高層住宅建筑節能控制方法與技術策略研究

陶大偉

摘 要：在現今城市發展過程中，較多的高層建筑得到了建設，做好其節能控制則成為了實際建筑設計施工當中的重點內容。在本文中，將就高層住宅建筑節能控制方法與技術策略進行一定的研究。

關鍵詞：高層住宅建筑；節能控制方法；技術策略

1 引言

在世界范圍內能源緊缺愈發嚴重的情況下，節能環保技術目前在社會當中受到了人們的廣泛關注。在高層建筑建設當中也是如此，即需要以科學節能控制措施的應用保證建筑的節約建設與運行。

2 高層建筑節能概述

目前，高層建筑已經成為了我國城市建設當中的重要組成部分，同低層建筑相比，高層建筑在空間上優勢的存在使其能夠具有更大的容納量。在建筑當中，為了能夠對人們的基本工作生活需求進行滿足，即需要做好供暖、制冷以及電梯等設備的應用，而對于這部分設備來說，其在實際運行當中也將具有較大的能源消耗，其中的能源類型包括有電力、水以及煤氣等等。除此之外，建筑的氣候同能耗也具有密切的關聯。在住宅建筑當中，包括有住戶的日常起居、衛生以及餐飲等活動內容，對于這部分功能來說，其對于建筑的采光以及自然通風都具有較高的要求，且因建筑同外界空間具有較為緊密的接觸，則將因此受到較大來自氣候因素的影響。對此，即需要在建筑設計當中從氣候以及內部設備應用兩方面做好節能措施的應用，實現建筑的節能建設。

3 主要節能措施

在高層建筑設計當中，其主要節能措施有：第一，通風設計。為了能夠獲得更好的通風效果，在具體對建筑群進行布置時即需要積極對自由以及行列的方式進行應用。從建筑防熱角度來說，對于自由以及行列這兩種方式來說，其在實際應用當中即能夠獲得較好的朝向，使大部分房間都能夠獲得好的日照以及通風條件。其中，斜列式以及錯列式正是其中較好的布局類型。而在立體布置方面，則需要盡可能對高低錯落以及前低后高的方式進行采取與應用；第二，風口布置。要對良好的自然通風進行組織，對房間的通風構造以及門窗開口進行科學的設計與設置，保證在開口面積以及位置等方面都能夠滿足設計需求，即保證在設計后室內所具有的氣流具有良好的均勻性以及良好的速度；第三，進出口高度。如果在高處位置設置進風口，氣流則存在貼著天花板流動的情況，而無法吹到人的身上，只有將其設置在較低的區域，氣流才能夠直接作用到人的身上。同時，出風口位置的設置情況也將影響風速，即當出風口所處的高度較低時，室內則將具有較大的空氣流動速度。根據相關研究，當開口寬度在開間寬度的三分之一至三分之二范圍以內時，開口大小則適合確定在地面面積15-25%之間，此時即能夠獲得較好的通風效果；第四，平面形式與體型。對于這兩方面內容來說，其通常通過體型系數方式的應用進行描述，其中，體型系數正是建筑外表面以及其對應體積的比值，當該系數值較小時，建筑外圍護結構則將具有更小的熱量損失。當然，則也并不代表該系數越小越好，如果該系數過小，則可能會因此對建筑功能產生影響。對此，即需要聯系實際將其控制在合理的范圍當中，并做好建筑與節能兩方面內容的兼顧。

4 節能設計方式

4.1 自然通風引入

在熱帶地區，在建筑設計當中對自然通風進行良好的引入即能夠獲得較好的節能效果，能夠以此對建筑制冷系統運行的能耗進行有效的降低。對于以點狀方式分布的建筑類型，在實際設計當中即可以盡可能按照其兩邊垂直墻面窗戶進行通風處理，這是因為在具體自然通風設計中，對于建筑窗型墻體面積具有一定的要求，即當該值較大時，即能夠對風的流通路徑進行形成。而對于我國的北方地區，因冬季溫度較低，在實際建筑節能設計當中即需要將窗體的保溫設計為主，通過保溫設計方式的科學應用對熱能的浪費與損耗進行降低。在高層住宅當中，因每平米窗體面積同單位面積的圍護砌體總傳熱量相比要高出很多，對此在實際設計當中，在滿足建筑基本采光、通風、日照以及視野觀景等需求的基礎上，也需要能夠根據能耗降低目標對開窗洞口的面積進行縮小，以此在對窗戶氣密性進行保證的基礎上對可能存在的冷風穿透現象進行減少，以此實現窗戶自身保溫性能的提升。

4.2 圍護結構設計

無論是房屋屋面的節能還是建筑墻體的節能，對外部圍護結構進行優化設計都是實現建筑保溫能力提升的重要方式。在實際建筑設計當中，需要能夠對經濟、高效且合理的節能圍護體系進行選用，具體來說，也需要以建筑外圍護結構的實際情況與需求進行選擇，即對具有較小導熱系數的透明、多孔實體圍護結構進行選擇，以此對建筑供暖系統的運行能耗進行降低。在該方面，則可以對熱帶等該方面技術較為成熟的國家進行借鑒，如建筑外部圍護的遮陽方式設計等，以此在實現能耗降低的基礎上對城市景觀起到積極的美化效果。

4.3 可再生能源利用

在現今建筑設計當中，綠色、環保、節能已經成為了實際設計工作當中需要遵循的重要性理念，對此，在實際系統能源應用當中即需要能夠對具有較強實用性的可再生能源進行開發，如國內目前較為成熟的風能、太陽能、水能以及地熱能等等。就目前來說，我國的太陽能光伏技術在世界范圍內也處于較為領先的水平，對此，設計人員在實際節能設計工作當中即可以將其應用在建筑設計當中，并通過地熱、風力等能源的應用更好的對人們的生活需求進行滿足，減少對于水電等能源的依賴，在實現能源節約的同時起到較好的資源持續性應用效果。

5 結束語

在上文中，我們對高層住宅建筑節能控制方法與技術策略進行了一定的研究，在實際高層建筑設計當中，需要能夠對該問題引起重視，以科學技術措施的應用實現節能控制目標。

參考文獻：

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