居住建筑节能设计初步探讨

摘要：建筑节能就是在保证建筑物较高舒适度的前提下，合理使用能源、不断提高能源利用效率并达到节约能源、减少能耗的目的。本文分析了居住建筑节能国内外研究现状及问题，探讨了居住建筑节能设计。

关键词：居住建筑节能设计现状问题

中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：

人居环境的探讨一直以来都是建筑界所关注的问题。在中国改革开放房地产突飞猛进发展了这几十年来，中国的住宅在提高人居舒适度，创造新型的住宅建筑，取得了很大的成效。但是面对这个庞大的建筑领域，随之而来的一系列问题也产生了，建筑能耗就是其中之一，显而易见的，微小的能耗改变，都将决定着能源的如何分配和变化。在我国现阶段，主要提倡运用与经济发展水平相适应的简单节能技术为主，切不可为片面追求低能耗目标而不顾经济成本，大量使用节能新技术。同时应注重太阳能、风能等可再生能源技术的研究和开发，降低可再生能源的利用成本，逐步从大城市与经济比较发达地区向全国推广运用，以实现我国建筑节能既定目标。

建筑节能设计就是从分析地区的气候条件出发，将建筑设计与建筑微气候、建筑技术和能源的有效利用相结合的一种建筑设计方法。也就是说在冬季最大限度地利用自然能取暖，多获得热量和减少热损失；夏季最大限度地减少地热和利用自然能来降温冷却。

一、居住建筑节能国内外研究现状及问题

1、国外研究现状

自２０世纪７０年代能源危机以来，一些发达国家就进行了大量的节能研究和实践工作，同时积极开展新型绿色建材的开发使用及太阳能、风能、地热能等可再生能源的利用等，建成了一批“节能建筑”等示范性工程，节能效果显著。

2、国内研究现状

中国是一个发展中国家，时至今日，我国建筑节能水平远远落后于发达国家，建筑节能的研究和开发尚处于起步阶段。节能技术产品的推广应用没有形成有序的市场竞争机制，缺乏科学的引导，尚未形成良好的建筑节能工作氛围。

3、存在问题

我国建筑耗能巨大，冬季采暖大部分能耗是煤炭，耗能巨大且污染十分严重，国内绝大多数采暖地区围护结构热功能都比气候相近的发达国家差许多，单位建筑面积采暖能耗是发达国家标准的３倍以上，因此发展节能建筑、保护资源、保护环境，是中国发展进程中的重大课题，也是人类发展进程中必须认真思考的时代课题，建筑节能任重道远。

二、对居住建筑节能设计的探讨

1、设计节能节地的大进深住宅

住宅建筑设计为了满足采光大都进深较小，夏季就会受到太阳的辐射热影响，使室内温度很快就上升到接近室外温度，夏季空调的能耗就会增大。适当加大房屋的进深从而减小建筑体形系数（体型系数是建筑物外表面积和其所包围的体积之比，体形系数的大小对建筑能耗的影响非常显著。体形系数越小，单位建筑面积对应的外表面积越小，外维护结构的传热损失越小。从降低能耗角度出发，应将体形系数控制在一个较低水平）正是建筑设计节能标准的要求，而加大房屋的进深还有利于节省建筑的用地。作为新世纪的建筑师应该在现代住宅设计中结合我国的传统民居的精粹，设计出一些现代的大进深住宅，既有利于节能，也很好的保留传统文化。

2、进行合理的平面布局

在住宅建筑设计中，平面布局中的主要空间朝向南，或南偏东，或南偏西，一直被认为是合理的设计，这是最基本的节能意识在住宅建筑设计中的导向作用。因为这既有利于夏季主导风(东南风)的进入，也可以防止太阳的西晒，减小阳光的辐射热，是最基本的节能措施。我国现行国家规定“每套住宅至少应有一个居住空间能获得日照。”

然而近年来，随着国家经济的发展，人们生活水平提高，住房条件不断改善，有的设计人员经过多年的推敲、探讨，提出以夜间睡眠作用为主，白天多是空关着的卧室，向南还是向北，有无直接日照，对于建筑节能而言差别不大。在满足通风采光，保证窗户的气密性和隔热性的要求下，卧室不向南不影响建筑节能。而“厅”在现代住宅中，已成为居住者各种起居活动的主要空间，从而在居住建筑的平面布局中提出起居厅向南的方案。如果是南向起居厅，室内的自然热环境较好，可以大大地节约采暖和空调的耗能。这也是一个值得探讨的课题。

