住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)分析

鬲鵬軍

摘要：隨著我國國力、經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，國民的生活質(zhì)量和質(zhì)量要求也在逐年提升，首當(dāng)其沖的就是居住和居住環(huán)境的質(zhì)量要求。但是隨著建筑業(yè)的不斷前進(jìn)，所需資源在不斷提高的同時(shí)，也在不斷威脅著我們的大自然。在大力建設(shè)生態(tài)環(huán)保性社會的今天，更注重環(huán)保的節(jié)能設(shè)計(jì)，在人們環(huán)保意識覺醒的今天走上了社會舞臺。改變現(xiàn)今的設(shè)計(jì)思想和方法，堅(jiān)決貫徹節(jié)能環(huán)保理念，通過科學(xué)的構(gòu)思計(jì)算，降低每處建筑所需資源量和資源浪費(fèi)才能從根本上解決建筑業(yè)所帶來的資源大量消耗所引起的環(huán)境污染。本文從建筑規(guī)劃、建筑設(shè)計(jì)、材料運(yùn)用等視角，探索住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)要點(diǎn)，旨在為我國居民設(shè)計(jì)出節(jié)能、環(huán)保、高質(zhì)量的住宅。

關(guān)鍵詞：節(jié)能環(huán)保;科學(xué)設(shè)計(jì);清潔能源

中圖分類號：TU201

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1674—3024（2019）06—0184—02

隨著國家的經(jīng)濟(jì)實(shí)力不斷的提高，建筑業(yè)的發(fā)展也是飛速前進(jìn)，人民對于住宅的質(zhì)量要求也是不斷提高。雖然建筑業(yè)的飛速前進(jìn)在短期內(nèi)帶動(dòng)了一定量的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，但也消耗了大量的資源。據(jù)研究表明，現(xiàn)今建筑物內(nèi)的能源消耗占據(jù)了全球能源消耗總量的44.5%。如果不有效的控制住建筑業(yè)的資源消耗，那么能源危機(jī)問題和環(huán)境問題將接踵而至。所以，為了有效的控制住建筑業(yè)的資源消耗和大量能耗所帶的環(huán)境問題，有關(guān)建筑的節(jié)能降耗已成了必須要解決的問題。因此，可再生能源的開發(fā)利用、降低不必要的能耗、節(jié)約建筑成本等一系列辦法具有重大的實(shí)用意義。同時(shí)，住宅建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)也應(yīng)當(dāng)給予更大的重視。

1 住宅建筑節(jié)能規(guī)劃設(shè)計(jì)

1.1 住宅規(guī)劃選址

一般情況下，從室內(nèi)日照和空氣流通性來說，南向是建筑方向的最佳選擇。從節(jié)能方向來說，選擇最佳的地形也更有利。所以設(shè)計(jì)人員要根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境來進(jìn)行全方位的合理設(shè)計(jì)，同時(shí)也要對所選地進(jìn)行詳細(xì)的了解，因地制宜，保證地基的穩(wěn)固性。設(shè)計(jì)人員還應(yīng)對所選地對周圍環(huán)境的影響提起重視，站在居住人的角度來設(shè)計(jì)規(guī)劃，考慮他們的需求。

1.2 住宅建筑朝向

站在居住人的思考角度來說，建筑物的朝向是個(gè)占比很大問題。即要保證采光的充足，也要考慮空氣流動(dòng)性的問題。夏季的通風(fēng)是否順暢、冬季的采光是否充足，這都是設(shè)計(jì)人員要進(jìn)行考量的問題。在我國的多數(shù)建筑物的朝向里，大多是坐北朝南。但設(shè)計(jì)人員應(yīng)因地制宜，別被經(jīng)驗(yàn)主義所引導(dǎo)。應(yīng)從實(shí)際出發(fā)，考察當(dāng)?shù)氐匦危瑢ㄖ某蜻M(jìn)行一個(gè)合理的分析。

1.3 住宅建筑布局

為了降低夏季時(shí)建筑區(qū)域的室溫和環(huán)境溫度，降低該區(qū)域的熱島效應(yīng)。設(shè)計(jì)師在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)放大建筑與建筑之間的距離，降低建筑區(qū)間的地面硬化率。同時(shí)提高區(qū)域綠化率，植草磚、種落葉喬以及常綠灌木，打造一個(gè)“三位一體”的綠化體系，可有效吸收夏季的太陽直射熱、減少地面對地上建筑物的反射。

