居民區(qū)節(jié)能生態(tài)規(guī)劃設計探究

王宇龍 藺東旭

摘 要：隨著人類賴以生存的地球能源消耗越來越多，能源危機成為全世界共同面臨的問題。因為能源在消耗的同時，還會帶來一定的環(huán)境污染，在居民區(qū)建設時，消耗過多的能源會使居民的生態(tài)環(huán)境惡化。為了應對諸如此類的生存問題，在進行居民區(qū)建設規(guī)劃時，運用節(jié)能、生態(tài)環(huán)保等新時代的理念成了城市建設者的唯一出路。面對能源矛盾，節(jié)能是必經選擇，面對環(huán)境惡化，生態(tài)環(huán)保是最優(yōu)選擇。

關鍵詞：民用建筑；建筑設計；節(jié)能；生態(tài)

1 居民區(qū)節(jié)能生態(tài)建筑的現(xiàn)狀

我國人口眾多，為了保證每一個居民都擁有一套舒適的住房，在進行居民區(qū)規(guī)劃設計時，要以生態(tài)環(huán)保、節(jié)能減排為宗旨。但是，我國的城市規(guī)劃中存在著能源消耗大、人均住房面積低、居民區(qū)綠化面積達不到國際標準等一系列問題。我國有過進行節(jié)能環(huán)保居民區(qū)規(guī)劃設計的嘗試，但是由于我國地域廣闊，地形復雜以及各地季節(jié)差異性較大，不同地域的設計規(guī)劃存在差異，沒有形成有效地居民區(qū)節(jié)能環(huán)保建設規(guī)程。再加之我國目前建筑行業(yè)的設計方案圖和在實際中正式的施工圖圖不完全相同，居民區(qū)建設的各部門之間的配合相當?shù)纳?，給節(jié)能環(huán)保規(guī)劃設計在執(zhí)行中帶來一定的阻力。為此，我們需要通過多元整合，把各個建設部分有機結合起來，從建筑結構、地暖、能源系統(tǒng)等方面出發(fā)，多方位考慮居民區(qū)建筑設計，形成了一套可行的節(jié)能體系設計方案，保證在進行居民區(qū)建設的過程中，把能源消耗量降至最低，有效改善居民區(qū)的建筑生態(tài)環(huán)境，最終達到人、環(huán)境、建筑和諧共存。

2 居民區(qū)節(jié)能規(guī)劃設計

2.1 居民區(qū)室內裝修節(jié)能設計

室內裝修的節(jié)能設計主要體現(xiàn)在開啟窗的運用和隔熱涂料的使用上。從安全和節(jié)能等角度來看，開啟窗的優(yōu)勢在于：其一，開啟窗明顯比推拉窗和普通窗安全，在高層建筑安裝開啟窗，還能有效的保持窗身的清潔。其二，開啟窗開啟面積一般只有普通窗扇的1/4左右、推拉窗的一半，這就減少了制造窗戶的能耗，體現(xiàn)了節(jié)能的理念。在降噪通風和外墻保溫方面上，居民區(qū)的節(jié)能設計拋棄了傳統(tǒng)的使用減噪紗窗、遮陽百葉，在外圍護的選材和構造上采取加氣混凝土砌磚的做法。在保證居民區(qū)建筑各項標準的前提下，采取使用較少量的圍護結構和外墻表面涂抹淺顏色的涂料來達到降噪保溫的效果。同時間接的減少空調的使用，降低電能的消耗。

2.2 居民區(qū)其他節(jié)能設計

質地優(yōu)良的建筑圍護結構可以有效的改善室內生態(tài)環(huán)境和減少建筑用材，達到節(jié)能標準。墻體采用加厚的混凝土，對于流動空氣層、干掛墻面以及保溫層進行有效的加厚。這其中干掛幕墻主要起到“遮陽傘”的功能，主要保護的是外保溫板，同時也有抵擋紫外線輻射的功用；流動空氣層可以加快保溫板水汽的蒸發(fā)，保證保溫板的保溫效果不被過多損耗。在住宅建筑中，外保溫方式明顯優(yōu)于內保溫方式，主要是外保溫方式可以有效的防止熱冷橋的生成。我們從研究數(shù)據(jù)中很明顯的就能看出，在外保溫的前提下，伴隨著保溫層的加厚，對采暖所帶來的熱負荷有了明顯的減少，且效果優(yōu)于空調冷負荷，全年同比總負荷減少到15%～30%不等，隨著厚度增加，其負荷變化程度變化越來越小。建議在住宅屋面采用泡沫玻璃保溫板外保溫方式，自上而下的保溫結構是碎石、卵石混凝土、泡沫玻璃保溫板、水泥砂漿、浮石混凝土、鋼筋混凝土和石灰水泥砂漿；住宅外墻面采用無機保溫砂漿保溫方式，自外而內的保溫結構是水泥砂漿、無機保溫砂漿、粉煤灰加氣混凝土砌塊、石灰砂漿。這兩種構造所控制的太陽輻射吸收系數(shù)均為0.50。

