住宅建筑节能设计的必要性和措施分析
时间：2022-06-17 07:02:21
【摘 要】文章结合笔者的实际工作实践，简要地就建筑节能设计的必要性进行了阐述，从而针对住宅建筑节能设计的措施进行了总结与分析，以供大家参考。
近年来，随着我国建筑数量的日益增多，建筑的能源消耗量增大，能源问题也变得日益严重，已制约国家经济建设和社会的发展的需要，因此，如何节约建筑能源成为人们首要关注的焦点。对目前来说，我国建筑耗能居于世界之首，而住宅建筑与人们的生活密切相关，如果在住宅建筑节能设计能降低能耗，促进能源节约和合理利用，就可以实现城市建设的可持续发展。因此，如何做好建筑节能设计工作势在必行。
1 建筑节能设计的必要性
随着我国城镇化进程的不断发展，住宅建筑建设规模巨大，建筑能耗在整个商品能耗中占有相当大的比重，特别是我国改革开放的巨大变化，国民经济的快速发展和人民生活水平日益提高，其所占比例也越来越大。而前期的住宅建筑由于单纯强调建筑造价低廉，没有可供参考的建筑热工和建筑节能等方面的国家或地方标准规范，致使住宅建筑的围护结构不科学，严重影响了建筑本身的固有功能和居民的舒适度，导致住宅采暖耗能、空调耗能等较高。但通过更新建筑保温内部结构建材和工艺，保温效果将明显提升，因此，实施住宅建筑节能具有重要的意义。
2 住宅建筑节能设计的措施
2.1 建筑规划节能设计
城市建筑都是自成建筑群或是与相邻建筑构成群体关系。通过合理的设计布局，可以最大限度的取得自然通风采光等自然条件，从而减少建筑内人工能源的消耗，甚至不需要消耗额外能源就可以满足人们使用的各种要求。建筑布局时要考虑到周围建筑环境对建筑用地的各种影响，总平面布置时统筹设计，尽量用自然条件来满足主体建筑使用中的各种采光通风需要。例如，在某住宅小区规划时，将高层板式的楼布置在西北方位，阻挡住深入小区中心的寒冷西北风。而将点式楼布置于东南向，中间交错布置多层与小高层，就可以较好地组织夏季穿堂风。同时住宅小区环境设计时，引入水体和植被，夏季临近水面的空气温度低3～4度， 可以形成局部温差，促成空气积极流动，达到调节住宅楼温度的效果。
2.2 建筑造型的节能设计
城市建筑设计既要注意自身形象外观设计，同时也要注意建筑造型对建筑节能的影响。 建筑节能规范里的建筑体型系数这一指标就是通过表面积与围合体积的比例，控制建筑体量的凹退，从而降低散热面积。譬如设计采用南向弧线的形式，增加南向的表面积，同时减少北向门窗面积，可以较好的利用南向阳光的自然条件，同时减少北向的热量损失。在城市建筑设计时，应该控制不利因素，创造积极因素，使造型与节能二者协调一致，互相促进。再譬如，同一建筑物的顶部分别设计为坡顶和平顶。相比之下，坡顶的造型既可以丰富天际轮廓线，还可以增加一个缓冲层，降低顶层用户屋顶与外界交换热量而导致的温度变化幅度。 坡顶部分如果设计为通风顶，能更好地降低夏季建筑吸热。在通风顶棚空间里铺设一层保温材料，将取得比平顶保温构造更好的保温效果。因为大多松散质地的建筑保温材料性能好， 但是遇到水和水汽就会失去保温作用，而搁置在通风坡顶夹层正是最好的选择。平顶的造型一般要选择憎水型的保温材料，否则屋面直接曝露于大气，长久风吹日晒，容易导致保温效果降低。
2.3 建筑细部节能设计
节能型城市建筑设计也要贯彻到建筑细部的处理，从而真正达到节能效果。建筑的墙体和屋面等对外部位用保温材料包裹，尤其混凝土构件这些薄弱的“冷桥”构件部位加厚保温材料等方法降低能量损失。保温材料的运用可以提高建筑墙体的热阻，降低通过墙体和屋面的热量交换，节约建筑采暖或制冷的能耗。屋面以及墙面等太阳直射的建筑部位还可以增做通风隔板的细部构造措施，利用室外空气换热带走吸收的热量，避免夏季吸热升温，从而节约空调制冷的建筑能耗。
