1、浅析住宅建筑的节能设计摘要:在我国能源消耗的构成中,住宅建筑的能耗是最主要的消耗形式,其占有的比率是最高的。虽然目前建筑工程技术已经取得了较大的成就,但住宅建筑节能设计才处于初期阶段,无论是理论方面还是技术方面,都还存在一些问题。本文就绿色住宅建筑节能设计做出一些探究。 关键词:住宅建筑;节能设计;总体规划 Abstract:In the composition of Chinas energy consumption, energy consumption of residential building is the main consumption form, its share of t
2、he ratio is the highest. Although the current construction technology has made great achievements, but the energy-saving design of residential buildings is at the initial stage, whether in theory or technology, there are some problem. This paper makes some research on energy-saving design of green r
3、esidential construction. Keywords: residential building; energy-saving design;overall planning 中图分类号:TU201.5 文献标识码:A 文章编号: 一、引言 随着我国社会经济的不断发展发展,社会的不断进步,能源消耗的速度也在逐渐的增加,与此同时,一些环境问题也随之出现。建筑可以说是一个能耗大户,其中资源浪费以及不合理利用现象时有发生,使建筑业的发展受阻。建筑物的建造过程建筑设计方案是否满足节能设计要求在很大程度上直接影响着整个寿命周期内是否达到建筑节能的目的,如何通过设计降低建筑的能耗,提高资源利
4、用率,是当前建筑业首先要解决的问题。 二、发展建筑节能的必要性 目前,城市化进程不断进步,建筑建设和使用过程中所产生的能耗相当巨大,例如建造能耗、使用能耗以及电能能耗等。建筑的节能设计是建筑节能工作最终效果的关键环节,是关系到建筑节能工程运行能否正常的技术保障,在建筑节能工程中具有重大的作用。因此,在建筑领域中,遵循可持续发展原则,将对人类实现永续发展发挥极其重要的作用,而且坚持可持续发展对我国的建设十分重要。与发达国家相比,我国的建筑能耗仍然较高,而且我国人口较多,建筑面积较大,所以建筑节能是目前所有建筑行业都需要认真面对的问题,做好建筑上的节能设计对于我国的节能工作至关重要。 三、建筑节能
5、的基本途径 1.建筑总体规划设计中的节能 建筑总体规划设计中的节能所注重的就是夏季散热,冬季保温,主要从以下几个方面进行考虑的: 建筑选址。当地的地理环境是建筑基地的选择的先决条件之一,其选址应尽量选择在采光良好、地势较高以及尽可能避开主要风向的地段上,这样不仅有利于延长室内阳光照射的时间长度还有利于保持空气温度的稳定性,有效的防止了底层或半地下层建筑为保持所需的室内温度就要消耗更多的能源。 建筑布局。建筑的布局也是主要从地理位置来考虑的,应尽量满足采光、通风、保温以及防晒等因素的要求,科学合理的确定建筑群的布局和建筑物的朝向。例如,我国的绝大部分房屋都是采用的坐北朝南,根据我国的地理位置这样
6、既有利于夏季的通风散热又有利于冬季的保温避风。 建筑形态。建筑物的形态主要是和当地特殊的地形地貌、人文风俗有关,虽然建筑形式和材料各不相同,但都是长期气候选择和建筑不断应变的结果。通常来说要从建筑物的体形系数(定义为建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积之比,即单位建筑体积所占有的外表面积,其中外表面积中不包括地面面积) 、冬暖夏凉等方面来考虑的,无论建筑物的形态是什么样子,最终目的都是为了能够给人们提供更加舒适的生活环境,服务于人们的日常生活习惯,因此就当地的年均气温、降水量、日辐射照度、风向以及建筑物朝向等各种条件,权衡建筑物的热量得失程度还进行优化设计,构建最利于人们生存的建筑物
