房屋建筑節能設計研究

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現代人們的環境保護意識越來越強，在這個前提下節能設計慢慢成為很多房屋建筑設計的首選。其實通過房屋建筑的節能設計研究可以有效降低原材料的消耗，減少施工所需成本，從而達到節能的效果，達到保護環境的目的。一般來說建筑節能是指以保證居住環境舒適度為前提，采用各種科學的管理方法、新型的建筑材料、合理的經濟結構以及先進的施工節能技術來有效降低房屋建筑和使用中的能源消耗。

1 房屋建筑節能設計的發展狀況

一般來說，房屋建筑節能的設計時一項較為復雜的系統性工程。從房屋建筑節能基本技術到節能材料應用等方面還有著較大的發展潛力，所以房屋節能建筑的發展前景比較廣闊。房屋建筑節能設計要在保證其室內環境、建筑質量和使用功能的前提下，通過各種有效的管理措施和節能技術來實現節能要求。但是由于其復雜性以及所需成本因素，其應用普及度較低，其應用還需要進行宣傳與推廣。

2 房屋建筑節能設計的基本要求

2.1 在房屋建筑設計中必須具備基本的節能意識

人們環保意識的提高帶動了房屋建筑節能的發展，現在有很多地區都對房屋建筑的單體設計和總體規劃進行了節能設計，對建筑物的空間布置和朝向都做了系統的設計，用以滿足冬季室內光照的要求，這個方法可以改善室內熱環境，有較好的的節能效果，是一個最基本的節能措施。在房屋建筑設計中主要空間朝向南以及偏南方向是比較合理的設計，也是節能設計在房屋建筑設計中的合理應用。

2.2 主要空間要符合房屋建筑節能設計的要求

對于早期的房屋建筑設計來說，臥室通常設計在日照通風條件最好的地方，因為這樣設計可以為室內創造一個最優的環境。但是隨著社會的不斷發展，人們居住觀念也不斷發生改變，這時臥室的功能逐漸趨于單一化，與此相對客廳逐漸成為生活起居最重要的區域，所以現在房屋建筑一般是把客廳設計在光照通風條件最好的地方，而對臥室選擇條件則不那么重視了。在現代的家庭生活中，光照對于主要起居活動區域客廳的節能意義更加明顯，所以在房屋建筑節能設計時要更加重視對客廳的設計。

3 加強房屋建筑構造節能設計

3.1 墻體節能設計

其實墻體是房屋建筑外圍護結構的主體，墻體的節能設計在一定程度上來說也就是外圍護結構的節能設計。一個建筑物的能源以及熱工消耗主要反映在建筑的外圍護結構上。對于房屋建筑節能設計來說，墻體外圍護結構設計主要包括:對保溫層厚度進行計算、圍護結構熱工作性能指標、外護墻受其他外界因素影響下而改變的平均傳熱系數的計算、確定圍護結構的傳熱系數以及對圍護結構材料以及構造的選擇等。要提高墻體的保溫性能還可以通過在外墻外側或者內側添加一定厚度的保溫材料，這個方法也是現今墻體節能的重要方法。目前外墻施工中采用的保溫材料多為聚苯乙烯泡沫塑料板類材料，在具體施工中嚴格按照施工程序進行施工，加強其粘貼能力，保證圍護結構邊緣及底部的質量，從而達到保溫的效果。除此之外，由于房屋建筑屋面是熱量波動的最大部位，所以必須采取有效的措施做好保溫的延續工作，增強其耐久性。要對房屋的墻體節能設計進行重視。

3.2 房屋建筑屋面的節能設計

(1)應用新型的材料。建筑物的頂層一般要采取措施進行保溫隔熱處理，這是房屋建筑節能設計的重要內容。在對其進行處理中常會用到像膨脹珍珠巖保溫芯板一樣的高性能輕質材料，這種材料通常具有較低的熱導系數，而且能夠對各種各樣的屋面類型進行適應，可以有效的提高施工效率，同時對其的應用能夠使施工更加環保，保證了房屋建筑的節能性。

(2)屋面的架空設計。屋面的架空設計主要是用來你保證建筑的保溫性的，對屋面進行科學的架空設計可以有效的增強保溫效果，并且在夏季時還能夠對建筑進行有效的隔熱，有很好的節能效果。在對屋面架空進行具體施工時一般都是用實心磚塊當做支撐，中間鋪設輕質高效的隔熱材料，最后在上面放置預制板，從而有效的提升其節能效果。