2.4 附加设施节能设计
每一个城市建筑单体就是一个能源细胞，共同构成了城市这一能源消耗主体，如果能充分发掘城市建筑自身的占地优势，附加设施生产能源，就能将城市建筑变成一个个能源生产体，补充自身消耗的能源。国内城市建筑幅员广阔，占据城市的大部分面积，如果利用太阳照射的各处受光面，譬如在建筑的屋面和停车场顶棚等处加设光电转化的光电池板，将太阳能转化成电能，供城市建筑使用，不失为一种增收节能的途径。
2.5 住宅单体节能设计
2.5.1 合理地使用面积
每户面积标准的提高，应与经济发展水平和能源基础条件相适应。超越当前现实，过分追求大面积的住宅，购房热刺激下的互相攀比，均不应提倡。应提倡节约型住宅。合理的使用面积，是当前最有效的节能措施。可以节约建材、节约劳动力和建造、使用、维护过程中的大量能源。
2.5.2 合理布置平面
在住宅设计中，首先要确定卧室、起居室、餐厅、厨卫等功能空间的合理尺度、面积、开间和进深，当前有盲目扩大起居室面积，每套住宅设大小几个卫生间。进户过厅和景观平台等的奢华倾向。要关注功能空间的紧凑性，避免与功能无关的空间尺度，出现过多的交通面积等。应尽可能多地布置主要居住空间于南向，并做好日照、通风和空气对流（表1）。
2.5.3 提高住宅的层数
提高住宅层数与提高居住区的容积率，成正比关系。但是，节地的曲线，并非始终直线上升。当住宅达到一定数量的层数，容积率增加就显得缓慢，因为住宅用地由住宅基底用地和住宅日照间距用地两部分组成，住宅层数增加只能重复利用住宅基底用地，随着层数的增加，日照间距仍要扩大。所以.一般由低层升至多层，节地效果最为明显，至中高层，效果尚可，至高层，节地效果并不明显，节地曲线呈平缓状。不同层数住宅，优缺点的比较。①低层：居住环境较好，建设用地耗量大。②多层：节地效果较好，能营造较好的居住环境。③中高层：节地效果最明显.当18层以下布置―个安全出口、使用一部电梯时，影响造价较小，登高远眺、视线扩大。④高层：能节省建设用地，做好居住区的环境，外部空间通透.视野开阔。但是建设投资大，建设周期长，日常维护费用大。高层住宅中的居民，有远离地面、束之高阁的心里感受。因此，在城市边缘地段、III坡地、风景区宜建低层住宅；中小城市宜建多层住宅，少量中高层住宅；中大城市宜建巾高层住宅，少量多层住宅；特大城市宜建高层和中高层住宅。
2.5.4 合理控制体形系数
规范规定了不同气候地区的体形系数标准值，以控制护结构的面积。为调节体形系数的超限，允许以加强护的保温隔热措施来弥补。夏热冬暖地区为增加自然通风流量适当多些可以理解，但应避免因追求建筑阴影或立面凹凸变化，所造成的过大的体形系数。
2.5.5 合理控制窗墙面积比
应从地区、朝向和房间功能出发，合理选择窗面积的大小。窗面积过大，并不反映建筑现代化。应强调不同朝向、不同功能房间、多层和高层住宅的开窗有别，不能随意开设落地窗、飘窗、多角窗、低窗台。
3 结论
总之，住宅建筑节能设计不仅要满足居住环境的舒适度，而且要在保证环境质量的前提下进行节能设计。通过对住宅建筑整体进行合理的布局，做好绿化节能设计，并对住宅建筑结构、门窗及过渡空间等进行有效的节能保温设计，以达到节能降耗的目的。
参考文献
[1] 骆秋雁.浅谈建筑节能的措施[J].科技创新导报，2008（9）.
[2] 徐磊.节能建筑的发展现状及其应对策略[J].科技创新导报，2008（3）.