1.4 住宅建筑規(guī)避冬季主導(dǎo)風(fēng)向

除了夏季的熱島效應(yīng)，設(shè)計(jì)人員也應(yīng)考慮到冬季的影響。在實(shí)際情況中，冷空氣會對建筑物內(nèi)居住人員的防寒保暖帶來不利的影響。在寒冷多風(fēng)地區(qū)，對建筑物的威脅也很大。所以在設(shè)計(jì)選址時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)首選避風(fēng);為了避免冬季的“風(fēng)影效應(yīng)”設(shè)計(jì)時(shí)可以采取錯(cuò)列布局避免;同時(shí)，風(fēng)壓分析圖應(yīng)作為室內(nèi)保溫的設(shè)計(jì)依據(jù)。

2 住宅建筑構(gòu)造節(jié)能設(shè)計(jì)

2.1 住宅建筑屋頂節(jié)能設(shè)計(jì)

屋頂在建筑物的外保護(hù)層中占據(jù)著一大塊的面積，屋頂?shù)脑O(shè)計(jì)對于調(diào)節(jié)室溫和建筑節(jié)能也具有很大的意義。最好選取節(jié)能材料用于建造屋頂，隔熱層最好選取強(qiáng)度和低吸水性兼具的材料，以防自然環(huán)境的影響和人為的損壞。為了高效利用陽光和減少日照長短帶來的影響，屋頂最好是淺色的坡屋頂。淺色的坡屋頂可以有效的隔熱保溫，而且具有高效的排水能力，同時(shí)也能節(jié)約能耗。

2.2 住宅建筑門窗節(jié)能設(shè)計(jì)

現(xiàn)今，住宅建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，為達(dá)到節(jié)能效果，一般可采用透明亦或?qū)嶓w式的圍護(hù)，由于住宅建筑中的圍護(hù)結(jié)構(gòu)不屬于承重結(jié)構(gòu)，因此，在門窗等材料的選擇上較為靈活。在建筑設(shè)計(jì)中，門窗在建筑節(jié)能方面消耗能耗比較大。通過對窗墻面積比的合理計(jì)算與設(shè)計(jì)，增強(qiáng)外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能，減少能源消耗。在門窗設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員要注重的有以下幾點(diǎn)。（1）空氣的流動(dòng)性;（2）冬季的冷空氣;（3）夏季的熱量;設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)遵守國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來節(jié)能設(shè)計(jì)，也可以安裝通風(fēng)裝置;冬季應(yīng)注重冷空氣的滲透，為了提高門窗保暖性能，最好選取密閉性能優(yōu)良的材料。門窗材質(zhì)應(yīng)結(jié)合消防安全等相關(guān)知識來進(jìn)行選取，達(dá)到防火、防盜的目的。

2.3 住宅建筑墻體節(jié)能設(shè)計(jì)

為了降低能源的損耗，墻體節(jié)能設(shè)計(jì)也是不可缺少的一環(huán)。以往的外墻構(gòu)造都是恒定的，不僅無法降低能耗，也不能對熱冷空氣有所調(diào)整。但在現(xiàn)代的節(jié)能環(huán)保的設(shè)計(jì)理念之下，為了完全調(diào)動(dòng)墻體的節(jié)能能力，對外墻結(jié)構(gòu)的多面設(shè)計(jì)應(yīng)依據(jù)當(dāng)?shù)貧夂虻牟顒e來進(jìn)行合適的修改，從而達(dá)到降低能耗的目的。同時(shí)，在外墻設(shè)計(jì)中，應(yīng)注重材料的選取，防止材料的開裂和脫落。

3 住宅建筑節(jié)能裝飾材料的運(yùn)用

合理的選擇裝飾材料，在節(jié)能設(shè)計(jì)中，也是設(shè)計(jì)人員必須考慮到的。其中節(jié)能型燈具和Low—E中空玻璃，就是節(jié)能和裝飾效果具備的材料。

3.1 Low—E中空玻璃

在建筑材料中，玻璃是尤為重要的一種，尤其是在人們對裝飾要求不斷提高的今天。因?yàn)椴ＡУ氖褂昧吭谥饾u提高，現(xiàn)今的設(shè)計(jì)者們除了要考慮裝飾性之外，更著重考慮它的隔熱及陽光投射的性能。也因此，Low—E這一型號在建筑行業(yè)中

炮而紅”成為設(shè)計(jì)者們的選擇之一。在夏天時(shí)，室外溫度過高，人們要求隔熱，要求室溫低于室外溫度;在冬天時(shí)，因?yàn)槭彝夂洌匀藗円蟊兀蟛Ａ堋白韪簟焙?同時(shí)還要兼具節(jié)能環(huán)保，所以Low—E這一型號才能在眾多“同行”里脫穎而出，成為大眾的焦點(diǎn)。

3.2 LED光源

處于節(jié)能的理念，那么室內(nèi)燈具的選擇，肯定要節(jié)能降耗了。但實(shí)際操作時(shí)還是要按照室內(nèi)情況來進(jìn)行安裝，保證居民的照明需求。而在這一領(lǐng)域“脫穎而出”的就是LED光源。LED光源具有發(fā)光效率高、耗電量少、使用壽命長、節(jié)能環(huán)保等諸多優(yōu)點(diǎn)。作為兼?zhèn)鋽?shù)種優(yōu)點(diǎn)的環(huán)保光源，必然是未來人們對于光源的首先，廣泛的運(yùn)用在城市的每個(gè)角落。

