探討民用建筑的節(jié)能設(shè)計

1、城市建設(shè)2009年總第36期CONSTRUCTION社科縱橫1引言建筑方案階段的內(nèi)部空間節(jié)能設(shè)計主要通過創(chuàng)造自然通風(fēng)和進行合理的平面布局等技術(shù)手段實現(xiàn)的，這些技術(shù)策略的應(yīng)用不只是水平方向的設(shè)計，也包括垂直方向的設(shè)計，完美的把這些技術(shù)策略與建筑藝術(shù)和功能要求相結(jié)合需要建筑師對相關(guān)技術(shù)知識的正確掌握與理解，以及較強的空間組織能力。2住宅節(jié)能設(shè)計技術(shù)因素2.1自然通風(fēng)與空間設(shè)計2.1.1通風(fēng)原理在建筑中，自然通風(fēng)由于空氣流動導(dǎo)致對流傳熱的產(chǎn)生

2、，而空氣流動是因為在建筑物的門、窗等開口處存有空氣壓力差。造成這種空氣壓力差的原因有兩個：一個是風(fēng)壓作用，一個是熱壓作用。熱壓主要取決于室內(nèi)外空氣溫差所導(dǎo)致的空氣容重差和進出口位置的高度差，解決熱壓問題可通過空間布局、門窗洞口的合理設(shè)計，建筑設(shè)計中應(yīng)設(shè)置一定數(shù)量的低窗與高窗相結(jié)合，增加進出口的高差，熱空氣上升，經(jīng)由高窗排出，涼爽的空氣由低矮的洞口進入室內(nèi)，這就是常見的煙囪效應(yīng)。2.1.2自然通風(fēng)在建筑中的應(yīng)用（1）增加室內(nèi)外的溫差根據(jù)熱

3、壓原理，為了獲得良好的通風(fēng)，必需具備較大的溫差，但這并不意味著升高室內(nèi)的溫度。例如在夏季日照充足的亞熱帶地區(qū)，可以利用住宅頂層作集熱空間，通過風(fēng)管連接各層，結(jié)合太陽能利用增加溫差。集熱空間溫度越高，與室內(nèi)溫差就越大，拔風(fēng)效果越明顯。但是使用這種方法一定要解決好集熱空間與使用空間的絕熱問題，使集熱空間溫度增加時，不會導(dǎo)致使用空間的溫度增加。（2）加速室內(nèi)空氣流動開窗位置直接影響氣流路線，因此，選擇適當(dāng)?shù)拇皯粑恢煤托问綄π纬伤谕臍饬魇?/p>

4、重要。若進、出風(fēng)口正對風(fēng)向，則主導(dǎo)氣流就由進風(fēng)口直接流向出風(fēng)口，對室內(nèi)墻角的空氣流動影響較小：若錯開進、出風(fēng)口的位置，使進、出風(fēng)口分設(shè)在相鄰的兩個墻面上，利用氣流的慣性作用，使氣流在室內(nèi)改變方向，可獲得良好的室內(nèi)通風(fēng)條件。（3）煙囪效應(yīng)的運用隨著居住條件的改善，城市普通住宅的建筑面積由原來的4050平方米，擴大到現(xiàn)在的100多平方米。為了充分節(jié)約用地，有的住宅樓采用大進深的設(shè)計方法，但這樣就會帶來采光、通風(fēng)等一系列問題。如果設(shè)計中運用“

5、煙囪效用”，把天井引入其中，或者在樓梯間和局部走廊的屋頂上開設(shè)排風(fēng)天窗等設(shè)施，就能有效地增加陽光照射和促進目然通風(fēng)，這對高層住宅樓的設(shè)計非常有效。2.2室內(nèi)房間布局2.2.1有利于穿堂風(fēng)的形成穿堂風(fēng)是夏熱冬冷地區(qū)傳統(tǒng)建筑解決潮濕悶熱和通風(fēng)換氣的主要風(fēng)環(huán)境形式，不論是在住宅群體的布局上，還是在單個住宅的平面與空間構(gòu)成上，都非常注重穿堂風(fēng)的形成。在節(jié)能建筑單體平面房間布局設(shè)計中，從利于穿堂風(fēng)的形成角度，應(yīng)考慮以下因素：（1）布置住宅建筑的房

