住宅节能设计

住宅节能设计（共12篇）

住宅节能设计 篇1

1 概况

建筑节能技术是一项综合的技术, 正日益受到世界各国的重视。建筑节能能耗是能耗的主要方面 (通常占国家总能耗的30%~40%) 。建筑能耗占社会总能耗的30%~45%。我国建筑能耗已占社会总能耗的20%~25%, 正逐步上升到30%。因此建筑节能是目前节能领域的当务之急。

建筑节能分为二部分:一是建筑物自身的节能;二是空调系统的节能。建筑物自身的节能主要是从建筑设计规划、维护结构、遮阳设施等方面考虑。空调系统的节能是从减少冷热源能耗、输送系统的能耗及系统的运行管理等方面进行考虑的。据有关资料介绍, 围护结构的传热系数每增大1W/M2·K, 在其他工况不变条件下, 空调系统设计计算负荷增加近30%。所以改善建筑的保温隔热性能可以直接有效地减少建筑物的冷热负荷, 是建筑设计上的首要节能措施。

理想的节能建筑应在最少的能量消耗下满足以下三点:一是能够在不同季节、不同区域控制接收或阻止太阳辐射;二是能够在不同季节保持室内的舒适性;三是能够使室内实现必要的通风换气。目前, 建筑节能的途径主要包括:尽量减少不可再生能源的消耗, 提高能源的使用效率;减少建筑围护结构的能量损失;降低建筑设施运行的能耗;在这三个方面, 高新技术起着决定性的作用。

2 住宅节能技术设计

2.1 节能建筑规划设计

根据建筑功能要求和当地的气候参数, 在总体规划和单体设计中, 科学合理地确定建筑朝向、平面形状、空间布局、外观体型、间距、层高、选用节能型建筑材料、保证建筑外维护结构的保温隔热等热工特性及对建筑周围环境进行绿化设计, 设计要有利于施工和维护, 全面应用节能技术措施, 最大限度减少建筑物能耗量, 获得理想的节能效果。

2.1.1 建筑朝向和平面形状

同样形状的建筑物, 南北朝向比东西朝向的冷负荷小, 因此建筑物应尽量采用南北向。选择合理的建筑物朝向是一项重要的节能措施。空调建筑的平面形状, 应在体积一定的情况下, 采用外维护结构表面积小的建筑。

2.1.2 合理规划空间布局及控制体型系数

如果是依靠自然通风降温的建筑, 空间布局应比较开敞, 开较大的窗口以利用自然通风。而设有空调系统的建筑, 其空间布局应十分紧凑, 尽量减少建筑物外表面积和窗洞面积, 这样可以减少空调负荷。

2.1.3 绿化对节能建筑的影响

绿化对居住区气候条件起着十分重要的作用, 它能调节改善气温, 调节碳氧平衡, 减弱温室效应, 减轻城市的大气污染, 减低噪声, 遮阳隔热, 是改善居住区微小气候, 改善建筑室内环境, 节约建筑能耗的有效措施。

2.2 节能结构设计

2.2.1 墙体节能技术

2.2.1. 1 使用环保、节能型建筑材料

保温墙体是建筑物本体节能的重要技术手段, 实践证明复合墙体比单一材料的墙体能取得较高热阻, 节约采暖能耗。使用环保、节能型建筑材料, 可有效减少通过围护结构的传热, 从而减少各主要设备的容量, 达到显著的节能效果。

主要技术方法有: (1) 建筑外墙内保温技术:在建筑外墙结构的内部加做保温层、取消传统的实心砖, 应用新型的混泥土空心砌块砖、粉煤灰砌块砖等; (2) 外挂技术:采用粘接砂浆或者是专用的固定件, 将保温材料贴、挂在建筑外墙上, 然后抹抗裂砂浆, 压入玻璃纤维网格布, 使其形成保护层, 最后加做装饰面; (3) 绝热材料与墙体一次性浇灌成型技术:在混凝土框-剪体系中, 把绝热板材内放于建筑模板里, 在即将浇灌的墙体外侧随后浇灌混凝土, 一次性浇灌成型为复合墙体。