3、建筑构造的节能设计

墙体是建筑物的重要围护结构，是热交换的主要通道之一。加强外墙围护结构的保温主要通过采用新型墙体材料和复合型墙体构造的方法来实现，另外用浅色的外饰面，东西向外墙上设爬藤植物等都是隔热的好措施。外门窗是建筑护结构的开口部位，绝热性最差。在满足采光和通风要求的基础上，尽量减少门窗的面积，并且在东西向（特别是西向）外窗上采取外遮阳措施，可以大大减少能耗。在门窗的构造上，一般通过采用节能玻璃、节能窗框以及气密性良好的构造方式作为门窗节能的有效措施，幕墙则要注意细部的设计，门窗框与墙体或抹灰层之间的缝隙，要注意填充。

屋顶是长期直接受太阳照射的部位，是建筑保温隔热、遮阳避雨的重要围护结构。屋顶的节能构造通常是需要综合采用导热系数小、蓄热系数大的新材料和新的构造方式实现。一般可采用通风屋顶、坡屋顶、种植屋顶、蓄水屋顶和热反射屋顶等来提高建筑的隔热能力，起到节能的作用。

4、不容忽视的建筑绿化

居住建筑群中多种一些树冠面积大的乔木对于节能是十分有利的。但目前很多开发商为了省钱，房前种的用来遮阳光的乔木只有小酒杯粗，十年、二十年都难以长成大树。建议应首选速成的树，树冠面积大的树种，最好是移植已生长多年的高大的乔木。有条件时要尽量保留原有的树木。除了室外绿化以外，还要重视建筑屋顶面和墙面的绿化，特别是东西山墙可以种攀缘植物。此外平屋顶上可开辟屋顶花园，也可以吸收大量太阳对屋顶的辐射热，有利于建筑节能。

5、新技术的开发及应用

应用新型材料节能，引进新型建材生产技术、开发生产环保、节能型建筑材料是建材工业发展的必然趋势。按照循环经济的方式，研究发展太阳能光热、光电应用、沼气、风力发电等经济适用技术，推动以节能、节地、节材、节水和环保为核心的绿色建筑的发展。

比如在暖通空调系统中利用地源热泵空调系统，其能量转换效率高，运行成本低，不仅可以缓解电力紧张的情况，同时对于降低不可再生能源的消耗、维持可持续发展都有着重要的意义。太阳能作为一种天然的洁净能源，也是建筑设计中应广泛推广的节能设计之一，太阳能应该由“补充能源”向“替代能源”方向发展，如现在的太阳能热水器的使用经过发展，技术已日臻完善，受到广大消费者的青睐。

6、国家的政策导向和相关法律制定

我国的基本国策是节约能源，这是节约型社会建设的根本要求，为提高能源利用效率，国家制定了很多相关的如建筑、照明等的居住建筑节能设计标准。但是，开发商注重的是经济效益，而“节能”却是长时间使用后，才能显现出的效益。因此，一些开发商不愿做节能的投入，如取消建筑外墙围护结构的保温、分隔采暖与非采暖房间的楼板或隔墙、屋顶及外窗的节能措施。如何制止这种情况的发生，调动开发商在节能型住宅建筑上投入的积极性，就需要政府部门的参与和干涉，通过政府的宏观调控，加强建筑节能标准化建设，走可持续发展的道路，为今后城市建设更长远的发展奠定基础。

综上所述, 节能从认识的不足, 到认识节能的重要性, 从制定强制规范到自觉遵守是节能的一个飞跃. 目前, 居住建筑大规模兴起, 节能就变得更具有现实意义, 它既能改善居住环境、节约能源. 又能大大促进建材业和建筑业的发展, 提高投资的经济和社会效益，是一项利国利民的好政策，也是国家可持续发展的战略性目标。

参考文献：

[1] 张俏梅.建筑节能设计的细节探讨[J]. 山西建筑. 2011(03)

[2] 林学浩.刍议建筑节能设计体系的优化与创新[J]. 建筑节能. 2011(01)

[3] 张瑞文.高层建筑节能设计研究[J]. 建设科技. 2011(03)