房屋建筑節(jié)能設(shè)計(jì)研究

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現(xiàn)代人們的環(huán)境保護(hù)意識(shí)越來越強(qiáng)，在這個(gè)前提下節(jié)能設(shè)計(jì)慢慢成為很多房屋建筑設(shè)計(jì)的首選。其實(shí)通過房屋建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)研究可以有效降低原材料的消耗，減少施工所需成本，從而達(dá)到節(jié)能的效果，達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。一般來說建筑節(jié)能是指以保證居住環(huán)境舒適度為前提，采用各種科學(xué)的管理方法、新型的建筑材料、合理的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)以及先進(jìn)的施工節(jié)能技術(shù)來有效降低房屋建筑和使用中的能源消耗。

1 房屋建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的發(fā)展?fàn)顩r

一般來說，房屋建筑節(jié)能的設(shè)計(jì)時(shí)一項(xiàng)較為復(fù)雜的系統(tǒng)性工程。從房屋建筑節(jié)能基本技術(shù)到節(jié)能材料應(yīng)用等方面還有著較大的發(fā)展?jié)摿Γ苑课莨?jié)能建筑的發(fā)展前景比較廣闊。房屋建筑節(jié)能設(shè)計(jì)要在保證其室內(nèi)環(huán)境、建筑質(zhì)量和使用功能的前提下，通過各種有效的管理措施和節(jié)能技術(shù)來實(shí)現(xiàn)節(jié)能要求。但是由于其復(fù)雜性以及所需成本因素，其應(yīng)用普及度較低，其應(yīng)用還需要進(jìn)行宣傳與推廣。

2 房屋建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的基本要求

2.1 在房屋建筑設(shè)計(jì)中必須具備基本的節(jié)能意識(shí)

人們環(huán)保意識(shí)的提高帶動(dòng)了房屋建筑節(jié)能的發(fā)展，現(xiàn)在有很多地區(qū)都對(duì)房屋建筑的單體設(shè)計(jì)和總體規(guī)劃進(jìn)行了節(jié)能設(shè)計(jì)，對(duì)建筑物的空間布置和朝向都做了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，用以滿足冬季室內(nèi)光照的要求，這個(gè)方法可以改善室內(nèi)熱環(huán)境，有較好的的節(jié)能效果，是一個(gè)最基本的節(jié)能措施。在房屋建筑設(shè)計(jì)中主要空間朝向南以及偏南方向是比較合理的設(shè)計(jì)，也是節(jié)能設(shè)計(jì)在房屋建筑設(shè)計(jì)中的合理應(yīng)用。

2.2 主要空間要符合房屋建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的要求

對(duì)于早期的房屋建筑設(shè)計(jì)來說，臥室通常設(shè)計(jì)在日照通風(fēng)條件最好的地方，因?yàn)檫@樣設(shè)計(jì)可以為室內(nèi)創(chuàng)造一個(gè)最優(yōu)的環(huán)境。但是隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人們居住觀念也不斷發(fā)生改變，這時(shí)臥室的功能逐漸趨于單一化，與此相對(duì)客廳逐漸成為生活起居最重要的區(qū)域，所以現(xiàn)在房屋建筑一般是把客廳設(shè)計(jì)在光照通風(fēng)條件最好的地方，而對(duì)臥室選擇條件則不那么重視了。在現(xiàn)代的家庭生活中，光照對(duì)于主要起居活動(dòng)區(qū)域客廳的節(jié)能意義更加明顯，所以在房屋建筑節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)要更加重視對(duì)客廳的設(shè)計(jì)。

3 加強(qiáng)房屋建筑構(gòu)造節(jié)能設(shè)計(jì)

3.1 墻體節(jié)能設(shè)計(jì)