7、。 建筑间距。随着我国人口的不断增长,小区式建筑群和高层以及超高层建筑如雨后春笋般的涌现,使得人们生活的空间遭到了严重的挤压,越来越多的人拥挤在有限的空间内,因此在确定建筑间距时必须依据照国家有关的规范标准,不能为了盈利目的而私自所建两座建筑物之间的间距,影响部分居民的采光、锻炼等正常生活状态。按照国家规定(设计规范)以冬至日照时间不低于 1 小时(房子最底层窗户)为标准。间距是用建筑物室外坪至房屋檐口的高度/tan(a) a-各地在冬至日正午时的太阳高度角。 环保概念的体现。住宅建筑的节能设计不仅要进行物质上的节能,还要进行精神上的“节能” ,这主要体现在绿化覆盖率、人均公共绿地指标和生物多
8、样性以及植被的生态效应等方面。为此,可以将高大的乔木为主,较低的灌木和草坪为辅,使绿化效果有层次感,达到立体的效果,还可以在有条件的情况下进行屋顶的绿化,这样即可以改善建筑物屋面的保温隔热性能,又可以方便高层住户的需求,一举两得。 2.建筑平面设计中的节能设计 建筑的平面设计包括形状,建筑长度、宽度以及平面布局等。从住宅的布局、住宅的朝向、建筑的间距、气候风向等入手,进行必要的分析并总结出气候结构和地理因素对建筑节能的影响,选择有利的条件,避免不利的因素,通过合理的布局和对自然因素的利用,实现降低建筑使用能耗的目的。 3. 建筑细部构造中的节能设计 在建筑细部构造设计中节能的主要是由外墙体、门
9、窗和屋顶的性能所决定的,这些构成了整个建筑物相对封闭的空间,在一定程度上隔绝了室内外的环境状况,因此其材料的选择,样式的选择,施工工艺的选择对于建筑是否能够起到节能作用是非常重要的。 建筑外墙的节能设计,在材料选择时,采用新型节能砖,如多孔黏土空心砖、加气混凝土砌块、混凝土空心砌块等类型的材料来改善砌体的保温隔热性能;对墙体采取保温隔热措施,即采用外墙外保温技术和外墙内保温技术,构成复合墙体;寒冷地区住宅室内沿外墙周边地面的保温设计。门窗的节能设计,合理控制窗墙面积比;提高外门窗的气密性;使用新型材料,改善门窗的保温性能。屋顶的节能设计,高效保温材料保温屋面;架空型保温屋面;倒置型(外)保温屋
10、面;隔热屋面。 4.建筑体形设计中节能设计 对于建筑体形设计对建筑节能的影响,主要从控制体形系数、控制表面面积系数等角度。以体形系数为例,体形系数越大,说明单位建筑空间所分担的热散失面积越大,能耗就越多。数据表明,体形系数每增大 0.01,耗热量指标增加 2.5%。因此,常规的控制体形系数一般为 0.30一下。 5.建筑设计中窗的节能设计 建筑的窗是导热的薄弱环节,因为窗都是轻薄材料构成,其导热的性能高是降低能耗的薄弱环节针。对建筑设计中窗的节能设计,主要考虑到窗墙比、玻璃层数以及朝向对节能的影响。控制窗的面积,即控制窗墙或窗地的面积比,在满足基本采光和通风的前提下,应尽量缩小窗墙或窗地的面积
11、比;改进窗户的材料和构造。 6.其他节能设计 在用电方上,应对建筑的电气设计合理的规划,并采取必要的措施降低供电配电系统中的线损,提高用电效率。另外,在住宅建筑设计中结合整体规划设计,尽可能的利用日光作为日常的光源,减少白天照明所产生的浪费。在供暖方上,应当配合集中供热系统来实现住宅的集中化供热,以此降低采暖的额外能耗。 四、总结 住宅建筑节能是一个综合性、系统性非常强的项目,涉及的方面非常的广,不仅是建筑室内环境的节能设计,还应当充分考虑选址和与环境的协调,充分利用一切可以利用的自然条件和自然能源。总而言之,随着科学技术的不断发展,在建筑节能方面的智能化措施也会逐渐加强。不论我们运用什么样的
12、方法来改造我们的建筑物,都应以为人们提供健康、舒适,安全的居住、工作和活动的环境为中心,同时兼顾高效率地利用资源且最低限度地影响环境,通过我们的智慧和努力,不断地探索,构建符合我国建筑业发展的节能建筑技术体系。 参考文献: 1石孟良,谢志平.用生态完善形态的建筑创作新理念J.四川建筑科学研究.2008.(01). 2唐京华.浅析绿色节能理念在建筑设计中的应用J.建筑设计管理.2011.(01). 3佚名.给予住宅节能设计的探讨A.建筑节能设计论文住宅建筑节能论文C.中国学术期刊网,2012 4高鹏.绿色建筑设计方法探析A.土木建筑学术文库(第 14 卷).C.2010. 5唐敏哲.居住建筑节能设计DB/OL.道客巴巴, 2012-08-13 20:17:47.