探讨现代住宅建筑节能设计

刘玮

摘要：面临能源危机和环境危机，世界各国提出了控制矿物能源用量的增长，提高用能效率，开发新能源和可再生能源，保护环境的目标，走可持续发展的道路。因此，建筑节能是近年来世界建筑发展的一个基本趋势，也是当代建筑科学技术的一个新生长点。而在我国，建筑能耗浪费相当严重，原因也是多方面的，如技术落后，设计不科学，管理不当，缺乏节能意识等。因而建筑节能势在必行。

关键词：现代 住宅 建筑节能 设计

中图分类号： S611 文献标识码： A 文章编号：

1 建筑节能的重要性

目前世界范围内石油、煤炭、天然气三种传统能源日趋枯竭，人类将不得不转向成本较高的生物能、水利、地热、风力、太阳能和核能，而我国的能源问题更加严重。我国能源发展主要存在四大问题：①人均能源拥有量、储备量低；②能源结构依然以煤为主，约占75%。全国年耗煤量已超过1 3亿吨；③能源资源分布不均，主要表现在经济发达地区能源短缺和农村商业能源供应不足，造成北煤南运、西气东送、西电东送；④能源利用效率低，能源终端利用效率仅为33%，比发达国家低1 0%。随着城市建设的高速发展，我国的建筑能耗逐年大幅度上升，已达全社会能源消耗量的32%，加上每年房屋建筑材料生产能耗约1 3%，建筑总能耗已达全国能源总消耗量的45%。我国现有建筑面积为400亿m2，绝大部分为高能耗建筑，且每年新建建筑近20亿m2，其中95%以上仍是高能耗建筑。如果我国继续执行节能水平较低的设计标准，将留下很重的能耗负担和治理困难。庞大的建筑能耗，已经成为国民经济的巨大负担。因此建筑行业全面节能势在必行。全面的建筑节能有利于从根本上促进能源资源节约和合理利用，缓解我国能源资源供应与经济社会发展的矛盾；有利于加快发展循环经济，实现经济社会的可持续发展；有利于长远地保障国家能源安全、保护环境、提高人民群众生活质量、贯彻落实科学发展观。

2加强现代住宅建筑节能设计

“冬暖夏凉”是许多业内人士用来概括节能住宅的优点，之所以能“冬暖夏凉”，简单说是因为在建设中采用了一些新型节能保温材料和新技术，如LOW-E中空玻璃、新型外墙材料、门窗材料、地源热泵、水源热泵利用等。

2.1墙体节能

墙体是建筑外围护结构的主体，其所用材料的保温性能直接影响建筑的耗热量。以实心粘土砖为墙体材料，保温性能不能满足设计标准。以外墙为例，JGJ26-1995标准规定，在建筑物形体系数（建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值）小于0.3时，北京地区传热系数不超过1.16Ｗ/（m2•Ｋ），而目前常用的内抹灰砖墙，传热系数都大于上述节能标准数值。因而在节能的前提下，应进一步推广加气混凝土砌块、空心砖墙及其复合墙体技术。

2.2改善门窗性能

外门窗是住宅能耗散失的最薄弱部位，其能耗占住宅总能耗的比例较大，其中传热损失为1/3，冷风渗透为1/3，所以在保证日照、采光、通风、观景要求的条件下，尽量减小住宅外门窗洞口的面积，提高外门窗的气密性，减少冷风渗透，提高外门窗本身玻璃及窗框型材的保温及遮阳性能，减少外门窗本身的传热量。

2.3供暖系统节能技术

平衡供暖、热量按户计量及室温控制调节、管道保温都是节能工作发展的方向。平衡供暖是指利用计算机对供暖系统进行全面的水利平衡调试，改善供暖质量，同时节约能源；而且即将出台的《地板取暖细则》也将对地板取暖的应用和普及起到一定的推动作用。

地板取暖是通过埋设于地板下的加热管——铝塑复合管或导电管，把地板加热到表面温度18至32摄食度，均匀地向室内辐射热量而达到取暖效果。地板取暖相对于传统取暖优势明显首先，第一，房间温度分布均匀，第二，地暖有利于营造健康的室内环境，可以杜绝灰尘团和浑浊空气的对流，给人一个清新、温暖、健康的环境。第三，高效节能。第四，节省空间。

