節能措施在住宅建筑設計中的應用分析

邱雪峰

(中國市政工程東北設計研究總院有限公司，吉林 長春 130000)

目前，我國在住宅建筑設計過程中，往往沒有充分考慮節能的作用，使人們在生活過程中投入更多的資源和精力，對我國經濟的持續健康發展和生態環境產生重大影響。居住建筑設計中，在進行住宅建筑設計時，應充分考慮建設場地與環境，要科學地利用相關資源，防止資源浪費，提高人們的居住舒適度，創造出節能、高效的住宅建筑。

1 節能設計在住宅建筑設計中的應用意義

對我國而言，建筑的類型和數量與以往有了很大的不同，住宅建筑更是呈現出快速增長的趨勢，但在建筑的使用過程中，對能源的消耗卻是成倍增加，許多建筑的功能都是在消耗能源的基礎上得以實現，為了提高能源的利用率，采用節能設計具有一定的現實意義。

第一，節能設計是指在滿足人們生活需要的基礎上，將盡可能多的自然資源納入建筑中，如加強建筑的通風、保暖功能，從而減少空調的使用，直接降低能耗的同時，也能達到同樣的效果。而且，節能設計是我國可持續發展的主要手段，它是深入貫徹我國戰略方針的一種方式，能夠有效解決能源短缺問題。雖然一幢住宅建筑節能設計的節能應用數量較少，但多幢住宅建筑共同采用節能設計，在節能上具有一定的可觀性。所以，節能設計在住宅建筑設計中的應用，是推動我國經濟發展的基礎，對我國建筑事業的長遠發展也具有重要意義。

第二，在住宅建筑設計中應用節能設計對于緩解我國當前存在的能源危機問題有著重要意義。近些年來隨著社會經濟的進步，各個行業都得到了迅速的發展，但同時各個行業也消耗了大量的能源，在能源消耗的同時也造成了環境的破壞，從而對人們的生命健康帶來了不利影響。為了進一步推動社會經濟發展，需要重視能源問題的解決，并對生態環境問題進行有效控制，重視環境的修復和保護，保護人們的生命健康安全。過去的建筑行業在施工中必然會造成環境破壞，從而造成嚴重污染，這與我國當前的節能環保理念不符，所以需要推動建筑行業發展和轉型，逐步形成具備節能環保意識的行業。在能源消耗方面，建筑行業在其中占據著重要的比例，需要在住宅建筑設計中融入節能環保理念，從而更好的推動建筑行業發展，降低建筑行業能源消耗，避免對環境造成破壞，更好地促進住宅建筑節能環保設計。

第三，在住宅建筑設計中進行節能設計符合我國當前可持續性發展的要求。我國制定可持續性發展這一基本理念，其目的就是對環境保護，并提升能源的應用效率，重視新能源的開發，尤其是在建筑行業中，要更多的應用新型能源，從而與可持續性發展要求相符合。通過在住宅建筑設計中應用節能設計理念，能夠對人們的生命健康進行保護，并為人們創建一個更加愉悅的生活環境，那么想要得到可持續性發展，就必須重視節能環保理念的應用，在住宅設計中，將節能環保理念和建筑設計結合在一起，降低能源應用的同時也要重視可再生能源的應用，促進可持續性發展的實現。對于建筑行業而言，想要擴大規模，就必須遵循可持續性發展理念，設計出節能環保的建筑住宅。

2 住宅建筑節能設計需要遵循的基本原則

2.1 以人為本

在住宅建筑節能設計中，應該遵循人本原則，設計內容要能夠符合人們的基本需求，因此，在項目建設中，要將人本價值和社會價值充分體現出來，以人的需求為基準來對住宅建筑環保節能等方面的功能進行設計，同時也包括住宅附近的環境因素，這是住宅建筑設計中所追求的重要目標。

2.2 環保性

住宅建筑設計中，更多人們所關注的是綠色環保，在設計中需要對環保問題給予足夠的重視，作為設計人員應該對建筑項目和環境之間的協調程度進行分析和研究，特別是在施工中要考慮到技術發揮對環境造成的不利影響。也就是需要將環保和生態這兩者之間進行統一，利用有效的節能技術來盡可能的降低建筑能源消耗，在對環保設計進行優化的同時，也要進一步提升能源的利用效率。