2.2.1. 2 隔离太阳辐射热

对垂直墙面可采用外廓、阳台、挑檐阳等遮阳设施和浅色墙面、反射幕墙、植物覆盖绿化等。

2.2.2 门窗的节能设计

门窗的朝向、构造、尺寸和形状以及密封程度是影响门窗能耗的主要因素, 综合考虑以上因素, 在门窗节能上的的主要技术设计:采用加层窗技术提高窗户的保温隔热性能, 对户门及阳台门进行保温处理, 提高气密、水密、隔声、保温、隔热等主要物理性能。

2.2.2. 1 尽量减少门窗的面积

门窗是建筑能耗散失的最薄弱部位, 面积约占建筑外维护结构面积的30%, 其能耗约占建筑总能耗的2/3, 其中传热损失为1/3。所以门窗是外维护结构节能的重点。所以在保证日照、采光、通风、观景条件下, 尽量减少外门窗洞口的面积。

2.2.2. 2 设置遮阳设施

设置遮阳设施, 考虑空调设备的位置。减少阳光直接辐射屋顶、墙、窗及透过窗户进入室内, 可采用外廊、阳台、挑檐、遮阳板、热反射窗帘等遮阳措施。门窗的遮阳设施可选用特种玻璃、双层玻璃、窗帘或遮阳板等。

2.2.2. 3 提高门窗的气密性

有资料表明, 房间换气次数由0.8h-1降到0.5h-1。建筑物的耗冷可降低8%左右, 因此设计中应采用密闭性良好的门窗。加设密闭条是提高门窗气密性的重要手段之一。

2.2.2. 4 合理控制窗墙比

窗墙比是窗洞口与墙的面积比值, 增大这两个比值不利于空调建筑节能, 应尽量减少空调房间两侧温差大的外墙面积及窗的面积。

2.3 屋顶的节能设计

2.3.1 隔离太阳辐射热

隔离太阳辐射热, 减少阳光直射, 一对屋顶可采用架空屋面, 浅色屋面, 种植屋面等。对屋面进行绿色覆盖, 既可遮阳, 又能隔热, 而且通过光合作用, 可消耗或转化部分能量, 也起到美化环境作用。因此植物覆盖法是空调节能的较好的方法。二设计通风屋面、蓄水屋面等节能措施。三是采用减少热量传递, 一般的技术方法: (1) 既有建筑的屋顶:铺设高效保温隔热材料, 并加设一挂瓦坡屋顶保护, 使传热系数大幅度下降; (2) 在新建房屋平屋顶上铺设高效保温隔热材料, 并用加气混凝土块支撑的薄钢筋混凝土板覆盖, 中间设有5厘米厚空气间层, 使传热系数值下降。

2.3.2“冷屋顶”节能

国外很多专家对“冷屋顶” (cool roofs) 进行了大量的研究, 发现其节能效果很显著。所谓“冷屋顶” (cool roofs) 是指日射反射率高的屋顶, 它通过对普通屋顶涂上高反射率的涂料, 提高屋顶的日射反射率, 减少太阳热量的吸收, 从而达到减少空调冷负荷和空调节能的目的。研究表明:采用“冷屋顶”节能可使空调负荷减少约10%~50%。

2.4 节能设施技术

随着季节的更替, 冬季要采暖, 夏季要有空调, 这些已经成为现代住宅的追求, 这种舒适完全依赖设备的运转, 同时也意味着有大量的能源消费。采暖系统控制技术针对“垂直串联式单管采暖系统”无法控制及无法计算采暖能耗问题, 采用“按典型房间温度对整幢建筑的采暖系统进行控制”和“改造供暖管道系统, 单管加跨越管和双管系统”措施, 提高供热系统的热效率;应用户用热表和温度调节阀;应用热管网水力平衡技术和调控设备。

