居民住宅建筑節(jié)能設(shè)計研究

李軼

云南省有色地質(zhì)局勘測設(shè)計院 云南昆明 650051

摘要：本文首先提出了住宅的重要性，接著主要對居民住宅節(jié)能設(shè)計進行了詳細分析，分別對居民住宅圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能（外墻節(jié)能、屋面節(jié)能、外窗節(jié)能）、自然通風設(shè)計、綠化設(shè)計進行了闡述，最后又對節(jié)能住宅的檢測和驗收進行了簡述。

關(guān)鍵詞：居民住宅；建筑節(jié)能設(shè)計；重要性

引言：住宅建筑耗能成為我國最大的能耗之一，從我國國家建筑協(xié)會的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示得出，到目前為止，我國的建筑能耗已經(jīng)達到中國全國能源總體消耗百分之三十多，而且，這一比例正在逐年增長。由此可以看出，我國的住宅建筑節(jié)能設(shè)計上存在著很多問題，節(jié)能設(shè)計不合理，忽視設(shè)計施工建造的節(jié)能技術(shù)研究，進一步加重了我國經(jīng)濟發(fā)展面臨的巨大的能源壓力和環(huán)境危機。要全面貫徹落實科學發(fā)展觀，貫徹落實建設(shè)生態(tài)文明的發(fā)展理念，全面促進我國社會經(jīng)濟生態(tài)的和諧發(fā)展，就必須加強我國住宅建筑的節(jié)能設(shè)計，減少我國住宅建筑能耗，提高能源利用效率，緩解我國的能源壓力，促進整個資源節(jié)約型環(huán)境友好型社會的建設(shè)進程。

1.住宅建筑節(jié)能設(shè)計的重要性

1.1加強住宅節(jié)能設(shè)計是環(huán)節(jié)能源壓力，建設(shè)節(jié)約型社會的客觀要求

我國整體上而言，能源資源蘊藏量很大，能源資源的種類比較齊全，但是伴隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展和城市化進程的不斷加快，對各種能源資源的開采力度不斷加大，各種能源的消耗量日漸上升，但目前我國已經(jīng)面臨著嚴重的能源危機，在各種能源消耗中，住宅建筑能源消耗占據(jù)著龐大的比例，加強住宅建筑的節(jié)能設(shè)計，大幅度降低住宅建筑的能耗，將會大幅度緩解我國的能源壓力，為建設(shè)節(jié)約型社會注入新的活力。

1.2住宅節(jié)能設(shè)計是提高居民生活品位的必然選擇

經(jīng)濟的繁榮促進了人們生活水平不斷提高，隨著國民的素質(zhì)提高，對生活有了新的品質(zhì)要求，對住宅要求條件越來越高，綠色環(huán)保，生態(tài)節(jié)能型住宅建筑已經(jīng)日漸成為了一種新的住宅需求，通過加強對住宅的節(jié)能設(shè)計，可以大幅減少各種有害有毒建筑材料的使用，更加注重住宅的溫度，濕度，光線，外部景觀和內(nèi)部設(shè)施的設(shè)計完善，不僅僅很大程度上降低了住宅能耗，節(jié)約了住宅運營成本，更很大程度提高了住宅建筑的舒適度，提高了居民的生活品位。

2.居民住宅節(jié)能設(shè)計

2.1居民住宅圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能技術(shù)

該技術(shù)能夠加強可再生能源在建筑上的應(yīng)用與推廣，研究太陽能、淺層地熱、可再生新能源在建筑上的應(yīng)用技術(shù)，提高可再生能源替代率。該項技術(shù)指通過改善建筑物圍護結(jié)構(gòu)的熱工性能，達到夏季隔絕室外熱量進入室內(nèi)，冬季防止室內(nèi)熱量泄出室外，使室內(nèi)溫度盡可能接近舒適溫度，以減少通過采暖、制冷設(shè)備來達到合理舒適室溫的能源負荷，最終達到節(jié)能的目的。

2.1.1外墻節(jié)能

居民住宅的外圍護面積較大，外圍護結(jié)構(gòu)的傳熱能耗一半都由外墻的傳熱能耗消耗掉，外墻節(jié)能設(shè)計在住宅節(jié)能設(shè)計中占重要位置。住宅外圍結(jié)構(gòu)的主體就是外墻，建筑的能耗量直接受其所用材料的保溫隔熱性能的影響。我國傳統(tǒng)采用的實心黏土磚等單一材料砌筑的外墻的節(jié)能主要是通過增加墻體厚度來實現(xiàn)的，這種方法在增加了建筑物自重的同時，其保溫效果也不是很好，對于現(xiàn)代建筑節(jié)能的要求根本無法滿足。隨著我國建筑節(jié)能的不斷開展，實心黏土磚已經(jīng)不再實用的，目前普遍用的土砌塊等復合墻體。外墻保溫技術(shù)主要包括兩種：一是外保溫。這種方式隔熱性能好，在墻體外側(cè)設(shè)置保溫層，這樣能夠?qū)針蜻M行有效避免，這種方式也不占用室內(nèi)面積，有效阻擋濕氣滲透，阻止外部環(huán)境對墻體的侵蝕，這樣不僅使保溫的整體性得到保證，而且還使結(jié)構(gòu)墻體的壽命明顯延長。二是內(nèi)保溫。與外保溫相比，內(nèi)保溫對建筑材料的要求較低，造價相對較低，內(nèi)保溫的設(shè)置增加了外墻面的飾面做法自由度，并且也有利于防火。內(nèi)保溫墻體蓄熱能力強，室內(nèi)熱環(huán)境的能耗能夠得到有效組織，從而室內(nèi)冬季供暖，溫度上升快，但是如果不供暖溫度下降的也快，夏季也是如此。內(nèi)保溫雖然占有室內(nèi)面積，但是其施工更加安全可靠。

