建筑节能在居住建筑设计中的应用

叶平芳 汪江萍

摘要：建设节能型建筑已成为今后城市建设的重点发展方向, 随着国家相关的法律、法规和标准的相继出台, 建筑节能设计也已成为房屋建筑设计的重要组成部分。本文介绍了居住建筑节能设计含义和设计原则，探讨了居住建筑节能设计的具体应用。

关键词：建筑节能居住建筑设计应用

Abstract: the construction and sustainable architecture has become the focus of city construction in the future development direction, as of relevant state laws, regulations and standard have issued, building energy efficiency design houses has also become an important part of building design. This paper introduces the energy-saving residential building design meaning and design principles, this paper discusses the residential building energy saving design of the specific application.

Keywords: building energy-saving residential building design applications

中图分类号：TE08文献标识码：A 文章编号：

建筑节能是关系到国家经济全局、影响长远建设、影响能源安全的重要问题, 我们必须引起足够的重视, 按照以人为本, 全面、协调、可持续的科学发展观, 把建筑用能大量节省下来, 以提高资源利用率, 改善生态环境, 使人和自然更加和谐, 为国家长远发展创造良好条件。

一、居住建筑节能设计含义

1、节能的重要性。中国建筑能耗约占全国总能耗的30%，建筑物保温隔热性能很差，再加上供能系统的低效率，致使建筑物要达到规定的舒适度，单位面积所需的能耗比同纬度发达国家高出3～5 倍。因此，生态住宅进行节能设计具有十分重要的意义。

2、节能设计的内容。建筑节能是一个系统工程,从建筑材料和制品的选择与生产、建筑规划与设计、建筑施工技术与管理、建筑设备设计与选型,到建筑物在使用过程中自然能源开发与利用，采暖、空调、照明等设备的能耗节省，各个环节相互协调和紧密联系。

节能设计的原则在整个建设活动中，通过综合衡量生态住宅小区各个方面，在不破坏原有环境的条件下，尽可能减少自然资源耗费，将环境、气候等综合因素转化为高品质的空间、高舒适度的环境和完美的建筑形式。

二、居住建筑节能设计原则

一般来说，节能设计的原则是指在整个建设活动中，通过综合衡量住宅小区各个方面，在不破坏原有环境的条件下，通过建筑布局、建筑形体等方面的节能设计，尽可能减少自然资源耗费，将环境、气候等综合因素转化为高品质的空间、高舒适度的环境和完美的建筑形式。

1、在居住区的规划中，一般根据夏季主导风向进行规划，采用合理的布局、间距和适当的建筑体形以及路网的合理布局、绿化的分布等等，这些都会影响建筑的日照和通风，影响建筑的能耗。

2、在居住建筑的建筑单体节能设计实践中，对夏热冬冷、寒冷和严寒地区，通常采用增加房屋进深、控制其体形系数的办法来减少建筑外表面与室外空气的接触，减少散热、降低建筑物采暖能耗。

3、在建筑构造设计和施工中，通过采用外保温技术进行保温隔热的外墙节能设计; 通过阻断热桥的方式达到保温节能的效果; 通过采用高效保温隔热屋面或者不同的屋面形式进行屋顶的节能设计; 通过提高门窗的气密性，采用适当的窗墙面积比、加窗玻璃层数，采用百叶窗等措施来提高门窗的保温隔热性能; 通过建筑遮阳设施的设计降低太阳辐射过热和眩光，从而改善室内环境气候，提高室内热舒适性和视觉舒适性，最终达到节能目的。

三、居住建筑节能设计的具体应用

1、关于小区总平面的环境设计。经验表明，建筑单体的居住舒适度和建筑的环境有很大的关系。位于城市中心区的居住小区由于周围楼房林立，加之中心区的地价高，开发商为了保证必要的利润，小区内建筑的密度也大，因而徐州市中心区的几个居住小区，与城市边缘区的几个居住小区比较，夏季不仅室外气温要高（1℃～2℃）而且无风闷热。

2、大进深的住宅有利于节能节地。目前的住宅设计,为了采光的需要大都进深较小，通常在10m 左右。炎夏季度受太阳的辐射热影响较大,室内温度很快就上升到接近室外温度,在夏热冬冷地区空调的使用率逐年上升。现行建筑设计节能标准中规定了建筑体形系数的最大限值, 其目的也是为了减小阳光的辐射量。而减小体形系数的最有效的方法就是适当加大房屋的进深。加大房屋的进深还有利于节省建筑的用地,中国是人多地少的国家,节约土地资源也是我们应尽的责任,因此希望我们的建筑师能向传统民居学习, 多设计一些现代的大进深的住宅。

