居住建筑節能設計因素影響探析

胡一舟 龔麗權 唐莉

重慶市建筑科學研究院有限公司 重慶 400016

在實際的建筑施工中，科學合理地采用相應的節能減排技術，不僅可以改良居住者的居住環境，提升其舒適度，而且對周圍環境的影響也會降到最低，起到減少資源浪費和降低環境污染的作用。因此，在實際進行居住建筑節能設計的過程中，應該有效研究影響因素，并優化節能設計要點，應用相應的工藝設計理念和具體的設計措施來有效提升居住者的舒適度和滿意度，從而推動整個建筑市場的多樣化發展。

1 影響居住建筑節能設計因素分析

1.1 建筑體型系數

通常情況下，居住建筑的體型系數受建筑平面布局不規則變化、建筑高度、建筑長度與深度以及建筑平面布局等因素的影響，其空間如果與外界接觸的面積大，建筑散熱量也會相對較多，耗能也會隨之增加。根據相關研究顯示，伴隨著建筑體型系數的增加，其耗熱量也會有所升級。但是由于建筑體型系數的不同，其熱損耗數值也會存在各自的差異。因此，作為異性硬性指標，施工設計人員需要將建筑體型系數控制在0.3左右，并確保耗熱量在允許的范圍內浮動，以便于滿足居住建筑的節能設計要求[1]。

1.2 建筑朝向的影響

通常情況下，建筑的布局和方位將會影響其日照的長短。以長方形的建筑為案例，如果是南北的朝向，其耗熱量就會較低，因為南北朝向的建筑面積相對較大，日照時間長，會有較多的耗熱量。但是我國的氣候性質變化多端，而且日照年度也會隨之變化。依照氣候特點的不同，選擇坐北朝南的建筑格局，能夠為戶主爭取了更多的日照時間，滿足建筑群體組合施工的實際化需求。而且根據相關數據顯示，建筑朝向的錯落式設計能夠增加建筑時間并且改善日照效果，提高居住者的滿意度[2]。

1.3 開窗形式和窗墻面積比的影響

建筑節能設計本身受建筑開窗形式的影響。通常情況下，居住建筑的窗戶開啟方式包括推拉窗和平開窗等，再加上窗戶本身制作材料不同，其傳熱的系數也各有差異。因此，在實際設計的過程中，需要考慮到凸窗本身與外界空氣的接觸面積相對較大，保溫處理存在難度，應該加強對建筑外圍護結構窗戶的設計。其次，窗墻比對節能設計的影響。根據相關研究表明，建筑窗墻比越大，其開窗的面積也會相對較大，可以有效地布局一些圍護結構，以確保建筑設計的合理性和科學性[3]。

2 提升居住建筑節能設計水平的措施

2.1 優化平面尺寸的設計

在應用節能工藝的過程中，要求設計的人員可以有效計算建筑體型的系數并采取相應的公式S=F/V公式當中，S作為建筑體型系數，F為建筑表面，V是建筑的體積。要求施工設計人員能夠充分考量建筑的高度、外立面凹凸程度以及平面尺寸等因素，使建筑的格局能夠更加開放。一方面有效擴大建筑的散熱面積，確保冬季的太陽輻射時間；另一方面也要考量建筑整體的通風效果，滿足合理的設計規范，以此來優化節能設計性能。

2.2 優化建筑外護結構的設計水準

首先，在材料的選擇方面，應該采用墻體的保溫材料，包括膨脹聚苯板等。本身價格便宜，而且應用范圍較為廣泛。但是該材料本身保溫板吸水率較低，而且導熱系數也相對較差。同時還可以依托擠塑聚苯板，能夠提高建筑物的抗水性、隔熱保溫性以及耐久性。但是該材料的吸水率非常低，使用的壽命也相對較短。其次，在外窗材料的選擇方面，一般包括平板玻璃和Low-E玻璃兩種，其中平板玻璃大約在2~3mm的厚度，較為常見地應用于居民住宅建筑當中。而Low-E玻璃本身能夠改良玻璃特有的光學性能，光透射率高，太陽的透過率也相對較大，能夠確保房屋建筑的采光效果[4]。

2.3 有效控制窗墻比

通常情況下，建筑熱量的損耗一般有兩種途徑，首先是圍護結構的傳熱耗能整體占總散熱量的70%左右。其次是門窗縫隙的熱量消耗。而建筑圍護結構本身由兩部分組成，不透明部分和透明部分。其中，透明部分大多指外窗結構，與傳統的外墻和屋頂相比，外窗結構的熱工性能相對較差，而且其傳熱量還會根據外窗面積比而逐漸增加或縮小。因此，為了可以有效地提升建筑結構的節能效果，應該科學控制窗墻比，并根據各地域溫度的不同來選擇各自的朝向[5]。

2.4 合理利用建筑外保溫結構

想要充分發揮建筑節能的效果，需要合理利用建筑外保溫的功能，并依托相應的粘貼發泡材料等，提升保溫層的耐久性和防火性能。除此之外，要求施工人員采取科學的施工工藝，在確保材料厚度的基礎之上，應用輕骨料混凝土復合保溫板、淤泥燒結保溫磚以及輕質保溫砂漿等保溫材料，提升其耐火性能。除此之外，還需要定期對保溫外墻進行有效的養護，以防止其脫落、開裂等，甚至出現重大安全事故。

3 結語

當前，隨著建筑事業的逐漸發展，將環保技術和節能設計工藝應用到建筑施工過程當中，不僅可以提升資源的利用效率，減小對環境的影響；同時還可以提升居住者的舒適度和滿意度。基于此，在實際進行節能設計的過程中，應該優化建筑結構的平面尺寸和布局，并提升建筑外墻結構的設計水準，科學控制窗墻比，合理利用建筑外墻保溫結構性能提升居住環境的舒適度，以此來為整個建筑行業的可持續化發展奠定可靠的技術基礎。