6、間時，由于不同房間因使用性質(zhì)、重要性和使用時間的不同而存在對室內(nèi)熱舒適要求的不同，有必要確立優(yōu)先的順序，即先是起居室和主臥室，然后是次臥室和工作室，最后是廚房和衛(wèi)生間。（2）房間的面積以滿足使用要求為宜，不宜過大。特別是起居室，它是整套居室采暖通風(fēng)的中心地段，更不宜過大；（3）門窗洞口的開啟位置除有利于提高居室的面積利用率與合理布置家具外，還應(yīng)有利于組織穿堂風(fēng)，避免“口袋屋”式的平面布局。（4）廚房和衛(wèi)生間進出排風(fēng)口的設(shè)置要考慮主導(dǎo)風(fēng)向

7、和對鄰室的不利影響，避免強風(fēng)時的倒灌現(xiàn)象和油煙等對周圍環(huán)境的污染。特別是廚房和衛(wèi)生間，它們是氡等有害氣體的產(chǎn)生源，合理的通風(fēng)換氣更為重要。（5）盡量使進風(fēng)口與出風(fēng)口的位置正對，避免通風(fēng)流線轉(zhuǎn)折，便于房間通風(fēng)流暢。進風(fēng)口和出風(fēng)口的面積越大，越有利于加大通風(fēng)量，較低的窗臺高度還會使人感覺通風(fēng)更舒適。2.2.2有利于日照室內(nèi)房間布局應(yīng)有利于室內(nèi)采光和自然通風(fēng)。由于體形系數(shù)、建筑面寬和建筑節(jié)地的限制，并不是所有房間均可獲得理想的采光和通風(fēng)條件。

8、雖然我國建筑節(jié)能計算是以建筑作為研究對象的，但不同房間因使用性質(zhì)、重要性和使用時間的不同而存在對室戶熱舒適要求的不同，所以有必要確立優(yōu)先的順序，即先是起居室和主臥室，然后是次臥室和工作室，最后是廚房和衛(wèi)生間(門廳、過廳和餐廳一般與起居室相通，可以獲得一定的采光和通風(fēng))。雖然北向房間在夏季受到太陽直接熱輻射的影響較小，但起居室和主臥室等主要房間還是應(yīng)優(yōu)先考慮布置在南向，原因有三：①夏季南向太陽高度角較高，南向圍護結(jié)構(gòu)接受到的太陽輻射總量與

9、北向相差不多；②此地區(qū)冬季室內(nèi)如果沒有陽光，會使人感到異常陰冷：③夏季南向太陽高度角較高，通過比較簡易的遮陽措施即可處理。東西向為房間開窗的最不利朝向，但在某些情況下，尤其是由于景觀的原因(好的景觀有時會成為住宅設(shè)計中最具有影響力的決定因素)，必須在起居室或臥室的東、西向開面積較大的窗，以獲得理想的景觀視野。在東、西向開面積較大的窗，不但冬季太陽輻射得熱量較少，而且在夏季還會有大量高度角較低的東、西向太陽熱輻射進入室內(nèi)，這當(dāng)然非常不利于

10、節(jié)能。為了緩解這一矛盾，可以采用如下方法：一是窗戶外面設(shè)置出挑較大的陽臺，這樣不但可以獲得理想的戶外觀景條件，也可以利用出挑的陽臺遮擋較多的夏季太陽熱輻射；二是在窗外或陽臺外沿采用可調(diào)節(jié)的外遮陽百葉，遮擋東、西向太陽熱輻射；三是在選擇窗玻璃材料時選用低輻射鍍膜玻璃，這樣既可以減少中長波的太陽熱輻射進入室內(nèi)，又不會過多地影響可見光的進入，仍可以獲得較好的景觀視野。2.2.3平面凹凸節(jié)能住宅平面設(shè)計應(yīng)盡量緊湊，減少外墻長度，體型系數(shù)控制在探

11、討民用建筑的節(jié)能設(shè)計張羿河北建設(shè)集團有限公司建筑設(shè)計院分公司摘要：本文首先研究了住宅節(jié)能設(shè)計技術(shù)中的自然通風(fēng)與空間設(shè)計的關(guān)系，之后就住宅節(jié)能技術(shù)中的室內(nèi)房間布局要素進行了深入研究，室內(nèi)房間布局主要包括有利于穿堂風(fēng)的形成、有利于日照、建筑平面要凹凸有致、考慮附加陽光間四個要素。關(guān)鍵詞：住宅；節(jié)能技術(shù)；通風(fēng)；空間設(shè)計；穿堂風(fēng)17萬方數(shù)據(jù)城市建設(shè)2009年總第36期CONSTRUCTION社科縱橫0.3以內(nèi)，平、立面不宜出現(xiàn)過多的凹凸，凸出房

