淺談居住建筑室內(nèi)設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施

■ 蘇華東 Su Huadong 龔七一 Gong Qiyi

0 引言

在能源日益枯竭的今天，居住建筑節(jié)能已經(jīng)受到了廣泛的關(guān)注。目前，各國對居住建筑節(jié)能均進(jìn)行了深入研究，在眾多節(jié)能手段的探討與研究中，研制節(jié)能建材，采用新工藝，新型保溫門窗以及利用新型能源等受到了較多的關(guān)注。然而，在室內(nèi)裝飾過程中確未能同步將這些新材料、新工藝加以應(yīng)用，究其根底則是在室內(nèi)設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)師未能對室內(nèi)的節(jié)能措施加以考慮，或者說是考慮甚少，考慮不周。出現(xiàn)這種情況的原因，我想是多方面的。就筆者接觸重慶地區(qū)家裝設(shè)計(jì)多年的實(shí)際情況來看，首先是人們對于居住環(huán)境的節(jié)能細(xì)節(jié)不夠了解，節(jié)能意識淡薄，裝修過程中過分追求視覺效果，忽視節(jié)能本質(zhì)；其次是設(shè)計(jì)師對于室內(nèi)設(shè)計(jì)中的節(jié)能技術(shù)掌握甚少，不知如何在設(shè)計(jì)中加以運(yùn)用和體現(xiàn)，這就造成了居住建筑裝飾過程中節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)用的真空現(xiàn)象?；诖?，筆者擬通過總結(jié)居住建筑中的能耗產(chǎn)生的主要途徑，提出相應(yīng)的解決方法和思路，供設(shè)計(jì)師同行和準(zhǔn)備裝修的朋友們借鑒參考。

表1 影響居住建筑室內(nèi)使用能耗的主要因素

1 影響居住建筑室內(nèi)使用能耗的主要因素

一般來講，建筑能耗分為建造過程中的能耗和使用過程中的能耗兩部分，建造能耗與使用能耗之比大約在1：9～2：8，因此，使用能耗的節(jié)能措施是節(jié)能研究工作中的關(guān)鍵[1]。居住建筑室內(nèi)使用能耗主要是電力的消耗，而電力消耗最集中的是空調(diào)制冷和采暖消耗，其次是家電及照明的消耗，表1即對影響居住建筑室內(nèi)使用能耗的主要因素做了簡要分析。

2 居住建筑室內(nèi)設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施

2.1 室內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)改造節(jié)能措施

室內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的改造以外墻和門窗的保溫隔熱為重點(diǎn)，不應(yīng)破壞原有的結(jié)構(gòu)體系并盡量減少墻體和屋面增加的荷載，運(yùn)用設(shè)計(jì)合理的節(jié)能裝修構(gòu)造，達(dá)到高效節(jié)能的目的。

2.1.1 外墻內(nèi)保溫節(jié)能

在外墻節(jié)能設(shè)計(jì)中，單獨(dú)住戶裝修多采用外墻內(nèi)保溫處理，其應(yīng)用時間較長，技術(shù)相對成熟，施工技術(shù)及檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)都比較完善；并且內(nèi)保溫處理的內(nèi)墻面平整度高，可以減少室內(nèi)涂裝工程的施工工序。但內(nèi)保溫也存在一些缺陷，如飾面層易開裂、產(chǎn)生熱橋、需占用室內(nèi)使用空間等問題，鑒于此，在做外墻內(nèi)保溫設(shè)計(jì)時，應(yīng)盡可能采用導(dǎo)熱系數(shù)小的高效保溫材料，以減少保溫層的厚度，降低室內(nèi)占用面積。保溫層表面應(yīng)做護(hù)面層，以提高面層的強(qiáng)度和硬度，但不得直接用硬質(zhì)砂漿抹灰，以防開裂。現(xiàn)在常用的內(nèi)保溫材料有EIFS阻燃型聚苯板和酚醛泡沫塑料等，設(shè)計(jì)厚度在18～25mm內(nèi)都能達(dá)到較好的保溫隔熱作用。

2.1.2 門窗節(jié)能

對于門窗節(jié)能，應(yīng)從幾個方面考慮：

⑴合理控制窗墻比。在室內(nèi)設(shè)計(jì)階段，應(yīng)根據(jù)《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中對窗墻比面積控制在20%左右的規(guī)定，重新對居室中窗面積進(jìn)行核算，合理控制開窗面積。