2.4屋顶节能技术

平顶屋顶和尖顶屋顶都可以采用设置保温层的办法到达节能的目的，提高顶层住户的居住质量。现在新的趋势是众多楼盘出现了屋顶花园。“屋顶绿化”作为一种不占用地面土地的绿化形式，不仅能为城市增添绿色，而且能减少建筑物屋顶的辐射热，减弱城市的热岛效应。在如今大部分小区内用于绿化的规划用地所剩不多的状况下，发展“屋顶绿化”便成了住宅添绿的重点。

屋顶绿化在南方地区较为常见，但在北方地区，并不一定会成为流行趋势，因为一方面受北方特殊气候的影响，如冻土层比较深，天气干燥等，容易形成“败景”；另一方面在技术上要求较高，必须考虑楼体的承受力，顶层的 防排水和遇到大风天气等问题，提高工程造价。

2.5有效利用天然能源

天然能源主要包括光能、太阳能、风能、地热能等等。天然能源的有效利用要求建筑师通过正确把握建筑基地的天然条件和建筑自身的功能要求，从而合理确定房屋位置、朝向、间距、空间与体型组合以及绿化布置等因素，进行综合考虑，进行优化组合达到节能目的。

例如，太阳能作为一种天然的洁净能源，我们完全可以把它在建筑节能设计上进行广泛地推广。我们可以通过建筑设计手段和技术手段，加强对太阳能资源的采集与应用。可以设计出较好的装置，利用太阳能为建筑提供自然照明，使建筑接受较多的阳光照射。这样就可以做到：在冬天，为建筑采暖提供热能补充；在夏天，为建筑起到除湿的作用。

然而由于各方面原因，目前太阳能热水器仍以一家一户的零散安装使用方法为主，存在破坏建筑结构、热水温度不稳定等因素。如果太阳能热水器能够充分加以推广应用，就可以大大节省常规能源，也是建筑节能的发展方向。

3加强建筑节能方面的认识和学习

3.1深刻认识是建筑师做好节能设计的保证

当前，很多建筑师对建筑节能对于我们国家经济建设的重大意义理解不够，对建筑节能技术的了解跟不上时代发展，以至于不能把节能设计完全有效的做好，只是设计时套用标准图，造成设计中被动应付节能设计审查的局面，节能设计缺乏主动性。所以政府主管部门应加强对建筑节能方面的宣传力度，加强对建筑师的培训教育工作，使他们在思想上有个根本转变，使建筑节能设计变被动为主动。

3.2学习建筑节能新“理念”

推行节能理念，我们的眼睛不仅要“向外看”，引进学习国外先进节能技术，而且更要学会“向内看”，从传统建筑模式、风格中学习节能办法。强调建筑节能发展的民族性、地域性应该是当代建筑师们的共同理念。中国传统民居都蕴含了丰富的节能理念，是我们国家古已有之的节能典范。京津地区的四合院以房子包围院子的建筑方式，有效地减少了冷空气入侵，符合京津一带夏季炎热，冬季严寒的气候特点。桂北风格的吊脚楼，横梁对穿，上铺木板呈悬空阁楼，绕楼三面有悬空的走廊，廊沿装有木栏扶手，符合南方夏季炎热、湿度大、空气流通需求量高的特点。其他如岭南风格的骑楼长街、陕北风格的窑洞、草原风格的蒙古包等，它们的建筑形式和用料都能带给建筑师们以无穷的启示。因此，可以说，中国传统民居都是在与周边生态环境共存共生的条件下，各类功能利用与自然环境达到完美效果的典范，并且各自拥有独立的形态样式，可以成为当代建筑节能的借用范式。

4 结语

总之，只要按照节能新标准严格把好节能设计关，监督好施工节能用材关，就能有效提高居住建筑节能效率，降低建筑能源耗费，节约居家生活成本，为住户打造真正的环保节能、舒适、健康、方便的高品质住宅，为国民经济可持续发展做出贡献。有效地节约土地和能源，是中国可持续发展的战略。将建筑热式技术与恰当应用新材料、新构造相结合，搞好节能建筑设计和施工，促进建筑节能和利用自然能的进一步发展和建筑热功能的进一步改善，是我国建筑工作者进入21世纪的重要任务。

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