12、間遮擋凹進房間的日照，凹進越深，凹進房間的外墻寬度越小，日照遮擋就越嚴(yán)重。凸出房間與室外有兩個直接接觸面，外表面積遠(yuǎn)大于不凸出房間，與室外通過外圍護結(jié)構(gòu)的熱交換量相對較大。所以，凹進房間和凸出房間均不宜作為起居室和主臥室等主要空間。由于起居室和主臥室多在南向，那么住宅平面必要的凹凸更宜選在北面。主要房間與室外的直接接觸面不但不宜過大，而且宜把幾個主要房間集中布置，因為主要房間大多有主動設(shè)備間歇制冷或采暖，集中布置可以減少空調(diào)房間的外圍護

13、結(jié)構(gòu)面積。2.2.4附加陽光間附加陽光間屬一種多功能的房間，除了可作為一種集熱設(shè)施外，還可用作為休息、娛樂、養(yǎng)花、養(yǎng)魚等空間，是冬季讓人們置身于大自然中的一種室內(nèi)環(huán)境，也是為其毗連的房間供熱的一種有效設(shè)施。附加陽光間除最好能在南向墻面全部設(shè)置玻璃外，還應(yīng)在毗連的主房坡頂部分加設(shè)傾斜玻璃。這樣做可大大增加進熱量，但傾斜部分的玻璃擦洗比較困難。另外，當(dāng)夏季時，如無適當(dāng)?shù)母魺岽胧?，陽光間的氣溫往往變得過高。當(dāng)冬季時，由于玻璃的保溫能力非常差，

14、如無適當(dāng)?shù)母郊颖卮胧瑒t日落后室內(nèi)氣溫將會大幅度地下降。參考文獻：[1]肖敏，黃越南生態(tài)建筑技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用[J]湖南工程學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版)，2003，(03)[2]李玲，高琳，李俊鴿，杜高潮寒冷地區(qū)鄉(xiāng)村住宅體型系數(shù)與建筑節(jié)能的關(guān)系[J]建筑節(jié)能，2007，(01)黨的十六大之后我國的建筑業(yè)也隨著經(jīng)濟改革不斷深化取得重大突破和輝煌成就。從發(fā)達(dá)工業(yè)化國家建筑業(yè)發(fā)展的規(guī)律來看我國正處在農(nóng)業(yè)國逐步轉(zhuǎn)變?yōu)楣I(yè)化國家的歷史階段。在這個較長的

15、歷史發(fā)展階段建筑市場潛力巨大建筑業(yè)具有廣闊的發(fā)展前景。建筑業(yè)作為國有經(jīng)濟的重要的物質(zhì)生產(chǎn)部門將隨著我國工業(yè)化進程的加快而進入長期、穩(wěn)定發(fā)展的時期。長期以來我國的建筑行業(yè)一直就是有私營建筑經(jīng)濟、集體建筑經(jīng)濟、國有企業(yè)等主要經(jīng)濟實體組成。隨著建筑市場的變化我國建筑經(jīng)濟也在發(fā)生著巨大的變化中國入世意味著我國在更大的范圍、更廣的領(lǐng)域、更高的層次上參與全球經(jīng)濟一體化中國企業(yè)面臨的競爭將愈來愈激烈壓力也愈來愈大。然而壓力可以變成動力面臨新挑戰(zhàn)私營建

16、筑經(jīng)濟、集體建筑經(jīng)濟、國有建筑企業(yè)怎么辦？是我們不能回避的問題。改革開放以來我國私營經(jīng)濟進入了一個新的發(fā)展階段。私營經(jīng)濟的發(fā)展已經(jīng)成為支撐國民經(jīng)濟高速增長、增加財政收入、緩解城鎮(zhèn)就業(yè)壓力和分流農(nóng)村富余勞動力的重要力量和重要來源但私營建筑經(jīng)濟由于受到傳統(tǒng)計劃經(jīng)濟觀念、建筑業(yè)產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品特點、國有建筑企業(yè)產(chǎn)權(quán)制度改革滯后等因素影響其發(fā)展速度、經(jīng)濟規(guī)模和市場環(huán)境與私營工商企業(yè)相比存在明顯差距嚴(yán)重阻礙了建筑業(yè)生產(chǎn)力的發(fā)展。但是大力發(fā)展私營建筑經(jīng)濟