⑵使用節(jié)能門窗。節(jié)能門窗的保溫性和氣密性必須達(dá)到《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》的要求，并且要提高門窗與圍護(hù)結(jié)構(gòu)的密封性能，在安裝時門窗時，用密封材料將門窗框的縫隙填嵌飽滿。

⑶對于門窗玻璃的處理是門窗節(jié)能的重要步驟，對于普通住戶來講，在不更換門窗的前提下，采用貼熱反射膜或納米透明隔熱涂料對玻璃進(jìn)行處理，均能達(dá)到降低透過門窗玻璃的太陽輻射得熱的效果。

2.1.3 外窗遮陽節(jié)能

南方城市，如重慶、湖南等地區(qū)的建筑，夏季太陽輻射強(qiáng)度大，在室內(nèi)設(shè)計(jì)階段，可以考慮在窗口上設(shè)計(jì)活動遮陽板、垂直百葉板或者活動的遮陽窗扇等，這些措施可以降低室溫2℃以上，大大縮短了室內(nèi)開空調(diào)的時間，節(jié)能效果顯著。遮陽效果除取決于遮陽形式外，還與遮陽設(shè)施的構(gòu)造處理、安裝位置、材料與顏色等因素有關(guān)。現(xiàn)在已把遮陽做成產(chǎn)品，供不同的設(shè)計(jì)需求選用。

2.1.4 屋面、樓地面節(jié)能

屋面從室內(nèi)角度考慮，對于頂層房間應(yīng)做吊頂處理，在吊頂內(nèi)加入保溫隔熱層，減緩夏季屋面?zhèn)鳠?。樓地面裝飾材料宜選用導(dǎo)熱系數(shù)小的材料，如硬木地板或厚層塑料地板，以加強(qiáng)其保溫性，并且給人以溫暖舒適的感覺；還可以在地面構(gòu)造層中鋪保溫板或采用低溫輻射地板，更有利于提高室內(nèi)舒適度以及改善樓板保溫性能。

2.2 室內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)節(jié)能措施

2.2.1 室內(nèi)功能布局及空間設(shè)計(jì)的合理性

對室內(nèi)功能區(qū)域進(jìn)行合理劃分，將熱環(huán)境要求相同或相似的房間與區(qū)域相對集中布置，為主要使用功能房間選擇良好的朝向，如經(jīng)常使用的起居室、書房、主臥室等，保證其良好的采光通風(fēng)條件，盡量利用自然采光，減少燈具照明時間，通過自然通風(fēng)減少利用電器采暖制冷而達(dá)到節(jié)能效果[2]。一般連接房間的陽臺，從節(jié)能角度講，在物業(yè)許可的條件下，盡可能對陽臺進(jìn)行封閉，使陽臺形成一個冷暖變化的緩沖區(qū)，即夏天熱空氣、冬天冷空氣不會直接作用于房間，起到一個過渡區(qū)域的作用，減少室外空氣直接作用于室內(nèi)，從而減少室內(nèi)能耗。對廚房和衛(wèi)生間進(jìn)行設(shè)計(jì)時，最好考慮明廚明衛(wèi)，避免黑房間，廚衛(wèi)對熱環(huán)境要求不高，只要做到有良好采光，即可節(jié)省大量的照明用電。

室內(nèi)設(shè)計(jì)常常用到加吊頂、做隔斷的裝飾手法，不單純?yōu)榱嗣阑斆?、阻隔視線，還應(yīng)從氣流組織和空間體量進(jìn)行考慮。了解自然風(fēng)在室內(nèi)的流通情況，設(shè)置隔斷時要考慮將氣流引導(dǎo)至所需的位置，隔斷最好采用下通上實(shí)或上通下實(shí)的活動隔斷，便于調(diào)整，同時使室內(nèi)空間具有可變性和趣味性。一般的居住空間并不需要過高的頂面，在滿足空間變化和人體心理需求的情況下，吊頂高度應(yīng)稍矮些，將有利于降低空調(diào)的能耗。