2.1.2屋面節(jié)能

屋面的保溫隔熱性能的提高也是降低建筑能耗的一種方法。屋面的節(jié)能措施包括：選用密度小，導熱系數(shù)低，吸水率的保溫材料；可采用屋面綠化，從而能夠降低太陽輻射熱，又可以增加城市綠地面積。研究表明，建筑屋頂綠化可明顯降低建筑物周圍環(huán)境溫度0.5℃～4.0℃，而建筑物周圍環(huán)境的溫度每降低1℃，建筑物內(nèi)部空調(diào)的容量可降低6%，其節(jié)能效果顯著。例如，河北省邯鄲市的某小區(qū)在滿足圍護結(jié)構(gòu)外墻外保溫建筑節(jié)能標準達到65%指標基礎(chǔ)上，還采用了地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)、太陽能一體化設(shè)計、斷橋鋁高級中空玻璃門窗、中水回用系統(tǒng)、樓梯間光電照明系統(tǒng)等節(jié)能技術(shù)。門窗、墻體及屋頂這三部分圍護結(jié)構(gòu)的節(jié)能技術(shù)就成為各國建筑界關(guān)注的重點。其主要發(fā)展方向是，開發(fā)高效、經(jīng)濟的保溫、隔熱材料和切實可行的構(gòu)造技術(shù)，以提高圍護結(jié)構(gòu)的保溫、隔熱性能和密閉性能，減少圍護結(jié)構(gòu)的能量損失。

2.1.3外窗節(jié)能

窗戶節(jié)能主要受外窗材料的傳熱系數(shù)、加強外窗的密閉性、開啟方式、遮陽效果影響。在冬季，住宅通過外窗采光和吸收太陽輻射熱量，夏季再利用窗戶通風的同時要求減少太陽輻射進入室內(nèi)熱量，造成空調(diào)制冷負荷增加，而消耗能源，夏季遮陽和避免冬季遮擋成為外窗設(shè)計需處理的一個矛盾，另外外窗太陽輻射透過率和外窗圍護結(jié)構(gòu)材料的保溫性能也要合理選擇外窗材料。

2.2自然通風設(shè)計

自然通風是設(shè)計中必須要注意的一個重要問題，好的設(shè)計會使得建筑更加節(jié)能和舒適，良好的自然通風，不僅會使得室內(nèi)的熱舒適度得到改善，而且還會使空調(diào)運行的時間減少，對于建筑物的實際使用能耗很有幫助。在建筑設(shè)計中平面要充分利用春、嚇、秋時的自然通風，而應(yīng)該避開冬季主導風向，通過被動方式，利用室外氣流帶走室內(nèi)產(chǎn)生的余熱，從而使得室內(nèi)的熱舒適性得到保證，并且還能夠使得空調(diào)開啟時間縮短，最終實現(xiàn)節(jié)能的目的。

2.3綠化設(shè)計

合理的綠化設(shè)計可以有效改善北京地區(qū)住宅小區(qū)外部風環(huán)境、提高住宅通風效果，改善小區(qū)空氣溫濕度，并且能夠夏季減少太陽對地面和建筑的直接輻射。綠地規(guī)劃應(yīng)因地制宜，充分利用地形特征，挖土城池，堆土成山，形成平衡，以減少土地資源的浪費，且一般綠地坡度在百分之零點五至百分之五之間，設(shè)計可進入式草坪，植物形態(tài)和布置結(jié)合場地及建筑布局。根據(jù)植物與氣流的關(guān)系見圖1，夏季可以利用植被阻擋氣流，引導氣流流動力方向，提高住宅通風效果；冬季可以利用常綠植物種植在冬季主導上風向位置，來阻擋冬季凜冽的北風。

結(jié)語：

建筑的節(jié)能設(shè)計是我國建設(shè)資源節(jié)約型環(huán)境友好型社會的客觀要求，是改善居民生活質(zhì)量的重要舉措，通過對墻體，門窗，屋面，室內(nèi)電氣設(shè)備，能源的選用等多方面的綜合設(shè)計，不僅可以大大促進整個建筑的綠色低碳，低能耗，節(jié)能化，更可以提高建筑的質(zhì)量和舒適度，對居民生活質(zhì)量的提高和緩解能源危機有著十分可觀的經(jīng)濟意義和生態(tài)效益。

參考文獻：

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