17、有利于加強建筑市場管理有利于消除私靠亂掛、出賣資質(zhì)、墊資承包、壓級壓價、拖欠工程款等建筑市場中存在的突出問題有利于規(guī)范建筑市場秩序。集體建筑企業(yè)也在改革中崛起登上了中國工程建設(shè)大舞臺我國集體建筑企業(yè)誕生于新中國成立之后前三十年由于受“左”的思想影響幾經(jīng)挫折發(fā)展緩慢一直處于建筑業(yè)拾遺補缺的地位。黨的十一屆三中全會以來經(jīng)過指導(dǎo)思想上的撥亂反正和經(jīng)濟政策的調(diào)整特別是1984年國家實行“允許集體和個人興辦建筑業(yè)”和“民工可以進城”之后建筑業(yè)跨入

18、了一個嶄新階段城鄉(xiāng)集體建筑企業(yè)如雨后春筍蓬勃興起以前所未有的規(guī)模和速度迅猛發(fā)展成為建筑業(yè)的主體力量。在今后一個時期集體建筑企業(yè)在建筑業(yè)中的主體地位必將日益顯露出來。已經(jīng)呈現(xiàn)的公有制經(jīng)濟所占比例下降非公有制經(jīng)濟所占比例上升在公有制經(jīng)濟中國有經(jīng)濟所占比例下降集體經(jīng)濟所占比例上升的趨勢符合所有制結(jié)構(gòu)調(diào)整和市場經(jīng)濟的導(dǎo)向?qū)⒉豢赡孓D(zhuǎn)。中國入世之后國有建筑企業(yè)也將會遇到更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)首先就是產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)單一所造成的弊端即由于國有建筑企業(yè)股權(quán)單一對外不能

19、充分利用社會資源及接受社會監(jiān)督對內(nèi)很難營造完善的公司治理機制。雖然體制不能決定一切但從統(tǒng)計規(guī)律看體制決定機制機制決定效率效率決定效益。中國入世按照公開透明原則和非歧視原則我們這些國有建筑企業(yè)一面將越來越少享受國家、行業(yè)和地方的一些政策優(yōu)惠但另一面卻必須背負(fù)起沉重的歷史包袱而企業(yè)體制改革又十分緩慢導(dǎo)致競爭能力大大削弱。要做強做大國有建筑企業(yè)是我們的歷史使命然而市場不同情我們特別是中國入世之后面對同樣的市場競爭環(huán)境國有建筑企業(yè)不僅要與誕生于

20、新體制下的其他中國企業(yè)(包括國企、民企)競爭還要與來自發(fā)達(dá)國家和地區(qū)的跨國公司競爭這就要求我們必須付出更多的勞動與犧牲亦要求我們必須具備更高的智慧與謀略。目前在國有建筑經(jīng)濟中孕育著私營建筑經(jīng)濟的成份。國有企業(yè)通過改制使“原國有企業(yè)”已經(jīng)改性從而增加了私營建筑經(jīng)濟的成份。有的已經(jīng)上市其產(chǎn)權(quán)已屬股民所有有的已由職工一次性買斷變成民有民營企業(yè)有的由職工參股有的實行租賃、承包經(jīng)營特別是有的經(jīng)營者買斷了中小國有尤其是集體建筑企業(yè)變成了私營企業(yè)。相

21、對而言那些外資或民營建筑企業(yè)他們既不需要為政府背起這些歷史包袱可以輕裝上陣又能享受由國家搭建的更公平的競爭平臺。此中由于民營建筑企業(yè)十分熟悉國情手段也極其靈活所以他們的發(fā)展將會更加迅速。從某種意義上說我們將來要面對的主要競爭對手也許不是外資建筑企業(yè)亦不是民營建筑企業(yè)而是中外合資、合作的建筑企業(yè)。因為中國入世之后更多的國際承包商籍其品牌、資金、管理和技術(shù)進入中國市場但由于建筑業(yè)的地域化等原因眾多的管理人員和作業(yè)人員都要實現(xiàn)“本地化”才能控