淺析建筑節(jié)能工程在高層住宅樓中的應(yīng)用

孫麗娟

北京東興建設(shè)有限責(zé)任公司 北京 100027

前言

當(dāng)前國(guó)內(nèi)建筑有著比較嚴(yán)重的建筑能耗問(wèn)題，和發(fā)達(dá)國(guó)家差距特別明顯。正因如此高層住宅才必須重視節(jié)能技術(shù)運(yùn)用，這已成為行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。使用節(jié)能技術(shù)需要將重點(diǎn)放在保障建筑質(zhì)量和舒適度，加強(qiáng)節(jié)能水平，減少建筑本身的施工、使用能耗損失。合理高效使用各種資源，減少浪費(fèi)。在行之有效的手段支持下，優(yōu)選節(jié)能效果好的材料，提高住宅自身性能，為創(chuàng)造宜人之居做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

1 高層住宅中的節(jié)能措施

現(xiàn)如今人們對(duì)建筑物的關(guān)注點(diǎn)早已不再局限于建筑的樓層高度，而是更關(guān)注質(zhì)量和節(jié)能效果。面對(duì)環(huán)境的一步步惡化，且全球資源緊張的局面，我國(guó)提出了各種環(huán)保政策與要求，其中節(jié)能減排最為經(jīng)典。高層建筑本身有著比較多的資源投入，合理使用節(jié)能技術(shù)十分關(guān)鍵[1]。

（1）通風(fēng)系統(tǒng)。為了有效控制高層住宅能耗，需要加強(qiáng)日照與通風(fēng)管理，創(chuàng)造良好的日照與通風(fēng)條件。日照與通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，可以使用自由式、行列式模式，做好建筑設(shè)施群改造。自由式與行列式結(jié)構(gòu)可以讓建筑物擁有很好的放熱效果[2]。當(dāng)前國(guó)內(nèi)建筑物的布局，大多采用斜列式以及錯(cuò)列式，以前低后高的模式布置建筑物。

（2）戶型設(shè)計(jì)。工作人員在高層建筑物的戶型設(shè)計(jì)中，需要根據(jù)住戶居住習(xí)慣以及房間布局情況，充分利用建筑物當(dāng)中的各個(gè)區(qū)域，做好面積的合理使用，讓建筑物擁有良好的通風(fēng)環(huán)境，確保通風(fēng)質(zhì)量達(dá)標(biāo)。室內(nèi)門(mén)窗開(kāi)口與通風(fēng)形式構(gòu)造需要精準(zhǔn)設(shè)計(jì)，合理計(jì)算開(kāi)口面積與位置。讓室內(nèi)空氣的流速達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)值，減少電力設(shè)備換風(fēng)換氣的能耗投入[3]。

（3）通風(fēng)設(shè)計(jì)。當(dāng)設(shè)計(jì)高層住宅進(jìn)出口的時(shí)候，應(yīng)準(zhǔn)確分析進(jìn)出口位置，確保氣流可以自然的吹拂人體，降低出風(fēng)口位置，提高室內(nèi)空氣的流動(dòng)速度，營(yíng)造清新的空氣環(huán)境。

（4）體形與平面。高層住宅體形系數(shù)的分析應(yīng)當(dāng)精確計(jì)算。充分考慮對(duì)應(yīng)體積和外表體積比例，使用更小的體形系數(shù)，控制熱量損失問(wèn)題。當(dāng)然這里不是說(shuō)無(wú)限制的控制體形系數(shù)，因?yàn)檫@樣的方式會(huì)無(wú)形之中增加工作壓力，導(dǎo)致建筑物功能得不到充分展現(xiàn)。此外體型系數(shù)的確定，需要將建筑物的節(jié)能與功能作為參考，做好系數(shù)考量。

2 常見(jiàn)高層建筑的節(jié)能技術(shù)問(wèn)題

（1）技術(shù)和工程情況不相符。繪制施工圖紙時(shí)，需要專(zhuān)門(mén)說(shuō)明節(jié)能設(shè)計(jì)的規(guī)定與要求，保障工程內(nèi)容和施工圖完全一樣。節(jié)能審查表當(dāng)中必須包括不同結(jié)構(gòu)的功能和數(shù)據(jù)。當(dāng)然目前施工中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)地方標(biāo)注和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)不一樣的問(wèn)題，有些地方標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)低國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。很多時(shí)候因?yàn)槭┕D、玻璃材料、外相材料、屋面情況不一致，所以影響了工程節(jié)能技術(shù)施工。