2.3 合理性

因為在建筑工程施工過程中會消耗大量的資源，再加上企業經濟上的制約，所以在住宅建筑設計中需要對一些計劃內容進行舍棄，在將節能設計理念融入到其中后，是否進行合理性設計就成為了其中的關鍵所在。在對成本進行節約的同時，要考慮到節能環保理念的應用，需要設計人員做到精妙的綜合布局及空間上的組合，確保設計內容符合預算要求，將社會效益發揮到最大。在設計中，需要對建筑消耗進行了解，并從實際角度出發來選擇相應的技術，實現成本和綠色設計之間的協調，從而為企業帶來更好的綜合效益。

3 住宅建筑設計中的節能設計發展概況

伴隨著我國城市化進程的不斷加快，建筑能耗日益增大，不僅阻礙了國民經濟的發展，也給人們的生活帶來了一些影響。

由于全球氣候變暖，我國大部分南方地區夏季氣溫逐漸升高，冬季濕熱加劇，空調的使用更為頻繁，國產空調使用頻率最高時達到4 500萬kW，占三峽電站總用電量的2.5倍。此外，隨著工業結構的改變，電力消耗現象將會減少，空調負荷將會增加，這會顯著將電力供應置于平衡狀態。但由于產業結構的調整和社會經濟的不斷進步，導致工業生產過程能耗不斷下降，從而導致建筑業能耗不斷上升，造成了十分嚴重的能源短缺問題。另外，住宅建筑節能設計所帶來的經濟收益是巨大的，如只根據政府有關法律規定的內容開展此類工作，很大程度上阻礙了建筑節能工作的正常進行，這就需要應用科學的新技術來促進其更好的發展。

當前，我國在建筑節能方面已經取得了一定的成就，并且已經在實際工程中得以實施，但這并不意味著我國的節能設計就能一勞永逸。在我國，節能設計有很大的發展空間，體現在方方面面。為推動我國節能設計的發展和完善，必須從以下兩個方面著手：第一，在設計階段，設計師必須徹底轉變設計觀念，開拓設計師的思維方式，將節能設計與整個建筑工程的各個環節、各個部分相結合，而不僅局限于某一部分。第二，在設計過程中，從多方面考慮，以施工質量為主要設計原則，以節能措施平衡建筑工程成本。

總體上看，我國建筑工程節能設計起步較晚，發展較快，但在很多方面還有待完善和提高。要把可持續發展的思想貫徹到建筑工程中，就必須加強節能設計的發展，提高建筑工程設計階段的技術實力。

4 住宅建筑設計中節能措施方面的應用

4.1 基礎設施的節能設計

基礎設施的節能設計在住宅建筑設計中尤為重要。其基本節能措施主要有以下幾點：一，在住宅建筑形體節能方面采取的措施。該方法主要是對住宅建筑外觀及使用功能進行節能控制與管理。而在實施相關措施的過程中，主要是通過住宅建筑傳統建造方式中的美觀度來選擇節能效果更好的裝飾材料，從而達到住宅建筑設計的基本要求，減少施工材料的使用量，科學地選擇施工材料的價格，從而達到提升住宅建筑美觀性的目的。二，建筑結構方面的節能措施。采用這一方法要深入分析建筑物承重承載力的大小，在合理的結構受力范圍內對建筑物進行設計，盡量減少各種施工材料的用量及實用性，減少材料對建筑物的結構壓力，可以合理地運用許多壓力轉換方法進行施工，進而達到節能住宅建筑的基本設計要求。三，屋頂方面的節能措施。該方法充分考慮了屋頂的功能特殊性，并以此為出發點。因為居住建筑的屋頂常常會受到氣候的嚴重影響，從而導致雨水的沖刷，因此，需要合理的設計和調節屋頂的能源，利用好屋頂，并進行適當的改造，采用屋頂防滲等措施，實施節能降耗。

4.2 綠色方面的設計

對于住宅建筑而言，綠化設計是必不可少的。綠色設計給人們的生活帶來了較大的影響，綠色植物要具有一定的功能，它能較好地凈化空氣，減少氣體污染的傳播。此外，它對噪聲傳播也起到一定的抑制作用，減小噪聲的分貝。為使住宅建筑收到更好的節能減排效果，從綠色設計入手，建立一個節能減排效果更強的綠化體系，從而提高住宅建筑的空氣質量和空氣流通效果。

