試論住宅節(jié)能建筑設(shè)計(jì)

1、<p>　　試論住宅節(jié)能建筑設(shè)計(jì)</p><p>　　摘要：能源問題已受到世界性的普遍關(guān)注，因此，我們必須從可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略出發(fā)，使建筑盡可能少地消耗不可再生資源，降低對(duì)外界環(huán)境的污染，并為使用者提供健康、舒適、與自然和諧的工作及生活空間。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：住宅 建筑 節(jié)能 設(shè)計(jì) </p><p>　　中圖分類號(hào)：[F287.8]文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：

2、A文章編號(hào)： </p><p>　　1 住宅建筑節(jié)能的重要性和現(xiàn)狀 </p><p>　　能源問題已受到世界性的普遍關(guān)注，在我國亦不例外。目前，全世界有近30%的能源消耗在建筑物上，長此以往，將嚴(yán)重影響世界經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。因此，我們必須從可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略出發(fā)，使建筑盡可能少地消耗不可再生資源，降低對(duì)外界環(huán)境的污染，并為使用者提供健康、舒適、與自然和諧的工作及生活空間。 </p>

3、;<p>　　建筑是用能大戶，建筑節(jié)能是發(fā)展建筑業(yè)的需要。據(jù)調(diào)查顯示建筑能耗占社會(huì)能耗的比重很大，我國住宅能耗是同類氣候地區(qū)發(fā)達(dá)國家的3倍左右，而且現(xiàn)有建筑中95%達(dá)不到節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，新建建筑達(dá)到節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的僅不足20%。隨著我國新的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)為確保實(shí)現(xiàn)節(jié)能50%的目標(biāo)的實(shí)施，節(jié)能成為我國住宅建設(shè)的當(dāng)務(wù)之急。 </p><p>　　2住宅全面的建筑節(jié)能設(shè)計(jì) </p><p>　　2.

4、1住宅平面的建筑節(jié)能設(shè)計(jì) </p><p>　　住宅平面設(shè)計(jì)中首要問題是確定適當(dāng)?shù)奶仔兔娣e。因?yàn)檫m當(dāng)?shù)慕ㄖ娣e不但可以節(jié)約用地還可以大大節(jié)約建筑用材，減少營造、維護(hù)與使用過程中的能耗。另外，建筑平面的巧妙布局亦能獲得較好的節(jié)能效果。 </p><p>　　由于我國地處北半球，太陽高度角和方位角變化規(guī)律使南朝向?yàn)樽顬楣?jié)能的建筑朝向，此朝向夏季可減少太陽輻射得熱，冬季可增加太陽輻射得熱，而且此

5、朝向建筑與我國夏季盛行的東南風(fēng)差不多成垂直關(guān)系，容易形成穿堂風(fēng)，而又避開了冬季盛行的西北風(fēng)。因此，將住戶長時(shí)間活動(dòng)的居住空間（如廳、主要臥室）設(shè)于日照通風(fēng)條件最佳的南向位置，利用自然環(huán)境使室內(nèi)達(dá)到最大的舒適度，為住戶節(jié)約采暖和空調(diào)的能耗。而南北向建筑可以獲得最多的南朝向房間，所以建筑平面誼設(shè)計(jì)成南北向。對(duì)于日照、通風(fēng)條件較差的北朝向與長時(shí)間接受太陽輻射的東西向可布置些平面功能比較次要的電梯、樓梯、管道井、機(jī)房、衛(wèi)生間、廚房等，以擋住日照

6、直接照射主要房間，避免冬季西北風(fēng)灌入。經(jīng)調(diào)查，在其他條件相同的情況下，南北向的多層建筑的傳熱耗熱量比東西向可降低5%左右。 </p><p>　　2.2住宅外墻的節(jié)能設(shè)計(jì) </p><p>　　墻體是住宅的主體部分，是建筑室內(nèi)外熱交換的主要介質(zhì)，建筑節(jié)能50%，其中就有約25%是通過建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)外墻的保溫隔熱性能來實(shí)現(xiàn)的。使用節(jié)能外墻與使用普通外墻室內(nèi)溫度相差可達(dá)4～10度，所以墻體的設(shè)計(jì)