3、合理设计住宅的朝向。在小区建设中，住宅往往可以选择适合当地的最好的朝向，一般是南偏东。这既有利于夏季主导风（东南风）的进入，也有利于防止太阳的西晒，减小阳光的辐射热。但是在中国的中小城市，在道路两旁的建筑物，当道路为南北向时，临街的房屋则成为了东西向。次要道路两旁的建筑物通常只能一层、二层为商业建筑，以上各层通常都是住宅，西向的住宅整个下午都被太阳炙烤，因而对建筑节能十分不利，我们应重视和解决这一问题。

4、建筑的绿化。多种一些树冠面积大的乔木是十分有利的。但目前很多开发商为了省钱房前种的乔木来遮阳光只有小酒杯粗，十年、二十年都难以长成。建议乔木应首选速成的树，树冠面积的树种，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，建议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，也可以吸收大量的太阳对屋顶的辐射热，有利于建筑节能。

5、推广太阳能热水器。中国近几年来，太阳能热水器的应用正在逐步普及，一些品牌和性能好的太阳能热水器,在中国可以做到年平均220 天可以供应热水, 只有连续阴雨天才需要启动电力热水。利用太阳能热水器不仅可供给热水节能，而且夏季有利于降低屋顶的温度，合理利用太阳能等新型能源，建立一个节约型的社会,关系到人和自然的和谐和发展。利用太阳能节能的重点应该是住宅，而推行太阳热水器在住宅节能设计中的应用则为节能设计工作者的重心。

6、合理面积与住宅层数设计。一般来说，根据人的职业、年龄特征等，平均每天约1/3～1/2 的时间是在住宅内度过的，因此，住宅设计需要考虑空间健康因素和生理健康因素，它包括清晰的功能分区、适宜的空间尺度和无障碍的室内布置。起居、饮食、洗衣等公共活动区，称之为动区;睡眠、学习、个人清洁卫生等私密性活动区，称之为静区。平面布置除了要求动静分区外，还要考虑它们之间联系的紧密性。具体地说住户处应设置一小门厅便于出入的人有存衣、换装、整容的地方，也使外人不能窥视户内的活动与布置，保证家庭的私密性。

合理的功能空间面积取决于必要的设备、设施、家具布置所需面积、人体占有面积、生活或操作所需面積，将其综合进行合理组织，求得一个符合居住行为的空间尺度。现行规范规定居住室内净高不应低于2.40m，《住宅设计规范》GB50096—1999（2003版）。根据这一规定，开发商已将其用到极限了再经装修加上吊顶、吊灯、铺上木地板等，余下的净高约只有2.00m～2.20m，再与宽大的空间相比岂不比例失调？所以，对动区:如大开间客厅，这样的宽高比确实使人感到压抑，空气也不流畅，又如何谈得上生态型、健康型、高舒适度、高功能配置呢?住宅建筑层根据：规范GB50096—1999（2003版）（1.0.3）把住宅分为四档：低层（一至三层）、多层（四至六层）、中高层（七至九层）、高层（十层以上）。考虑城市规划、街景、用地规模、投资、建设周期、抗震设防烈度以及不同时期建筑思潮等多种因素，建筑层理想值很难形成统一标准。低层住宅有其使用便利、投资少、周期短、管理简便等优势。而高层由于使用系数偏低、设备复杂等等，往往不易被人们所接受。许多设计需要在保证日照距离的前提下，提高高低层住宅的密度，使之达到规划要求的用地指标，缩短了住宅间距，成为高密度住宅区。

总之，节能型居住建筑顺应时代发展潮流和社会民生需求，需要大家共同去研究，不断去探索。设计师应当在人居环境建设中积极承担推动者和先行者的责任，为我国住宅建设的理性发展贡献力量。只要勇于实践，并在实践中不断摸索，总结经验，就既能把“节能省地”工作做好，又能设计出高品质住宅，使居住建筑舒适、健康、高效，以实现建筑与自然共生、人与自然和谐，对实施可持续发展战略意义深远。

参考文献：

[1] 吴丹, 裘立华. 浙江全面推进建筑节能工作[J]. 建筑节能, 2010,(04)

[2] 浙江全面推进建筑节能工作[J]. 福建建材, 2010,(05)

[3] 浙江全面推进建筑节能工作[J]. 门窗, 2010,(03)

[4] 吴丹, 裘立华. 浙江全面推进建筑节能工作[J]. 建筑节能, 2010,(07)

[5] 胡卫斌. 浙江省既有建筑节能更新改造策略探讨[J]. 山西建筑, 2010,(01)

[6] 严晨安. 第四届浙江省绿色建筑与建筑节能技术产品博览会开幕[J]. 杭州科技, 2010,(02)

[7] 张君生. 浙江省水利工程管理单位持证上岗的调查与思考[J]. 水利发展研究, 2010,(09)

[8] 倪德良. 大力推进既有建筑门窗节能改造[J]. 上海节能, 2008,(08)