对住宅建筑节能设计的探讨

摘要：随着我国建设节约型社会战略构想的提出，作为能源消耗相对集中，能效比相对较低的建筑，建筑节能称为当前迫切需要解决的热点问题。本文从节能住宅的发展概况、建筑构造节能设计等方面进行了阐述。
　　关键词：住宅；节能设计；节能意识
　　1引言
　　我国与同纬度许多发达国家相比，冬天气候更冷，夏天气候较热，南方空气湿度还很高。在这种湿热环境下，我国房屋的保温隔热性能，却要比发达国家差得多，建筑用能浪费极端严重。如果放任这种高耗能建筑持续发展下去，能源生产势必难以长期支撑这种浪费型需求。这就要求我们要提出一种新的建筑理念——节能建筑。建筑节能概念早在20世纪70年代就被正式提出。近年来，随着全球“可持续发展”理念在我国的推广，建筑节能设计越来越引起我国广大建筑工作者的重视。许多发达国家先进的建筑节能理念、技术、材料以及应用成果被介绍到国内，向人们展示了通过优秀设计和高新科技相结合所创造的优雅、舒适且节能环保的新型建筑发展前景。
　　2节能住宅的发展概况及住宅设计最基本的节能意识
　　2.1节能住宅的发展概况
　　节能住宅采用的围护结构能有效地改善居室的热环境。冬季会明显地感到比普通住宅温暖舒适，即使需要开空调取暖，耗电量也明显低于普通住宅。夏季，由于通过外墙进入室内的热量大大减少，屋面上有了隔热、通风的措施，窗户使用能反射太阳热量的玻璃或者有外遮阳，使节能住宅的隔热性能大大提高，夏季需要空调降温的时间相应减少，无疑会减少住户的电费支出。节能住宅的中空玻璃窗可降低外界的噪音分贝，能给住户提供宁静的家居环境。而建筑所穿的节能“衣帽”，还能有效地保护住宅的围护结构，使外界温度变化、雨水侵蚀对建筑物的破坏大大降低，从而解决了屋面渗水、墙体开裂等住宅顽症，延长了建筑物寿命，也降低了维修费用。
　　2.2住宅设计最基本的节能意识
　　住宅建筑设计中，主要空间朝向南，或向南偏东，或向南偏西，历来被认为是合理的设计，这是最基本的节能意识在住宅建筑设计中的应用。在我国的大部分冬冷夏热地区住宅的总体规划和单体设计中，为住宅的主要空间争取良好朝向，满足冬季的日照要求，充分利用天然能源，无疑是最基本的改善住宅室内热环境的设计，是最基本的节能措施。因此，我国现行国家标准《住宅设计规范(GB50096-1999)》中规定“每套住宅至少应有一个居住空间能获得日照，当一套住宅中，居住空间总数超过四个时，其中宜有两个获得日照。”在现行国家标准《城市居住区规划设计规范(GB50180)》中，规定了住宅的日照标准的最低时限。
　　3区分住宅的主要空间与建筑节能设计
　　在早期的城市住宅设计中,显然要将所有的卧室置于日照通风条件最佳的位置,置于南向,为住户提供最好的享用自然能源的环境。近年来,随着国家经济的发展,人们生活水平提高,住房条件不断地改善。住宅中的卧室不再是多功能的,已被更合理地理解为休息区,主要功能是供睡眠、休息兼存放衣物,要求轻松宁静,有一定的私密性的空间。白天人们工作、学习、外出,即使在家各种起居活动也不在卧室中。因此以夜间睡眠用为主,白天多是空关着的卧室,向南还是向北,有无直接日照,对于建筑节能而言差别不大。在满足通风采光,保证窗户的气密性和隔热性的要求下,卧室不向南不影响建筑节能。因此,一套住宅中,卧室已经不是争取占据南向的唯一主要空间。“厅”在现代住宅中,已成为居住者各种起居活动的主要空间。白天的日照、阳光对于起居活动中心的“厅”来讲,更有直接的节能意义。对于上班族来讲,由于实行双休日制度后,白天在家的天数增多了,约占全年总天数的四分之一,对于老年人、婴幼儿来讲,则多数时间是呆在厅里的,即便学生,寒暑假、星期天在家,主要活动空间也是在厅里,所以现在住宅中,厅的面积远比一个卧室大。所以如果起居厅向南,白天的阳光照着在起居厅活动的人们,其节能效应是不言而喻的。如果是南向起居厅,室内的自然热环境较好,可以大大地节约采暖和空调的耗能。
　　4加强建筑构造的节能设计
　　（1）屋面节能
　　在建筑物受太阳辐射的各个外表面中,屋面是接受太阳辐射时间最长的部位,因此受辐射热也是最多的,相当于东西向墙体的2--3倍,所以它的保温隔热也显得尤为重要。屋面节能措施的要点:①屋面保温层不宜选用密度较大、导热系数较高的保温材料,以免屋面重量、厚度过大。②屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果。③利用屋顶种植花卉、灌木等植物形成生态型屋面。土壤导热系数小,有很好的热惰性,不随大气气温骤然升高或下降而大幅波动,这样既可阻挡热源,减少温室气体的排放,达到保温隔热的效果,又可美化环境,改善城市气候,做到一举两得(图1)。④在屋面蓄水,形成蓄水型屋面,也是屋面节能的有效措施。利用水蒸发可带走大量的热,从而有效减弱屋面的传热量和降低屋面温度。此外,在屋面保温隔热层上做架空层,通过空气流通来散热也是个不错的节能办法。