7、是不容忽略的一個(gè)方面。外墻除了應(yīng)具有基本的承重、安全圍護(hù)等功能外，還應(yīng)考慮選用保溫隔熱性能好的墻體材料，對(duì)傳熱性好的墻體或墻體中傳熱性好的部位應(yīng)加設(shè)保 </p><p><b>　　溫隔熱層。 </b></p><p>　　目前，常用的幾種外墻材料中，保溫隔熱性能較好的是多孔粘土磚和加氣混凝土砌塊以及復(fù)合墻體。復(fù)合墻體中絕熱材料主要有巖棉、礦棉、玻璃棉、膨脹珍珠巖、聚

8、苯乙稀、加氣混凝土等。復(fù)合墻體保溫隔熱宜選用外墻外保溫。外保溫是連續(xù)外包的，有效隔斷具有熱橋作用的混凝土梁、柱等，而產(chǎn)生“斷橋”作用，達(dá)到預(yù)期的節(jié)能降耗效果。此外，減少建筑物體型系數(shù)，也就是減少建筑物外表面積，減少外圍護(hù)結(jié)構(gòu)面積，減少建筑形體的凹凸，也是節(jié)能的有效措施之一。體形系數(shù)是指建筑物與室外大氣接觸的外表面積與其所包圍的體積的比值。因此，體形系數(shù)越小對(duì)建筑節(jié)能越有利，也就是說，在其他條件相同的情況下，寬的建筑比窄的好，高的比矮的好

9、，外表整齊的比外表凸凹變化的好。為得到合理的有利節(jié)能的建筑體形，體形系數(shù)一般應(yīng)控制在0.3以內(nèi)，住宅進(jìn)深應(yīng)擴(kuò)大到10m以上，而長度則以55m為宜。從熱傳遞方面分析，通常建筑物實(shí)墻的陽角內(nèi)側(cè)氣流較通風(fēng)口處差且散熱面相對(duì)比較大，所以交角處內(nèi)表面的溫度遠(yuǎn)比主體內(nèi)表面溫度低。同時(shí)由于具有熱橋作用的框架柱或構(gòu)造柱常設(shè)在此處，所以一般交角處是建筑物耗能量較大的部位。如果建筑物設(shè)計(jì)成圓柱形，則外墻棱角少，外表面積也小，有利于</p>&

10、lt;p><b>　　減少溫室效應(yīng)。 </b></p><p>　　2.3 住宅屋面的節(jié)能設(shè)計(jì) </p><p>　　在建筑物受太陽輻射的各個(gè)外表面中，屋面是接受太陽直射時(shí)間最長的部位，因此受輻射得熱也是最多的，相當(dāng)于東西向墻體的2～3倍，所以它的保溫隔熱也顯得尤為重要。保溫隔熱的材料宜選用密度大、導(dǎo)熱系數(shù)小、憎水或吸水率較小的材料（如膨脹型泡沫聚苯板）。采用倒

11、置式屋面將憎水性保溫材料設(shè)于防水層上，可有效防止傳統(tǒng)屋面構(gòu)造中防水層容易老化從而影響保溫隔熱效果的 </p><p>　　問題。此種方法施工簡易，可廣泛采用。 </p><p>　　另外，利用屋頂種植花卉、灌木形成生態(tài)型屋面，既可阻擋熱源，減少溫室氣體的排放，達(dá)到保溫隔熱，又可美化環(huán)境，改善城市氣候，做到一舉兩得。種植的土壤在吸水飽和后會(huì)自然形成一層憎水膜，可起到滯阻水的作用，有利于屋面的

12、防水，而且土壤導(dǎo)熱系數(shù)小，有很好的熱惰性，不隨大氣氣溫驟然升高或下降而大幅波動(dòng)，有利于屋面的保溫隔熱。同時(shí)，在屋面蓄水，形成蓄水型屋面，也是節(jié)能屋面的有效措施。利用水蒸發(fā)可帶走大量的熱，從而有效減弱屋面的傳熱量和降低屋面溫度。據(jù)測試，蓄水、種植屋面土壤表面溫度與一般屋面表面溫度比較，溫度可低27℃。此外，采用平坡屋頂結(jié)合的構(gòu)造形式，在屋面保溫隔 </p><p>　　熱層上做架空層，通過空氣流通來散熱也是個(gè)不錯(cuò)的

