住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題及對(duì)策

宋 太 芳

(山西省建筑設(shè)計(jì)研究院，山西 太原 030013)

0 引言

在當(dāng)前環(huán)境污染日趨嚴(yán)重的背景之下，推動(dòng)住宅建筑向著節(jié)能層面設(shè)計(jì)是緊跟時(shí)代、行業(yè)趨勢(shì)的重要途徑。這也需要建筑設(shè)計(jì)秉持“綠色節(jié)能”理念，以社會(huì)實(shí)際、大眾需求為導(dǎo)向展開設(shè)計(jì)。但當(dāng)前節(jié)能設(shè)計(jì)仍舊伴有諸多問(wèn)題，下面便針對(duì)此類問(wèn)題展開探析，隨后總結(jié)相應(yīng)的節(jié)能設(shè)計(jì)策略，為增強(qiáng)住宅建筑的綠色效益夯實(shí)基礎(chǔ)。

1 住宅建筑推動(dòng)節(jié)能設(shè)計(jì)的現(xiàn)實(shí)意義

調(diào)查表明當(dāng)前中國(guó)建筑行業(yè)方面的增加量能夠占到全球增加量的50%，而建筑物的迅速增加無(wú)疑造成大量能源的消耗。現(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)在住宅建筑層面的節(jié)能設(shè)計(jì)相較于國(guó)外而言顯得相對(duì)滯后，建筑造價(jià)通常較高，但是相應(yīng)的收益卻很難契合預(yù)期，技術(shù)水平仍需有效提升。因此針對(duì)城市建設(shè)展開規(guī)劃設(shè)計(jì)需要從節(jié)能技術(shù)層面出發(fā)，依靠技術(shù)的完善來(lái)增強(qiáng)整體節(jié)能，從而對(duì)能源消耗進(jìn)行有效把控，推動(dòng)城市建設(shè)向著可持續(xù)性發(fā)展。同時(shí)，推動(dòng)新型節(jié)能技術(shù)融于住宅建筑中，還能降低建筑對(duì)于附近環(huán)境造成的諸多影響，并有效提升其自身環(huán)保性能。

2 住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)現(xiàn)存問(wèn)題探析

2.1 節(jié)能設(shè)計(jì)相對(duì)單一且深度不夠

現(xiàn)階段，對(duì)于住宅建筑來(lái)說(shuō)，其節(jié)能設(shè)計(jì)并未對(duì)節(jié)能因素做到全面考慮，權(quán)衡方面也欠缺綜合性。很多設(shè)計(jì)人員僅僅是對(duì)部分簡(jiǎn)單的節(jié)能環(huán)節(jié)加以考慮，并且部分建筑設(shè)計(jì)也沒(méi)有對(duì)門窗、屋頂?shù)冗M(jìn)行節(jié)能考慮，多是依照常規(guī)形式的設(shè)計(jì)規(guī)律進(jìn)行，沒(méi)有添加節(jié)能設(shè)計(jì)。不論是建筑外墻還是屋面均會(huì)因未添加節(jié)能設(shè)計(jì)而消耗較多能源，進(jìn)而加大建筑整體的能耗量。

部分開發(fā)商針對(duì)住宅建筑進(jìn)行開發(fā)時(shí)，為了確保建筑的節(jié)能、綠色水平契合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，僅僅是為了“節(jié)能”而節(jié)能，其深度很難契合節(jié)能需求。節(jié)能設(shè)計(jì)多是通過(guò)建筑表面來(lái)呈現(xiàn)，或者說(shuō)僅能夠從表面來(lái)顯現(xiàn)節(jié)能設(shè)計(jì)，但其實(shí)際效果并不理想。此外，建筑節(jié)能在施工層面質(zhì)量也不容樂(lè)觀，不論是節(jié)能設(shè)計(jì)還是施工效果均無(wú)法得到保障。

2.2 建筑設(shè)計(jì)未能契合節(jié)能需求

有的開發(fā)商雖然知道推動(dòng)住宅建設(shè)向著節(jié)能層面發(fā)展具有重要意義，但是實(shí)際設(shè)計(jì)并未有效落實(shí)。部分投資并不能契合節(jié)能設(shè)計(jì)，進(jìn)而造成無(wú)謂的浪費(fèi)。同時(shí)實(shí)際操作時(shí)也沒(méi)有對(duì)施工投資進(jìn)行把控，進(jìn)而導(dǎo)致建筑成本無(wú)法控制于預(yù)算之內(nèi)，此時(shí)若施工單位發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，那么施工時(shí)原本的節(jié)能設(shè)計(jì)可能會(huì)改變，最初方案也便很難落實(shí)。