其實(shí)墻體是房屋建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的主體，墻體的節(jié)能設(shè)計(jì)在一定程度上來說也就是外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能設(shè)計(jì)。一個(gè)建筑物的能源以及熱工消耗主要反映在建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)上。對(duì)于房屋建筑節(jié)能設(shè)計(jì)來說，墻體外圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括:對(duì)保溫層厚度進(jìn)行計(jì)算、圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工作性能指標(biāo)、外護(hù)墻受其他外界因素影響下而改變的平均傳熱系數(shù)的計(jì)算、確定圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)以及對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料以及構(gòu)造的選擇等。要提高墻體的保溫性能還可以通過在外墻外側(cè)或者內(nèi)側(cè)添加一定厚度的保溫材料，這個(gè)方法也是現(xiàn)今墻體節(jié)能的重要方法。目前外墻施工中采用的保溫材料多為聚苯乙烯泡沫塑料板類材料，在具體施工中嚴(yán)格按照施工程序進(jìn)行施工，加強(qiáng)其粘貼能力，保證圍護(hù)結(jié)構(gòu)邊緣及底部的質(zhì)量，從而達(dá)到保溫的效果。除此之外，由于房屋建筑屋面是熱量波動(dòng)的最大部位，所以必須采取有效的措施做好保溫的延續(xù)工作，增強(qiáng)其耐久性。要對(duì)房屋的墻體節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行重視。

3.2 房屋建筑屋面的節(jié)能設(shè)計(jì)

(1)應(yīng)用新型的材料。建筑物的頂層一般要采取措施進(jìn)行保溫隔熱處理，這是房屋建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。在對(duì)其進(jìn)行處理中常會(huì)用到像膨脹珍珠巖保溫芯板一樣的高性能輕質(zhì)材料，這種材料通常具有較低的熱導(dǎo)系數(shù)，而且能夠?qū)Ω鞣N各樣的屋面類型進(jìn)行適應(yīng)，可以有效的提高施工效率，同時(shí)對(duì)其的應(yīng)用能夠使施工更加環(huán)保，保證了房屋建筑的節(jié)能性。

(2)屋面的架空設(shè)計(jì)。屋面的架空設(shè)計(jì)主要是用來你保證建筑的保溫性的，對(duì)屋面進(jìn)行科學(xué)的架空設(shè)計(jì)可以有效的增強(qiáng)保溫效果，并且在夏季時(shí)還能夠?qū)ㄖM(jìn)行有效的隔熱，有很好的節(jié)能效果。在對(duì)屋面架空進(jìn)行具體施工時(shí)一般都是用實(shí)心磚塊當(dāng)做支撐，中間鋪設(shè)輕質(zhì)高效的隔熱材料，最后在上面放置預(yù)制板，從而有效的提升其節(jié)能效果。

(3)防水層與保溫層的結(jié)合處理。一般來說建筑屋面的防水層是在保溫層上面的，但是就節(jié)能方面來說也可以將兩者調(diào)換位置，把保溫層放到防水層的上面。當(dāng)然這需要花費(fèi)較大的投入，需要應(yīng)用新型的集保溫性與防水性于一體的建筑材料，例如擠塑聚苯乙烯板，其使用壽命就其他的材料來說較長(zhǎng)，而且其施工維修較為方便，有非常好的節(jié)能性。

3.3 門窗的節(jié)能設(shè)計(jì)

(1)控制房屋建筑的窗墻比。墻面以及外門窗是與自然環(huán)境接觸最多的建筑物部分。根據(jù)大量的分析以及社會(huì)實(shí)踐可以發(fā)現(xiàn)，門窗的熱能耗約占房屋建筑總熱能耗的一半。所以對(duì)門窗進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)可以明顯的使整體節(jié)能效果得到提升。在門窗材料的選擇上，要以熱阻值為重要參考條件，盡量選擇熱阻值高的門窗框體材料，現(xiàn)在房屋建筑中常用的門窗框體材料大多是低輻射鍍膜中空玻璃、斷熱鋁合金框、塑料內(nèi)襯托鋼架等。另外還要保證門窗的氣密性，這就要有效合理的對(duì)窗墻面積比例進(jìn)行控制，例如面北方向不設(shè)飄窗和大窗等。在房屋建筑節(jié)能施工中，有些建筑商家為了有效的保證建筑物的立面效果常采取大面積造窗的方法;此外還可以采取以下措施來實(shí)現(xiàn)其要求:增加窗戶的固定扇并加強(qiáng)扇及框邊緣的密封，盡量把窗戶設(shè)置于南側(cè)等，根據(jù)規(guī)定進(jìn)行相應(yīng)的權(quán)衡判斷計(jì)算，從而提高房屋建筑的整體節(jié)能效率。