（2）材料參數(shù)不達(dá)標(biāo)。高層建筑在節(jié)能設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，對(duì)于施工材料熱工參數(shù)有很高要求，需要準(zhǔn)確取值并詳細(xì)說(shuō)明蓄熱參數(shù)、導(dǎo)熱參數(shù)，確保數(shù)據(jù)能夠滿足節(jié)能要求。施工材料參數(shù)的確沒(méi)有選用節(jié)能材料，特別是在設(shè)計(jì)外墻保溫材料的時(shí)候，并沒(méi)有考慮飾面材料固定、保溫漿料固定。施工中的遮陽(yáng)系數(shù)、傳熱系數(shù)、玻璃類(lèi)型、氣密性沒(méi)有明確。

（3）節(jié)能計(jì)算不準(zhǔn)確。高層建筑物想要獲得良好的節(jié)能效果，必須認(rèn)真計(jì)算外墻表面溫度情況，計(jì)算中充分考慮住宅樓板計(jì)算與考慮要求，保障性能邊界條件沒(méi)有任何問(wèn)題。建筑物設(shè)計(jì)和外窗面積應(yīng)當(dāng)保持一致。另外設(shè)計(jì)集中空調(diào)建筑的時(shí)候，不能使用逐項(xiàng)逐時(shí)的方式計(jì)算，這種方法無(wú)法按照空調(diào)設(shè)計(jì)變化調(diào)整總用電量。有可能會(huì)出現(xiàn)計(jì)算偏差，導(dǎo)致節(jié)能計(jì)算不準(zhǔn)確，浪費(fèi)設(shè)計(jì)時(shí)間和工程資源。

3 高層建筑物節(jié)能工程設(shè)計(jì)思路

（1）嚴(yán)謹(jǐn)控制體形系數(shù)。高層建筑物體形系數(shù)的控制是很重要的工作，一般來(lái)說(shuō)，建筑體形系數(shù)應(yīng)控制在0.3以內(nèi)。如果超過(guò)這一比例，需要加強(qiáng)外墻和屋頂保溫管理。為了讓體形系數(shù)達(dá)標(biāo)，高層建筑物在節(jié)能設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)需要使用這樣的方式：首先擴(kuò)大進(jìn)深尺寸，并充分使用內(nèi)廊式住宅、小天井住宅特點(diǎn)。其次減少建筑物的凹凸變化，使用比較緊湊且集中的平面空間結(jié)構(gòu)。最后提高建筑物層數(shù)，這樣能增加建筑物的體量和體積。不過(guò)該過(guò)程中需要做好建筑物長(zhǎng)寬高的邊長(zhǎng)比率控制。

（2）窗戶節(jié)能。建筑物的窗戶傳熱量很高，有著觀景、通風(fēng)、采光與日照功能。因此有必要基于滿足上述條件，盡可能控制窗戶開(kāi)口面積，這樣才能減少熱量的傳導(dǎo)，達(dá)成更好的節(jié)能效果。另外，還要提高窗戶的保溫性與氣密性，使用新型窗戶，包括中空玻璃、單層中空玻璃、單層熱反射玻璃。有必要利用外遮陽(yáng)構(gòu)件、陽(yáng)臺(tái)提高外窗遮陽(yáng)性，控制外窗玻璃遮陽(yáng)系數(shù)。

（3）精選維護(hù)體系。高層建筑物最常用外墻材料是加氣混凝土砌塊，配合鋼筋混凝土梁柱為建筑物提供支撐。不過(guò)這類(lèi)材料傳熱系數(shù)很大，所以需要使用有效的保溫方法。對(duì)此有必要加大研究力度，開(kāi)發(fā)和使用高保溫性維護(hù)體系，提高屋面和墻面節(jié)能性能。

（4）合理設(shè)計(jì)外環(huán)境。高層建筑的外環(huán)境設(shè)計(jì)同樣有助于提高節(jié)能環(huán)保性。建筑物周?chē)木G化環(huán)境以及水景都能調(diào)節(jié)環(huán)境。樹(shù)木覆蓋率能夠減少夏季的地面熱量反射以及太陽(yáng)光反射。水景則能在夏天吸收熱量，冬天釋放熱量。高層建筑物的外環(huán)境設(shè)計(jì)十分重要，綠化設(shè)計(jì)方面可以配合使用各種灌木、喬木。外部遮陽(yáng)方面，使用柵格遮陽(yáng)、擋板遮陽(yáng)、簾式遮陽(yáng)等方式節(jié)約資源，構(gòu)成良好景觀。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著城市化建設(shè)日益推進(jìn)，高層建筑的種類(lèi)和建模不斷增加。高層建筑有著很大的容量，可以拓展城市化居住空間。為推動(dòng)可持續(xù)化發(fā)展理念的落實(shí)，需要關(guān)注綠色環(huán)保節(jié)能理念。高層建筑物使用節(jié)能技術(shù)為我國(guó)的社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展提供全面支持。應(yīng)從空間、結(jié)構(gòu)、性能等多個(gè)角度出發(fā)，合理性設(shè)計(jì)，創(chuàng)造最大的建筑行業(yè)效益。