如建筑體形系數過小，就會無法充分利用自然通風和采光，增加炎熱天氣空調的使用時間，和白天照明的開啟時間，導致建筑能耗的增加。但如果對形體系數考慮過多、控制過緊，也會在一定程度上導致建筑平面布局、造型、功能劃分上受到限制，影響布局的創新立意和功能劃分受阻，影響建筑師對整個建筑的創造發揮，影響建筑的其他功能，從而在一定程度上影響住宅的質量和開發商的利益。因此，由于以上原因的考慮，很多時間建筑師和開發商為了整體利益考慮，有意無意地對建筑形體系數進行忽略，導致形體系數遠遠不符合建筑節能設計的標準要求。

眾所周知，上海市是一個夏熱冬冷的城市，冬季時候室內外溫度差別不大，在夏季，尤其初夏不是很熱的時候，可以選擇打開窗戶，選擇自然通風的方式進行散熱，冬季也可以選擇開窗換氣。所以很多時候，人們潛意識以為體形系數對于上海這種天氣的地區來說要比一些寒冷地區的影響小很多，可以不納入建筑節能的重要指標里面。但是，隨著天氣的溫度的不斷變化和人們對室內環境舒適度的要求的提高，很多時候被動自然通風手段已不斷滿足人們需求，所以加強對上海地區建筑的體形系數的控制要求，同時做好窗戶和外墻的節能設計，是實現建筑節能的重要因素之一。

（2）窗墻比不達標的原因分析

窗墻比就是窗的洞口面積與房間立面單元面積的比值。隨著建筑技術的發展，住宅設計逐漸向多樣化發展，人們除了對建筑環境的舒適度提出要求外，對窗外視野也提出的更高層次的要求，開發商為了迎合銷售者的需求，逐漸選擇消費者青睞的框架結構住宅，大大降低了窗戶位置和窗戶面積的結構限制。另外，為了提高居民對視野和照明通風的要求，落地窗、飄窗、轉角也層出不窮，逐漸取代了標準類型窗戶[4]。落地窗、飄窗、轉角窗這三種窗戶在夏熱冬冷地區的應用一度引起爭議，這種大開窗的優點是可以增加外立面的建筑結構現代時尚感，更能受到住戶的喜好，這三種窗戶的設計導致窗墻比大大增加，也會帶來一些負面問題。

因為建筑外窗的傳熱系數要比墻體大很多，對于窗墻比必須嚴格控制。窗墻比的設計要考慮不同的地區、朝向、氣候條件等因素加以綜合確定。在《夏熱冬冷地區居住建筑節能設計標準》中有對不同朝向的外窗傳熱系數作了明確的規定，如下表：

基于上表分析顯示，落地窗、飄窗、轉角窗這種大面積的玻璃窗，一定程度上難以滿足墻窗比要求，很容易引起空氣滲透，加大外圍護結構的散熱面積。另外，空氣滲透系數大，傳熱系數大，無法實現有效遮陽，導致建筑能耗增加，對于實現建筑節能有一定的影響。

當然，一個建筑物的設計需要考慮因素有很多，綜合我國目前的狀況分析，建筑節能不是建筑設計師首要考慮的因素之一，設計師更多時候把精力放在整個建筑的整體布局和功能上，以滿足開發商和住戶的大體要求。但是，隨著節能建筑的呼聲越來越高，設計師在設計作品上，需要不斷融合節能設計理念和適宜的節能技術，實現對建筑美的同時實現了建筑的可持續發展。比如，要選擇適當比例的大窗戶，可以選擇中空玻璃進行設計，這種窗戶不僅熱工性能好于一般墻體，在冬季還可以將室內的熱量反射回室內，實現節能的目的。

3 結束語

我國目前建筑節能的法律法規和相關體系不夠完善、市場管控力度低，民眾節能意識薄弱，這些都是導致建筑節能難以推廣的重要原因。但要實現經濟可持續發展，就必須實現建筑節能。上海市在不斷的發展過程中，逐漸加強對建筑節能的重視力度，本文當前背景下，對上海住宅建筑節能的影響因素進行分析，由于建筑節能設計是影響因素眾多，本人只對其中一些因素做出簡單的分析，日后還需加大其分析的深度和廣度，希望能從建筑的設計的角度為建筑節能方面提供一些參考意見，為上海地區的工程節能提供參考，不足之處，懇請指正。

[1] 蒲清平.城市居住建筑能耗影響因素與預測模型構建研究[D].重慶:重慶大學,2012.

[2] 張會利.我國城鎮住宅節能效率影響因素研究[D].重慶:重慶大學,2008.

[3] 武涌.中國建筑節能管理制度創新研究[M].北京:中國建筑工業出版社,2007:97-98.

[4] 牛帥.影響居住建筑節能設計因素的分析與研究—青島居住建筑節能設計初探[D]青島,青島理工大學,2013.