(2)改善房屋建筑門窗的保溫隔熱性能。在對(duì)房屋建筑門窗進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到防火、防水、防盜的新要求，在建筑門窗的空腹內(nèi)填充巖棉板以及聚苯乙烯板等材料，用以提升門的節(jié)能隔熱效果。一般情況下北方的房屋建筑都會(huì)把北向的陽臺(tái)全部封閉，以有效防止冷風(fēng)的進(jìn)入，有一定的節(jié)能效果。

(3)設(shè)置溫度阻尼區(qū)。即在房屋建筑室內(nèi)與室外之間設(shè)置中間層，也就相當(dāng)于在室內(nèi)與室外設(shè)置一道熱閘，從而對(duì)房屋建筑室內(nèi)的冷熱轉(zhuǎn)換進(jìn)行調(diào)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)房屋建筑的節(jié)能效果。

3.4 利用新興能源來實(shí)現(xiàn)房屋建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)

除上述所說的常規(guī)節(jié)能措施之外，還有一些房屋建筑節(jié)能技術(shù)是近期新發(fā)展起來的，主要包括以下三種:(1)風(fēng)能節(jié)能技術(shù)。從我國(guó)的地理特征可以發(fā)現(xiàn)我國(guó)是一個(gè)風(fēng)力大國(guó)，有非常豐富的風(fēng)力資源，利用自然風(fēng)力進(jìn)行發(fā)電來為建筑提供可持續(xù)的電能;(2)地?zé)峁?jié)能技術(shù)。我國(guó)的西南部有非常豐富的地?zé)豳Y源，在房屋建筑中應(yīng)用地?zé)峁?jié)能技術(shù)也是一種較好的方式，特別是在冬季，可以提供豐富的熱源;(3)太陽能節(jié)能技術(shù)。太陽能以及上邊所說的能源都是可再生資源，太陽能應(yīng)用最為廣泛的一種潔凈能源，太陽能是通過對(duì)太陽輻射進(jìn)行向熱能、電能以及光能的轉(zhuǎn)化而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的，它可以發(fā)電以提供電能、發(fā)熱以提供熱能。這些都是綠色能源，其應(yīng)用可以支持房屋建筑節(jié)能的發(fā)展。

4 房屋建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的發(fā)展前景

現(xiàn)在全球能源危機(jī)日益緊張，而對(duì)其合理面對(duì)的還有一些發(fā)達(dá)歐美國(guó)家，他們對(duì)節(jié)能技術(shù)給予了極大的重視;與此相對(duì)的我國(guó)對(duì)節(jié)能的重視度則遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠?；诖宋覀儜?yīng)該做到以下幾點(diǎn):(1)在房屋建筑節(jié)能技術(shù)方面積極采用節(jié)能的建材以及新型節(jié)能墻體，要有效利用屋面的保溫隔熱技術(shù)以及節(jié)能門窗的密閉保溫技術(shù)，不斷加大對(duì)新興能源的研究和利用。(2)在房屋建筑節(jié)能設(shè)計(jì)管理方面要加強(qiáng)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)化工作，嚴(yán)格實(shí)行節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，把房屋建筑節(jié)能作為房屋建設(shè)質(zhì)量的重要測(cè)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)。(3)在房屋建筑的使用方面要按照要求操作使用，不斷提高設(shè)備的能源利用效率，實(shí)現(xiàn)最好的房屋節(jié)能效果。

5 結(jié)束語

綜上所述，房屋建筑節(jié)能設(shè)計(jì)可以說是一項(xiàng)非常復(fù)雜且系統(tǒng)的工程，它涉及到規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試、運(yùn)行以及維修等眾多環(huán)節(jié)，而設(shè)計(jì)只是其中一個(gè)組成部分。在對(duì)房屋建筑進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w資源情況，仔細(xì)考慮設(shè)計(jì)方案的經(jīng)濟(jì)性和技術(shù)性，只有這樣才能有效促進(jìn)房屋建筑節(jié)能的發(fā)展，從而實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)的最大效益。

［1］劉金萍.住宅建筑規(guī)劃與設(shè)計(jì)的節(jié)能措施［J］.山西建筑，2009(17).

［2］王泉.淺談建筑節(jié)能及其應(yīng)用［J］.蕪湖職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2007，9(1):33 -35.