2.3 驗(yàn)收環(huán)節(jié)科學(xué)性相對(duì)欠缺

對(duì)于建筑施工來(lái)說(shuō)，需要借助驗(yàn)收環(huán)節(jié)來(lái)對(duì)節(jié)能設(shè)計(jì)的有效性進(jìn)行檢驗(yàn)。但是具體實(shí)施時(shí)在驗(yàn)收方法上面顯得不夠明確，不論是檢測(cè)規(guī)則還是檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)均相對(duì)欠缺，那么驗(yàn)收效果便很難契合預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)，使得節(jié)能設(shè)計(jì)無(wú)法得到保障，對(duì)于后續(xù)住宅應(yīng)用影響較大。

3 住宅建筑推動(dòng)節(jié)能設(shè)計(jì)的有效策略

3.1 從圍護(hù)結(jié)構(gòu)出發(fā)進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)

對(duì)于住宅建筑來(lái)說(shuō)，其圍護(hù)結(jié)構(gòu)通常由結(jié)構(gòu)材料、裝飾材料等構(gòu)成，其中結(jié)構(gòu)材料多是起到對(duì)空間進(jìn)行分離和間隔的作用。對(duì)于整體圍護(hù)結(jié)構(gòu)而言，屋面、墻體以及地面等部位耗能最多，因此需要針對(duì)上述部位做到切實(shí)、有針對(duì)的節(jié)能設(shè)計(jì)，從而有效強(qiáng)化圍護(hù)結(jié)構(gòu)相應(yīng)的節(jié)能效果，降低能源消耗。例如，對(duì)于門窗節(jié)能來(lái)說(shuō)，應(yīng)在確保建筑通風(fēng)采光以及觀景等條件理想的情況下，適當(dāng)降低門窗面積，從而增強(qiáng)其保溫性與氣密性。首先，需要對(duì)窗戶、墻相應(yīng)比例進(jìn)行控制，其比例指的是窗口口洞與建筑立面單位之間的面積之比。其次，還應(yīng)強(qiáng)化外窗氣密性，可以將特殊材料向門窗部位進(jìn)行填充。再如當(dāng)前外墻節(jié)能多是利用復(fù)合墻體，并且其隔熱材料多是由礦棉、巖棉以及玻璃棉等材質(zhì)構(gòu)成，這些材料不僅能夠直接利用到外墻構(gòu)建當(dāng)中，同時(shí)能夠?qū)嵤┩獍僮?，從而?duì)建筑室內(nèi)能源的流失情況進(jìn)行規(guī)避。

3.2 節(jié)能選材契合節(jié)能相關(guān)需求

綠色工程建筑必須確保建材得到切實(shí)節(jié)約，有效強(qiáng)化材料的利用率。因此，工程建設(shè)前需要管理人員針對(duì)施工圖紙做到透徹研究，確保使用方案足夠完善，有效避免材料浪費(fèi)等情況的發(fā)生。同時(shí)，在確保施工質(zhì)量、進(jìn)度等契合施工預(yù)期的基礎(chǔ)上，還應(yīng)以建筑實(shí)際為導(dǎo)向進(jìn)行專項(xiàng)方案的制定，從材料加工、運(yùn)輸以及倉(cāng)儲(chǔ)等多層面出發(fā)做到全面考慮。例如，可以強(qiáng)化監(jiān)理、施工以及設(shè)計(jì)單位間的有效溝通，從而有效推進(jìn)施工進(jìn)度。此外，實(shí)際施工也需要選取高強(qiáng)度鋼筋，通常高強(qiáng)度鋼筋相較于普通鋼筋來(lái)說(shuō)性價(jià)比更為理想。同時(shí)對(duì)鋼筋實(shí)施連接操作時(shí)，需要借助套筒連接形式展開。比如墻體施工時(shí)借助套筒來(lái)對(duì)墻內(nèi)鋼筋進(jìn)行連接，除了能夠增強(qiáng)墻體相應(yīng)的承重能力外，還能夠?qū)κ┕み^(guò)程伴有的能源消耗或者是污染物等進(jìn)行把控，從而有效強(qiáng)化建筑的節(jié)能性。

3.3 住宅建筑平面設(shè)計(jì)