13、辦法。 </p><p>　　2.4住宅門窗的節(jié)能設(shè)計(jì) </p><p>　　外門窗是耗熱的重要渠道，它既是太陽輻射的得熱部件，又是主要的失熱部件，傳熱系數(shù)約為墻體的3～4倍，是節(jié)能的重點(diǎn)部位，所以合理確定窗墻面積比是節(jié)能的重要措施之一。對(duì)于住宅設(shè)計(jì)應(yīng)避免少做落地窗、飄窗等。外墻門窗設(shè)計(jì)除滿足自然通風(fēng)外，設(shè)計(jì)中應(yīng)該強(qiáng)調(diào)東西南北開窗有別，不同功能房間開窗有別。面對(duì)冬季主導(dǎo)風(fēng)向的立面，應(yīng)盡量減

14、少開窗面積。設(shè)置外窗部位，應(yīng)提高外窗的密封性能，選用好的窗型，門窗配件，提高窗框的隔熱性能，減少窗框的外露面積，采用保溫隔熱性能好的玻璃。根據(jù)國內(nèi)外大量應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)證實(shí)，采用雙層玻璃塑料鋼窗是較好的選擇。外門窗除了采光，通常也是建筑自然通風(fēng)的渠道。所以，外門窗的開啟也是夏季通風(fēng)節(jié)能的必要條件。夏季迎風(fēng)面可作為主要的開窗部位，引進(jìn)自然風(fēng)，增加夏季的滲透通風(fēng)。但同時(shí)，外門窗的設(shè)計(jì)應(yīng)減少冬季寒風(fēng)的滲透，有利于室內(nèi)保溫，改善生活環(huán)境的舒適度。對(duì)于向

15、陽的地方，可采用凹式開窗設(shè)計(jì)，外加遮陽板及鍍有特種金屬的熱反射窗簾，這種設(shè)計(jì)既美觀又 </p><p>　　兼有較好的遮陽效果。 </p><p>　　3加強(qiáng)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)方面的學(xué)習(xí) </p><p>　　3.1 學(xué)習(xí)現(xiàn)有的節(jié)能技術(shù) </p><p>　　當(dāng)前，很多建筑師不太懂節(jié)能技術(shù)，以及如何把節(jié)能技術(shù)應(yīng)用到建筑當(dāng)中。建筑師不能只是設(shè)計(jì)時(shí)套用

16、標(biāo)準(zhǔn)圖，更重要的是要明白節(jié)能原理，才能在設(shè)計(jì)中按照不同的工程、不同的部位，采取相應(yīng)的節(jié)能措施，所以必須加強(qiáng)建筑節(jié)能方 </p><p><b>　　面的學(xué)習(xí)。 </b></p><p>　　3.2 學(xué)習(xí)建筑節(jié)能新“理念” </p><p>　　在推行節(jié)能理念同時(shí)，眼睛不僅要“向外看”，引進(jìn)學(xué)習(xí)國外先進(jìn)節(jié)能理念， </p><

17、p>　　而且要學(xué)會(huì)“向內(nèi)看”，從傳統(tǒng)建筑模式、風(fēng)格中學(xué)習(xí)節(jié)能辦法。強(qiáng)調(diào)中國節(jié)能建筑發(fā)展的民族性、地域性應(yīng)該是設(shè)計(jì)師們的共同理念。 </p><p><b>　　4結(jié)語 </b></p><p>　　建筑節(jié)能有利于從根本上促進(jìn)能源資源節(jié)約和合理利用，緩解我國能源資源供應(yīng)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的矛盾；有利于加快發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展；有利于長遠(yuǎn)的保障國家能源

18、安全、保護(hù)環(huán)境、提高人民群眾生活質(zhì)量、貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]JGJ75-2009.夏熱冬暖地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[S]. </p><p>　　[2]中華人民共和國建設(shè)部，GB50411-2007 建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].2009. </p>