4 住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中加強(qiáng)對新能源的開發(fā)利用

4.1 太陽能在住宅建筑中的開發(fā)利用

新能源的開發(fā)使用是住宅建筑節(jié)能的一個(gè)新方向——陽光能源的再生性和廉價(jià)性極其符合新能源的開發(fā)使用。通過對于太陽光的轉(zhuǎn)化，可以生成取之不盡的電能，這樣就能減少一部分的資源損耗。在供暖系統(tǒng)上，太陽光帶來的熱能可以實(shí)現(xiàn)太陽能供暖。太陽能溫水、太陽能發(fā)電、太陽能供暖等建筑物中有很多使用太陽能的方法。隨著住宅建筑節(jié)約能源設(shè)計(jì)的高度化，使用太陽能取暖設(shè)備和太陽能在高層建筑中節(jié)約能源設(shè)計(jì)，使更多的研究人員受到了關(guān)注。除了科技本身，如果建筑物本身也能利用陽光呢？那么室內(nèi)溫度的調(diào)控將不再受到外部環(huán)境的干擾，實(shí)現(xiàn)真正意義上的冬暖夏涼，而非靠著空調(diào)和暖氣。同樣，這樣的新思路也會給節(jié)能住宅建筑的設(shè)計(jì)者們帶來更多的目光。

4.2 風(fēng)能在住宅建筑中的開發(fā)利用

新型清潔能源除了太陽能外還有一種能適用在住宅建筑上，那就是風(fēng)能。風(fēng)力發(fā)電技術(shù)經(jīng)歷了一個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，技術(shù)已經(jīng)相對成熟起來。現(xiàn)在的新型風(fēng)力發(fā)電裝置設(shè)置地點(diǎn)靈活、成本相對偏低、永不枯竭等優(yōu)點(diǎn)。風(fēng)能和住宅建筑的契合度也是相當(dāng)之高，再加上我國風(fēng)力資源豐富，大部分地區(qū)的住宅建筑都可以引進(jìn)這項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)電，降低能耗。

4.3 空氣能在住宅建筑中的開發(fā)利用

空氣能，是指空氣中所蘊(yùn)含的低品位熱能量，和太陽能、風(fēng)能一樣，屬于清潔能源的一種。空氣中的熱能就是空氣吸收太陽光散發(fā)的能量產(chǎn)生的，氣溫越高，空氣能越豐富。將空氣能收集利用起來的技術(shù)被稱為熱泵技術(shù)，比如空氣能熱水器。其安裝不受建筑物或樓層限制，不受氣候影響，實(shí)際能耗也只是電熱水器的四分之一。使用范圍也是有商用家用兩種，家庭、學(xué)校、酒店、賓館，一適用。空氣能熱水器具有高效節(jié)能、安全環(huán)保、全天候運(yùn)行、食用方便等諸多優(yōu)點(diǎn)，符合現(xiàn)今居民們舒適便捷的生活要求和環(huán)保理念。

5 結(jié)論

在建筑行業(yè)飛速發(fā)展的進(jìn)程中，雖然住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)日益增多，但實(shí)際節(jié)能建筑占比只是很小的一部分，所以未來的發(fā)展趨勢必定是節(jié)能設(shè)計(jì)。節(jié)能設(shè)計(jì)不僅僅是降低能耗，更重要的是提高對資源的利用能力，降低高消耗下帶來的環(huán)境污染，提高資源的二次、三次使用率。節(jié)能設(shè)計(jì)的理念不僅僅只存在于住宅建筑的某個(gè)角落、某個(gè)部位，而是自上到下的整份設(shè)計(jì)和實(shí)際施工的過程。在建筑住宅中推行并不斷創(chuàng)新發(fā)展節(jié)能設(shè)計(jì)不僅有利于節(jié)能降耗、保護(hù)環(huán)境，可以給居民們帶來更好的生活環(huán)境，為人們提供更加舒適健康的居住環(huán)境，更可順應(yīng)國策，將生態(tài)環(huán)保落到實(shí)處，推動(dòng)環(huán)保節(jié)能型社會的構(gòu)建。

參考文獻(xiàn)：

[1]梁怡.超高層建筑設(shè)計(jì)中的綠色策略研究[J].低碳世界，2018（12）：210—211.

[2]付勇軍.綠色建筑設(shè)計(jì)在高層民用建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2018（32）：77—78.

[3]段躍鵬.高層建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用分析[J].綠色環(huán)保建材，2018（10）：229—230.