4.3 空氣對流方面的節能措施

在住宅建設過程中，要有效地節約能源，首先要充分了解風的方向、風速、氣候等因素。通過以上方面的了解，構造平面布局施工設計圖，需要在圖紙上明確季節、風速、風向，并繪制主風方向；在充分考慮住宅建筑整體布局的基礎上，將主風方向和風向圖有效地結合起來，力求做到全方位的自然通風。

4.4 布局設計應用

在繪制建筑設計圖時，除了要滿足企業的基本需要，還要結合氣候變化等特點，將節能設計運用到建筑設計中，以減少不必要的能源消耗。建筑的布局和大小決定了它的美觀程度。在建設工程中，應充分考慮周邊環境、建筑物的實用性和建設過程中可能對環境的影響。除考慮工程所在區域的環境因素外，還應調查該建筑所在區域的風土、生活習慣，以確保該建筑的布局、體型設計符合當地居民的審美需要。在建筑布局設計中，設計者需要對整個建筑有一個清晰的把握，明白未來建筑的實用性以及住宅建筑所需展現的美觀性。按照建筑必須遵循的實用性原則，對其整體角度進行調節，控制建筑和其他建筑的間距，合理設計建筑朝向，在盡可能滿足美學和采光雙重需求的前提下，兼顧藝術、居民需求和節能要求，才能使建筑達到既美觀又節能的效果。一般而言，住宅的體形結構大多比較簡單，能基本保證建筑物的采光能力和美觀。

4.5 平面設計應用

房屋建筑平面設計過程中，對門窗結構進行了一些優化。窗體尺寸應以滿足采光要求為最優，玻璃可選用普通透明玻璃或地膠，門窗材料可選用塑鋼、斷熱鋁等，確保門窗與外部環境保持良好氣密性，同時還可改善門窗的抗干擾性能。此外，對于建筑的屋頂和外墻而言，既要達到隔熱的目的，又要符合建筑節能設計標準的要求，避免出現保溫層滲水等現象，可采用厚實材料與輕質材料相結合的結構形式，加強分戶墻和樓面的保溫。當進行熱環境設計時，必須加強應用自然資源的能力，并使建筑物所在區域的可再生能源最大化。強化建筑采光方式，改善住宅建筑對太陽能的應用，增強建筑物冬季保溫能力，這也是我國目前比較提倡的設計思路。

4.6 環保材料的應用

傳統建筑中對于材料的應用要求并不高，只需要確保材料的質量能夠符合要求，但在節能環保的背景下，在住宅建筑節能設計中，需要應用的是具備節能環保功能的材料。首先是選擇屋面保溫材料，這部分材料的選擇應該考慮到密度問題，如果密度過高會對厚度造成影響，不利于保溫效果的實現。同時對于材料的選擇要避免其所具備的吸水性過大，否則同樣會降低保溫性能。所以在保溫層施工中，要慎重選擇材料，確保其符合要求，保證室內溫度，并對能源消耗進行控制；其次是選擇墻體材料，墻體保溫主要包括了外墻保溫和內墻保溫，兩種保溫方式有著各自的優點和缺陷，所以要結合具體情況來選擇，墻體保溫應該選擇的材料可以是復合保溫類型的材料，從而提升整體的保溫性。墻體對能源的消耗較大，通過墻體保溫能夠減少能源消耗，從而提升能源應用效率。在對舊樓進行改造時，應該重視對墻體部分的改造，對保溫材料進行應用，提升建筑保溫性能；最后是對建筑外窗進行的設計，在安裝門窗前，需要檢驗其質量是否達標，并選擇具備節能保溫的門窗，降低散熱和能耗。與此同時，門窗尺寸也需要進行設計，從而更好的實現采光和通風，從而降低能耗。

5 結 語

社會經濟的快速發展，極大地促進了建筑工程質量的提高。住房建設工程作為一項系統工程，在房屋設計過程中更提倡節能設計，既能降低能耗，達到節能的目的，又能促進建筑業的良性發展。所以在住宅建筑設計中需要加強節能的環節。這對住宅建筑設計中節能設計的分析有著非常重要的意義。