我國北方農(nóng)村建筑節(jié)能設(shè)計要點

趙子義

隨著現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展，我國農(nóng)民的生活水平不斷的提高，他們對自己的居住條件的要求也越來越高。長期以來，我國北方農(nóng)村地區(qū)建筑特點是占地多，建造技術(shù)水平低，缺乏科學(xué)性，甚至是忽視最基本的建筑熱工性能和舒適性要求，特別是缺乏統(tǒng)一的建筑規(guī)劃，能源利用率低，導(dǎo)致其建筑土地利用率低，保溫隔熱性能差，能耗大，舒適度低。因此，為了提高農(nóng)民生活質(zhì)量，應(yīng)以改善居住條件為重點，科學(xué)制定農(nóng)村建筑規(guī)劃體系，因地制宜地在廣大北方農(nóng)村地區(qū)推廣建筑節(jié)能技術(shù)，發(fā)展節(jié)能建筑。

一、農(nóng)村建筑節(jié)能設(shè)計

1.建筑規(guī)劃布局

我國北方農(nóng)村大多地區(qū)冬季寒冷，夏季炎熱。建筑規(guī)劃選址中應(yīng)充分利用當?shù)氐淖匀坏乩韮?yōu)勢，根據(jù)當?shù)氐臍夂蛱攸c，合理地安排建筑與周圍環(huán)境因素之間的關(guān)系。在建筑平面的布局時，要充分考慮當?shù)剞r(nóng)民的生活習(xí)慣，合理地安排建筑物功能分區(qū)。

1.1規(guī)劃中應(yīng)注重綠化環(huán)境。綠化可以改善建筑群體的氣候條件，可以調(diào)節(jié)氣溫、降低溫室效應(yīng)、隔熱遮陽、減少噪聲，是優(yōu)化建筑室內(nèi)環(huán)境、減少建筑能耗的有效措施。

1.2建筑類型上應(yīng)多采用兩戶或多戶并聯(lián)的布置形式，減少建筑體系系數(shù)，有利于降低建筑能耗。

1.3建筑選址應(yīng)避免在山谷、溝底等區(qū)域，這主要考慮冬季氣流在這些區(qū)域里形成對建筑物的“霜洞”效應(yīng)，會使其能耗增加。建筑朝向應(yīng)根據(jù)當?shù)氐牡乩項l件和氣候條件，選擇最有利的自然采光和通風(fēng)的區(qū)域，注意冬季防風(fēng)和夏季有效利用自然通風(fēng)，減少能耗。

1.4根據(jù)當?shù)剞r(nóng)民生活習(xí)慣，將居住建筑和農(nóng)副業(yè)生產(chǎn)用房進行合理的劃分。例如將臥室、大堂宜布置在南向，飼養(yǎng)室、農(nóng)副產(chǎn)品加工室宜布置在北向。

2.建筑圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計

2.1門與外窗

長期以來，北方農(nóng)村建筑的門窗建造較為簡陋，大部分為單層，而且密封性較差。外窗的熱損失量，約占整個房屋的30%。為了減少外窗的熱損失，在滿足自然通風(fēng)和采光的要求下，減少窗墻比，應(yīng)采用雙層窗或單框雙玻璃窗，增強其密封性，以此來提高窗的總熱阻。外門應(yīng)采用雙層，若采用單層應(yīng)作保溫處理，提高外門的隔熱性能。尺寸較大的門窗應(yīng)在室內(nèi)加裝門窗簾，也有利于減少門窗的熱損失。

2.2外墻

外墻散失的熱量約占整個圍護結(jié)構(gòu)總能耗的25～28%，因此應(yīng)在寒冷地區(qū)的北方農(nóng)村建筑外墻設(shè)計中應(yīng)采用外墻外保溫。依據(jù)當?shù)匾延械脑牧希侠磉x擇建筑外墻材料，推廣使用空心磚或混凝土空心小砌塊等節(jié)能磚。同時在建造時靈活選取構(gòu)造措施，利用農(nóng)村地區(qū)容易獲得的材料（稻殼，麥秸等）作為外墻保溫材料，使外墻獲得良好的隔熱效果。

2.3屋面與地面

北方地區(qū)農(nóng)村建筑屋面散熱量占總散熱量的15%左右，地面約為6%。在屋面建造時應(yīng)采用坡屋頂，設(shè)置架空層或平屋頂，設(shè)置吊頂層。選用導(dǎo)熱系數(shù)小，吸水率低，易于就地取材的保溫材料。重視地面保溫，在地面墊層下鋪設(shè)廉價的爐渣等其他保溫材料，并注意地面防潮設(shè)計，減少地面散熱量。

二、能源綜合開發(fā)與應(yīng)用

1.沼氣開發(fā)與應(yīng)用

沼氣是一種清潔的可再生能源。在北方廣大農(nóng)村地區(qū)各種農(nóng)作物的秸稈，牲畜的糞便等都可以作為產(chǎn)生沼氣的原料。沼氣不僅用來解決農(nóng)村燃料缺乏問題，也可以應(yīng)用沼氣進行采暖和照明等綜合利用。另外沼液和沼渣可以作為有機肥料，施在農(nóng)田和果園里。沼氣建設(shè)與種養(yǎng)殖業(yè)結(jié)合，通過資源的優(yōu)化配置，延伸了經(jīng)濟鏈，使能源得到有效的循環(huán)利用。目前我國農(nóng)村大多采用單戶的沼氣建設(shè)，受技術(shù)條件的限制經(jīng)常沼氣產(chǎn)量不足，而且安全性較差。建議采用多戶集中建造高效的沼氣設(shè)施，集中管理，有效利用資源，這樣能使沼氣設(shè)施能源利用率高，便于為廣大農(nóng)民提供高效、潔凈、安全的沼氣能源。

2.太陽能開發(fā)與應(yīng)用

北方農(nóng)村地區(qū)有著豐富的太陽能資源，建造太陽能綜合利用建筑，在屋頂放置太陽能利用設(shè)備可提供生活熱水、采暖系統(tǒng)以及照明等綜合應(yīng)用。特別是近年來太陽能低溫地板輻射采暖系統(tǒng)的應(yīng)用，適合應(yīng)用在無集中供暖的農(nóng)村建筑。在過渡季節(jié)，利用太陽能熱水還可以強化自然通風(fēng)。

三、農(nóng)村建筑節(jié)能管理

農(nóng)村建筑的節(jié)能不僅僅是在體現(xiàn)在節(jié)能設(shè)計，節(jié)能管理也是很重要的一方面。建立健全建筑節(jié)能管理機制，是落實建筑節(jié)能規(guī)劃設(shè)計的前提。在新建農(nóng)村建筑時應(yīng)注重改變觀念，統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè)，進行初期的建筑項目可行性論證報告以及綜合利用能源的可行性方案設(shè)計。要按照節(jié)能設(shè)計和規(guī)范進行建造，加強節(jié)能設(shè)計，充分利用當?shù)匾子谌〉玫牧畠r又節(jié)能的建筑材料。