對(duì)于住宅建筑來(lái)說(shuō)，其平面設(shè)計(jì)需要對(duì)家庭構(gòu)成以及生活習(xí)慣等多要素加以考慮，確保節(jié)能設(shè)計(jì)契合住戶需求。設(shè)計(jì)人員需要借助多樣化設(shè)計(jì)來(lái)增強(qiáng)房屋采光以及通風(fēng)效果，并且要有效提升舒適度。實(shí)際設(shè)計(jì)需要從如下層面出發(fā)：首先，平面布局設(shè)施必須秉持“規(guī)整布局”的理念，將安全性置于首位，盡量降低建筑外圍欄相應(yīng)的結(jié)構(gòu)面積，從而于夏季時(shí)降低太陽(yáng)輻射，并且冬季也能夠利用太陽(yáng)來(lái)取暖，避免空調(diào)利用過(guò)度。其次，針對(duì)熱環(huán)境展開設(shè)計(jì)時(shí)，也應(yīng)高效地借助太陽(yáng)能源，從而對(duì)其他能源損耗進(jìn)行規(guī)避。例如，對(duì)廚房或者是洗手間進(jìn)行布置時(shí)，便可以將其置于建筑背面，而諸如客廳或者臥室等則可以置于建筑南面。第三，節(jié)能設(shè)計(jì)還應(yīng)重視溫度阻尼區(qū)，依靠溫度阻尼區(qū)來(lái)減小熱量損失。比如可對(duì)北陽(yáng)臺(tái)相應(yīng)的外門以及外窗進(jìn)行封閉處理，若住宅區(qū)域冬冷夏熱則可以將樓梯間進(jìn)行封閉設(shè)計(jì)，并設(shè)計(jì)上窗戶。此外，北向的單元入口則需要進(jìn)行門斗的設(shè)計(jì)，從而避免冬季時(shí)西北風(fēng)等的灌入。同時(shí)對(duì)屋面伴有的入孔進(jìn)行密封處理同樣能夠?qū)κ覂?nèi)空氣流速做到切實(shí)控制，從而有效優(yōu)化室內(nèi)環(huán)境并增強(qiáng)節(jié)能效果。

3.4 住宅建筑光條件設(shè)計(jì)

實(shí)際項(xiàng)目設(shè)計(jì)需要設(shè)計(jì)人員以當(dāng)?shù)丨h(huán)境以及業(yè)主要求為導(dǎo)向展開設(shè)計(jì)，并盡力將可以高效采光遮陽(yáng)的形式應(yīng)用于設(shè)計(jì)之中。具體設(shè)計(jì)可以從如下層面出發(fā)：首先，設(shè)計(jì)人員應(yīng)依據(jù)“適應(yīng)舉措”的理念，針對(duì)地區(qū)位置以及氣候條件展開設(shè)計(jì)。由于地區(qū)間在地理位置層面存有差異，因此在遮陽(yáng)時(shí)間方面設(shè)計(jì)也不盡相同。若部分地區(qū)夏季炎熱而冬季寒冷，則需要對(duì)采光保溫與遮陽(yáng)加以重視。設(shè)計(jì)時(shí)需要依據(jù)夏季不可遮擋冬季陽(yáng)光的標(biāo)準(zhǔn)展開設(shè)計(jì)。其次，還應(yīng)確保設(shè)計(jì)布局足夠科學(xué)，特別是對(duì)于上述的平面設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，布局時(shí)房間位置切忌東西方向，從而有效避免太陽(yáng)輻射等影響。此外，對(duì)于總體布局來(lái)說(shuō)，還可借助建筑間相互遮擋的形式做到合理布控，進(jìn)而對(duì)遮陽(yáng)構(gòu)建進(jìn)行有效控制。

3.5 建筑體型及其空間組織設(shè)計(jì)

對(duì)于節(jié)能設(shè)計(jì)而言，為了避免建筑及其外部出現(xiàn)頻繁性的熱量交換，需要對(duì)其體型以及空間組織進(jìn)行考慮。首先，建筑體型系統(tǒng)指的是建筑外表面積及其內(nèi)部體積之間的比值，若外部環(huán)境保持一定的狀況下，其體型系數(shù)通常與能量消耗聯(lián)系密切。若系數(shù)增大，那么建筑物相應(yīng)的散熱量便會(huì)提升，能量消耗也就更多。因此設(shè)計(jì)時(shí)需要借助相應(yīng)措施來(lái)對(duì)其體型系統(tǒng)進(jìn)行把控。因?yàn)樵撓禂?shù)通常和平面分布、形狀、通風(fēng)與采光等聯(lián)系密切，所以設(shè)計(jì)人員除了確保建筑功能契合住戶需要之外，還應(yīng)改善其空間組織設(shè)計(jì)，可以從橫豎方向來(lái)分離建筑平面，確保室內(nèi)環(huán)境足夠合理，從而強(qiáng)化節(jié)能效果。

4 結(jié)語(yǔ)

在確保住宅功能契合大眾需要的同時(shí)，需要住宅建筑秉持“綠色節(jié)能”的理念展開建筑設(shè)計(jì),以此推動(dòng)建筑建設(shè)向著節(jié)能化發(fā)展。當(dāng)前節(jié)能設(shè)計(jì)仍舊存在的設(shè)計(jì)單一、深度不足等一系列問(wèn)題，設(shè)計(jì)人員需要從圍護(hù)結(jié)構(gòu)、平面設(shè)計(jì)、建材使用、建筑體型以及光條件等層面出發(fā)展開設(shè)計(jì)，有效強(qiáng)化節(jié)能效果，為提升住宅建筑的綠色效益夯實(shí)基礎(chǔ)。