3 结论

建筑节能技术函盖了建筑施工、采暖、通风、空调、照明、建材、热工、环境、监测和计算机等不同专业的知识内容, 是一个学科交叉并充分结合的综合技术, 只有通过各个方面的努力, 才能实现国家住宅节能60%的目标, 减少能源消耗, 合理利用资源。

住宅节能设计 篇2

1节能住宅的概念和意义

目前,我国使用建筑的能耗达到终端总能耗的30%,在总能耗中占据首位。而我们国家正处在城市化的上升阶段,全国民用建筑的总面积达到了400×108m2,既有建筑和新建建筑中高能耗建筑的比例极高，能源短缺将成为制约经济发展的重要因素。建筑物保温隔热性能差，供能系统效率低，导致建筑物要达到规定的舒适度，单位面积所需的能耗就会增加。在住宅总体规划及单体设计中，为住宅的主要空间争取良好朝向，满足日照要求，充分利用天然资源，是最基本的改善住宅室内热环境的设计，也是最基本的节能措施。住宅作为人类生活的重要场所，在其建设与使用过程中，不可避免地消耗着大量的能源和资源。因此，对住宅进行节能设计具有十分重要的意义。

住宅建筑构造保温节能设计 篇3

【关键词】住宅建筑；保温；节能；应用现状

1 综述

建筑能耗是指民用建筑(包括居住建筑、公共建筑以及服务业建筑)使用过程中的能耗，主要包括建筑采暖、空调降温、家用电器、热水供应、照明、炊事、通风等方面的能耗。

建筑保温节能，从实质上来说就是提高能源利用率。就是在保证居室温度舒适的环境条件下，通过技术进步、合理利用、科学管理和经济结构合理化等途径，将能源的使用降低到最小。

随着我国经济的发展及人民生活水平的提高，人们对居住舒适度的要求也必然越来越高。在现有非节能住宅中提高居住舒适度必然会增加能源消耗量。另外，由于我国在能源使用方面的科学技术水平还不是很高，相对于发达国家，我国的能源利用率低了百分之十。不能很好地使用能源就直接导致了一个结果——很大一部分能源被浪费掉了。目前我国既有建筑和新建建筑的保温、隔热和气密性大部分都很差，采暖系统热效率普遍偏低，绝大部分新建建筑仍是高能耗建筑，能够达到建筑节能设计标准的建筑比例仍比较低。而我国总体上是一个能源相对匮乏的国家，这些现象无疑加剧我国能源紧张的局面。所以，关于居住房屋保温节能问题已越来越被政府和社会各界所重视。建筑节能成为各种节能途径中潜力最大、最为直接有效的方式，是缓解能源紧张，解决社会经济发展与能源供应不足这对矛盾的最有效措施之一。国家在08年颁布的《民用建筑节能条例》和《北方采暖地区既有居住建筑供热计量及节能改造技术导则》, 已经在国内掀起新一轮的建筑节能高潮。下面就具体的建筑保温节能设计工作进行详细探讨。

2 建筑构造节能设计

2.1 屋面保温节能设计

屋面的节能设计一般遵循以下两个要点：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）保温层应采用吸水率低的材料。因为如果保温层吸入过多的水分，会使保温效果降低。随着保温节能技术的发展，目前一些高效保温材料已越来越多的应用于屋面保温层，如双面彩钢保温屋面板。这种材料的好处在于不但保证了一定的刚度和强度，使之具有良好的荷载能力；还能够对屋面的结构起到一定的完整系统性。这就让屋面的护围结构既美观又有实用性。

2.2 屋顶保温节能设计

屋顶是建筑外围护结构的主体部分之一，是建筑节能的又一组成部分，目前常用的屋顶保温节能设计包含以下几方面：

2.2.1 屋顶从结构上和形式上尽量设计成坡屋面，并加设通风层，可以提高建筑内热工效率，增加保温性能。

2.2.2 采用屋面种植设计，通过覆盖在屋顶表面的植物降低太阳辐射，达到调节降温的效果。另外还有设计通风屋面、蓄水屋面等节能措施。

2.2.3 对于夏季日照辐射强的地区，通过改变屋面颜色或者对普通屋顶涂上高反射率的涂料，提高屋顶的日射反射率，减少太阳热量的吸收，从而达到减少空调冷负荷和空调节能的目的。研究表明：采用“冷屋顶”节能可使空调负荷减少10%~30%。