2.2.2 家具陳設(shè)布置圍隔及室內(nèi)材料選用的合理性

室內(nèi)布置與陳設(shè)應(yīng)隨環(huán)境氣候的變化具有適應(yīng)性，便于調(diào)整。這種調(diào)整可以通過家具的重新組合、覆面布料的更換來實(shí)現(xiàn)。對于有東西向開窗的房間來講，除了做活動外遮陽進(jìn)行有效阻擋太陽輻射外，最好再選擇窗簾進(jìn)行阻隔，一厚一薄、一淺一深的搭配效果最佳，將顏淺質(zhì)薄的紗質(zhì)窗簾置于外側(cè)，反射大量的輻射，將顏色較深的厚質(zhì)布藝窗簾置于內(nèi)側(cè)，吸收強(qiáng)烈的陽光，在節(jié)省能源的同時室內(nèi)舒適度也大大提高。在室內(nèi)裝飾材料選用方面，結(jié)合采暖、隔熱需求, 應(yīng)選用熱容量、熱傳導(dǎo)系數(shù)較小的裝飾材料,如木材,可以減少供暖設(shè)備的負(fù)荷。

2.2.3 室內(nèi)綠化及色彩的心理暗示

室內(nèi)綠化有組織空間、裝飾美化、增添色彩等功能，如果配置得當(dāng)，還能對室內(nèi)的能耗節(jié)約作出很大的貢獻(xiàn)。例如西向陽臺夏季西曬厲害，采用垂直綠化形成綠色簾幕，能起到隔熱降溫的作用。另外，在包括樓梯、陽臺、走廊在內(nèi)的各個地方引入樹木、花草、山石、水景等自然要素，在夏季將使人心理有涼爽的感受。室內(nèi)綠化還可以與自然通風(fēng)、自然調(diào)節(jié)溫濕度相結(jié)合，將大大改善室內(nèi)空間與室外空間隔離的狀況。人對環(huán)境的感受除了生理上的還有心理上的。研究表明，環(huán)境色彩對人的舒適度有一定的影響。從節(jié)能的意義上來說,積極研究運(yùn)用心理作用可以從室內(nèi)色彩、質(zhì)感等方面進(jìn)行調(diào)節(jié), 依季節(jié)和生理要求,更換不同色彩和質(zhì)感的室內(nèi)飾面、家具飾面、飾物等可以提高心理舒適值,可以相應(yīng)減少室內(nèi)使用能耗。

2.3 照明設(shè)計(jì)及空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用節(jié)能措施

2.3.1 室內(nèi)照明節(jié)能

在照明設(shè)計(jì)中, 根據(jù)房間的功能要求和視覺特性,選取合理的照度值，采用低照度的環(huán)境照明與保證工作的重點(diǎn)照明相結(jié)合的光源布置方式，并使用分區(qū)控制燈光和照度，適當(dāng)增加照明燈的開關(guān)點(diǎn)，充分利用天然光的照度變化，盡量減少不必要的人工照明。推廣使用高光效、壽命長的光源,如細(xì)管徑熒光燈、緊湊型熒光燈等。另外，在保持同樣照度的條件下，單只高瓦數(shù)的日光燈管較多只低瓦數(shù)的燈管更為省電，因此在居室的照明設(shè)計(jì)中應(yīng)盡可能采取綜合重點(diǎn)式的照明，少采用滿天星式的布燈方式。

2.3.2 室內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能

室內(nèi)設(shè)計(jì)中對空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能措施可從空調(diào)系統(tǒng)的采用方式、安裝高度兩方面考慮。

現(xiàn)如今，空調(diào)技術(shù)發(fā)展越來越快，面對不同方式的空調(diào)系統(tǒng)，正確進(jìn)行選擇將是住宅空調(diào)節(jié)能的一個重要環(huán)節(jié)。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析，針對我國廣大居民的消費(fèi)水平，分體式空調(diào)系統(tǒng)較為適用于我國的住宅裝飾使用。這種空調(diào)方式可以方便地適應(yīng)不同居民的空調(diào)需求，可充分發(fā)揮居民的行為節(jié)能潛力，因此空調(diào)器通常是短期間歇運(yùn)行的，通過各住戶的自適應(yīng)調(diào)控，可以自動實(shí)現(xiàn)住宅樓部分時間和局部空間的空調(diào)行為。而采用集中空調(diào)方式，則系統(tǒng)只能按照需求最大的情況來運(yùn)行，難以發(fā)揮出住戶行為節(jié)能的潛力[3]。