窗戶是隔熱最薄弱的環(huán)節(jié)，采用熱鋁合金窗框結構并且保證通風系數(shù)在0.3 m3/h，再在窗框的內外層之間加上一層硬尼龍來隔熱。玻璃應該采用低輻射中空氬氣材質的，在保證透光性的同時，使冬天的采陽和夏天的阻光的效果更佳。此外，運用鋁合金卷簾遮陽系統(tǒng)，以其聚氨酯阻熱材質的良好阻擋熱輻射性能，對室內季節(jié)溫度變化提供了有效的增值保護。該系統(tǒng)全程都是自動調節(jié)，阻擋了近80%的太陽輻射。此外，窗戶的方向直接影響建筑的節(jié)能減排。通常情況下，耗電量的大小因為窗戶的方向不同而存在差異。變化最大的是向西的窗戶，變化最小的是向南的窗戶。

若居民區(qū)充分利用太陽能和地熱等自然可再生綠色能源，通過能源泵系統(tǒng)的轉化為用戶提供生活冷熱水以及空調冷熱源，這就有效的節(jié)約了30%～50%的能源。該系統(tǒng)利用電能的帶動，可以用一個單位的電能換來近5個單位的總能量。采用毛細管輻射的中央空調式的空調系統(tǒng)，居民生活舒適度增加，同時比分散雜亂的空調節(jié)能60%以上，使得住宅區(qū)真正實現(xiàn)了能源自給自足。一般情況下，送風口設在屋內地板上，回風口設在衛(wèi)生間，并且在每戶門楣處預留控制平衡風量的通風口。在小區(qū)的樓底座建設一個機房，里面分別是控制新風的輸送和地熱泵，在新風輸送的機房內對輸送的新風進行清潔處理，在地熱泵機房中通過打井從地下獲得熱能，經過機房系統(tǒng)處理，為千家萬戶送去溫暖和涼爽。

由于主動式太陽能建筑設計采用大量的光電系統(tǒng)對太陽能加以利用，對于電能消耗量相對較大，因此在住宅區(qū)選擇耗資小且耗能少的被動式太陽能利用方式是必然之選。太陽能板設計在屋頂，可以充分吸收熱能，為發(fā)電系統(tǒng)提供大量的能量。此外，小區(qū)內還設有冷卻塔、空調室外機、鍋爐房和中央吸塵系統(tǒng)機房。這一系列的設施使得整個住宅區(qū)能源利用形成一個完備的回路系統(tǒng)，既不會產生任何有害氣體，如二氧化碳、粉塵等，也很大程度上節(jié)約了電能和水能。

住宅區(qū)利用先進的節(jié)能技術，運用被動節(jié)能策略將每單位面積的耗能指標降到7 W，相當于節(jié)能90%以上，這一比例遠遠超過了國家制定的建設部節(jié)能65%以上的指標。

3 居民區(qū)生態(tài)規(guī)劃設計

在生產生活中，任何活動都是圍繞著人來進行的，但這并不意味著人可以決定一切。高質量的人類生活也并不意味著要以犧牲環(huán)境為代價，小區(qū)的建設應在居民區(qū)原有生態(tài)區(qū)內加以整合，將雜亂無章的綠色植被梳理順暢，再加些園林設計，使得整個植被區(qū)成為居民區(qū)一道亮麗的風景線。在小區(qū)的兩棟樓層之間的地帶進行生態(tài)景觀建設，一方面保持了經管的連續(xù)性，充分利用了居民建設用地；另一方面增加了居民區(qū)的綠色植被覆蓋率，對于噪音的降低、生物鏈的保護以及有害氣體的吸收起著極其重要的作用。

小區(qū)建筑應充分結合所屬地域和本地文化背景，依附于當?shù)鼐唧w地形建造，不管是在住宅外墻顏色，還是住宅房內部具體設計布局，比如說家具用材和顏色配合、戶型設計，都充分參考了當?shù)氐慕ㄖ咐?，設計出靈活簡約的建筑風格，這樣不僅在外觀上不失大氣，而且建筑體本身也保證了獨有的特性。

結束語：居民區(qū)建筑的設計規(guī)劃牽涉面廣，為了達到建筑環(huán)保節(jié)能標準和國家建筑各項標準，不僅要站在節(jié)能的角度上思考，還必須充分考慮到小區(qū)的生態(tài)環(huán)保建設，可以說現(xiàn)代化居住區(qū)的建設面臨著很大的挑戰(zhàn)。從本文中不難看出，要實現(xiàn)居民區(qū)建筑的節(jié)能環(huán)保生態(tài)就必須從建筑的規(guī)劃設計出發(fā)，分析了解居民區(qū)建筑的圍護構造和窗戶設計，合理利用建筑地形和居民區(qū)周邊環(huán)境內的有效資源能源，結合小區(qū)的特點進行生態(tài)園林建設。

參考文獻：

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