2.2.4 加设太阳能装置。在屋顶上架装太阳能吸收热量，产生热水热气，满足建筑空气环境，太阳能利用模式为:集热气——补热系统——输配系统——末端。通过吸收太阳光能转化为加热水温，降低建筑内部的功能损耗并提供新的加热源。

2.3 墙体保温节能设计

复合墙体由于既能够满足普通墙体的承重作用，又具有较高的绝热功能，因此在居住建筑中被广泛使用。目前常用的复合墙体形式有内保温复合墙体和外保温复合墙体等。

2.3.1 内保温复合墙体设计

内保温复合墙体就是在内墙上加入绝热材料。目前较为常用的内保温技术有：增强石膏复合聚苯保温板、聚合物砂浆复合聚苯保温板、增强水泥复合聚苯保温板、内墙贴聚苯板抹粉刷石膏及抹聚苯颗粒保温料浆加抗裂砂浆压入网格布的做法。内保温复合墙体简便易行，但是缺点是绝热材料往往强度较低，需设覆面层防护，影响室内使用面积；不便于用户二次装修和易产生“热桥”

2.3.2 外保温节能设计

基于内保温在技术上和使用上的诸多不合理性，外保温复合墙体很好的解决了这些难题。外保温技术就是将绝热材料复合在承重墙外侧。其保温、隔热效果明显优于内保温。同时，相对于内保温复合墙体，使用外保温复合墙体还有以下优点：1）由于外保温墙体的保温层置于建筑物围护结构外侧，减小了因温度变化导致结构变形产生的应力，减轻了自然界对围护结构的侵蚀，可以起到保护墙体的作用，延长墙体的使用寿命。2）减少建筑梁、柱的直径和钢筋数量，不但使得房屋使用面积的造价得到降低，而且便于对建筑物进行装修改造，3）使用外墙保温，有利于减薄主体结构的墙体，并不会减少用户对建筑的使用面积。目前外墙外保温体系常用的保温材料有阻燃型膨胀聚苯板（EPS）、聚苯颗粒保温浆料、挤塑聚苯板（XPS）、聚氨酯硬泡等，这些材料均可满足热导率λ≤0.05W/（m•K）的要求。外墙外保温效果决定于基础墙体和保温材料的热工性能，设计应根据不同的情况进行计算比较分析，选择经济效益合适的组合方案。

总之无论采用何种形式，墙体的保温节能设计应满足以下要求：1）保证内表面温度不得低于室内空气的露点温度，且满足一定的热舒适条件，限制内表面温度，以免产生过强的冷辐射效应。2）热损失应尽可能小。3）应具有一定的热稳定性。满足了以上要求，再结合实际施工和使用的合理性，选择出最佳墙体结构形式。

2.4 门窗节能设计

门、窗的材料和结构形式导致了其保温隔热性能比较差，大量的热量通过门窗缝隙流走。有统计显示：通过外窗的能耗量占建筑物的总耗量的35%~45%，可以看出门窗是耗能的薄弱环节。而且现在的用户对门窗的要求已经不仅局限在过去的通风等基本要求中。还需要有美观、便于观看风景等功能。这就和建筑要求产生了矛盾。要解决这些问题不仅要将门窗与墙体的接缝以及其自身结构的接缝处尽量严密，减少冷风的渗透。同时，还需要将窗墙比控制在一定范围内。门窗的保温节能设计可以从以下几方面入手：①门窗的选型。可选用气密窗、中空玻璃、塑钢门窗、密闭保温性能好的防盗门。②窗框材料的选择。选择一些保温性和气密性比较好的材料，如：单框双玻彩板钢窗、聚氯乙烯塑料门窗和铝合金窗。③玻璃品种的选择。可选择热反射玻璃、低辐射玻璃、吸热玻璃和中空玻璃等，以提高玻璃的气密水平。④可以在窗户玻璃上加贴透明聚酯膜，达到保温节能的目的。⑤设置遮阳设施。设置遮阳设施，考虑空调设备的位置。减少阳光直接辐射屋顶、墙、窗及透过窗户进入室内，可采用外廊、阳台遮阳板、热反射窗等遮阳措施。