空調(diào)的安裝高度對空調(diào)節(jié)能也有重要影響，根據(jù)冷熱氣流的運(yùn)行狀況以及室內(nèi)人體活動的實(shí)際狀態(tài)，普通掛機(jī)空調(diào)的安裝高度一般以1.8m為宜，即略高于一般人體高度。人體在室內(nèi)的活動狀態(tài)多以坐姿為主，高于1.8m的空間基本不處于活動范圍之內(nèi)，夏季，封閉的室內(nèi)一般沒有氣體對流，最熱的空氣就一直聚集在天花板附近，而我們制冷的主要目的就是為了解決人體周圍的環(huán)境溫度，對于頭部以上的熱空氣可以不予理會。因此，采用這樣的高度可以使空調(diào)制冷迅速，有效受益面積大，從而達(dá)到節(jié)能的目的[4]。

另外，常用于公共建筑的地板空調(diào)系統(tǒng)也可用于居住建筑，即采用低位空調(diào)送風(fēng)模式，可以將空調(diào)內(nèi)嵌于居室窗臺下口，外面用柵格做裝飾美化，這種送風(fēng)模式可以將室內(nèi)空調(diào)的送風(fēng)溫度提高約2.6～8.3℃，從而達(dá)到良好的節(jié)能效果[5]。

2.4 Airpak與室內(nèi)節(jié)能

不同的功能空間，人員在其中的主要活動內(nèi)容基本是限定的，活動范圍也大體可以確定，那么可以有這樣一個思路，即保持人員經(jīng)?；顒拥膮^(qū)域具有良好的熱舒適性，其不經(jīng)?；顒拥膮^(qū)域可以降低熱舒適性的要求。比如客廳，人員經(jīng)?；顒拥奈恢么篌w可以限定在沙發(fā)附近，只要保持這個區(qū)域具有良好的舒適性，即能滿足人員在這個功能空間內(nèi)的大部分舒適性要求。Airpak軟件可用于對室內(nèi)熱環(huán)境的模擬，在室內(nèi)設(shè)計(jì)階段就可以根據(jù)預(yù)先設(shè)定的空間功能，通過模擬該空間在空調(diào)環(huán)境或自然通風(fēng)環(huán)境下室內(nèi)的氣流運(yùn)動和溫度場分布，相應(yīng)調(diào)整空調(diào)的掛高及位置、家具陳設(shè)的布置、隔斷的設(shè)置、覆面材料的選擇等，使重點(diǎn)功能位置保持良好的通風(fēng)和適宜的溫度，并根據(jù)不同的空間功能，通過調(diào)整不同的參數(shù)值來達(dá)到該重點(diǎn)區(qū)域的舒適性，這樣可以將能耗應(yīng)用在最需要的部位，避免了為使整個空間都達(dá)到同一舒適度而多消耗不必要的能源，從而達(dá)到能耗的有效利用。運(yùn)用這個思路，可以對室內(nèi)設(shè)計(jì)的節(jié)能合理性進(jìn)行預(yù)見，指導(dǎo)室內(nèi)設(shè)計(jì)，同時提高室內(nèi)設(shè)計(jì)中的技術(shù)含量。

3 結(jié)語

室內(nèi)節(jié)能在整個建筑節(jié)能中占有很大比重，室內(nèi)節(jié)能的好壞直接關(guān)系到整個建筑節(jié)能計(jì)劃的實(shí)施。將高能耗的生活方式，通過節(jié)能技術(shù)和室內(nèi)設(shè)計(jì)的綜合措施改變?yōu)榈湍芎牡纳鐣M(fèi)模式，并結(jié)合建筑空間結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，有針對性地、最大限度地利用自然條件，在滿足功能實(shí)用、美觀的基礎(chǔ)上，改造、創(chuàng)造宜人的室內(nèi)環(huán)境，將是創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展人居環(huán)境的必要前提。

[1]張海文.既有建筑節(jié)能改造模式探討.建筑節(jié)能，2006(7)：98-99.

[2]李勝才，劉建榮.建筑節(jié)能與室內(nèi)裝飾.建筑學(xué)報，2001(11)：21-22.

[3]李兆堅(jiān)，江億.住宅空調(diào)方式的夏季能耗調(diào)查與思考.暖通空調(diào)，2008（38）： 38-39.

[4]李林.談?wù)効照{(diào)的安裝高度.江漢大學(xué)學(xué)報，1999，16(6).

[5]李慧玲，高彩鳳.低位空調(diào)應(yīng)用于住宅建筑中的節(jié)能和舒適性實(shí)驗(yàn).天津大學(xué)學(xué)報，2008，41（12）.12.