(3)防水層與保溫層的結合處理。一般來說建筑屋面的防水層是在保溫層上面的，但是就節能方面來說也可以將兩者調換位置，把保溫層放到防水層的上面。當然這需要花費較大的投入，需要應用新型的集保溫性與防水性于一體的建筑材料，例如擠塑聚苯乙烯板，其使用壽命就其他的材料來說較長，而且其施工維修較為方便，有非常好的節能性。

3.3 門窗的節能設計

(1)控制房屋建筑的窗墻比。墻面以及外門窗是與自然環境接觸最多的建筑物部分。根據大量的分析以及社會實踐可以發現，門窗的熱能耗約占房屋建筑總熱能耗的一半。所以對門窗進行節能設計可以明顯的使整體節能效果得到提升。在門窗材料的選擇上，要以熱阻值為重要參考條件，盡量選擇熱阻值高的門窗框體材料，現在房屋建筑中常用的門窗框體材料大多是低輻射鍍膜中空玻璃、斷熱鋁合金框、塑料內襯托鋼架等。另外還要保證門窗的氣密性，這就要有效合理的對窗墻面積比例進行控制，例如面北方向不設飄窗和大窗等。在房屋建筑節能施工中，有些建筑商家為了有效的保證建筑物的立面效果常采取大面積造窗的方法;此外還可以采取以下措施來實現其要求:增加窗戶的固定扇并加強扇及框邊緣的密封，盡量把窗戶設置于南側等，根據規定進行相應的權衡判斷計算，從而提高房屋建筑的整體節能效率。

(2)改善房屋建筑門窗的保溫隔熱性能。在對房屋建筑門窗進行節能設計時要考慮到防火、防水、防盜的新要求，在建筑門窗的空腹內填充巖棉板以及聚苯乙烯板等材料，用以提升門的節能隔熱效果。一般情況下北方的房屋建筑都會把北向的陽臺全部封閉，以有效防止冷風的進入，有一定的節能效果。

(3)設置溫度阻尼區。即在房屋建筑室內與室外之間設置中間層，也就相當于在室內與室外設置一道熱閘，從而對房屋建筑室內的冷熱轉換進行調節，以實現房屋建筑的節能效果。

3.4 利用新興能源來實現房屋建筑的節能設計

除上述所說的常規節能措施之外，還有一些房屋建筑節能技術是近期新發展起來的，主要包括以下三種:(1)風能節能技術。從我國的地理特征可以發現我國是一個風力大國，有非常豐富的風力資源，利用自然風力進行發電來為建筑提供可持續的電能;(2)地熱節能技術。我國的西南部有非常豐富的地熱資源，在房屋建筑中應用地熱節能技術也是一種較好的方式，特別是在冬季，可以提供豐富的熱源;(3)太陽能節能技術。太陽能以及上邊所說的能源都是可再生資源，太陽能應用最為廣泛的一種潔凈能源，太陽能是通過對太陽輻射進行向熱能、電能以及光能的轉化而實現節能的，它可以發電以提供電能、發熱以提供熱能。這些都是綠色能源，其應用可以支持房屋建筑節能的發展。

4 房屋建筑節能設計的發展前景

現在全球能源危機日益緊張，而對其合理面對的還有一些發達歐美國家，他們對節能技術給予了極大的重視;與此相對的我國對節能的重視度則遠遠不夠。基于此我們應該做到以下幾點:(1)在房屋建筑節能技術方面積極采用節能的建材以及新型節能墻體，要有效利用屋面的保溫隔熱技術以及節能門窗的密閉保溫技術，不斷加大對新興能源的研究和利用。(2)在房屋建筑節能設計管理方面要加強節能標準化工作，嚴格實行節能設計標準，把房屋建筑節能作為房屋建設質量的重要測評標準。(3)在房屋建筑的使用方面要按照要求操作使用，不斷提高設備的能源利用效率，實現最好的房屋節能效果。

5 結束語

綜上所述，房屋建筑節能設計可以說是一項非常復雜且系統的工程，它涉及到規劃、設計、施工、調試、運行以及維修等眾多環節，而設計只是其中一個組成部分。在對房屋建筑進行節能設計時要根據當地的具體資源情況，仔細考慮設計方案的經濟性和技術性，只有這樣才能有效促進房屋建筑節能的發展，從而實現工程建設的最大效益。

［1］劉金萍.住宅建筑規劃與設計的節能措施［J］.山西建筑，2009(17).

［2］王泉.淺談建筑節能及其應用［J］.蕪湖職業技術學院學報，2007，9(1):33 -35.