3 结语：

经济的飞速发展加速了我国城乡建设的发展步伐。而房屋建设规模的日益扩大导致了建筑用能增长速度加快。建筑节能问题已成为我国经济工作的战略重点。近年来，随着节能标准不断提高，引进开发了许多新型的节能技术和材料，使得我国住宅建设的节能工作有了一定的进步。但和一些发达国家相比，我国目前的建筑节能水平还有很长的路要走。建筑节能, 功在当代, 利在千秋。建筑保温, 任重道远。我们应结合我国的国情和实际情况，综合利用各种节能技术措施，趋利避害，选择经济合理的节能方案，从多方面进行努力，从根本上达到减少能耗，提高能源利用率，从而实现能源与环境的可持续发展，为子孙后代造福。

参考文献：

[1]JGJl44-2004，外墙外保温工程技术规程[s]．北京：中国建筑工业出版社。2005．

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[3]龙卫飞.建筑创作中节能设计的运用[J].建设科技.2010（4）

[4]宋毅.建筑外墻节能技术及节能材料[J].国外建材科技，2008.

住宅建筑节能体型设计 篇4

关键词：住宅,体形系数,建筑能耗

1 引言

依据《民用建筑节能设计标准》 (采暖居住建筑部分) (JGJ26-95) 进行住宅节能设计时, 在满足一定体形系数限制条件下, 节能建筑本体围护结构应达到规定的热工指标要求。这就要求进行住宅节能设计时重视住宅的体型设计, 应较好地控制其体形系数, 但建筑的体型受到建筑的使用功能的限制, 设计时应综合考虑各种因素的影响, 使住宅体形系数尽可能等于或接近标准要求的限制。另外, 住宅在使用时会接受外界太阳辐射热, 冬季接受的辐射热量越多对于提高室内温度节省能源越有利, 夏季则相反。接受太阳辐射热的多少与建筑物的朝向及建筑物的建设地点等因素有相当紧密的关系。合理确定住宅建筑的朝向对节能是十分有利的, 住宅节能设计应对建筑体型、建筑朝向加以合理设计。本文主要通过对所调研住宅的建筑体型和建筑参数的数据分析。

2 平面形状对住宅节能的影响

人们在建筑设计中常常追求建筑形态的变化。体型形态是指建筑物平面所构成的形状特征。它取决于多项因素:城市景观、功能要求、技术条件、设计灵感等。建筑体型形态控制就是研究平面形状对建筑节能的影响。通常来说, 影响建筑体形的因素有:建筑的长度、宽度 (进深) 和高度。虽然建筑围护结构材料、构造相同, 但是由于平面形状不同, 建筑受太阳影响程度以及建筑室内外通过外墙表面的热交换情况均有所差异。所以, 本章将对建筑平面形状进行简化和对比, 通过简化模型来分析和研究建筑平面形状、建筑体量与体形系数之间的关系和规律。

从建筑节能的角度出发, 在建筑体积V相同的条件下, 当建筑功能要求得到满足时, 平面设计应注意使围护结构表面积A与建筑体积V之比尽可能地小, 以减小表面的散热量。我们试对不同平面形式住宅建筑进行研究:假定某住宅高度为18m, 在建筑体积V相同的条件下, 5种不同的平面形式住宅建筑的体形参数如图1所示。

在建筑体积V的相同条件下, 建筑外表而积与体形系数经计算如表1所示:

从以上数据中可以看出, 平面形状为正方形在在建筑体积V的相同条件下, 建筑外表面积最小, 建筑耗热量也最小。为了保证研究讨论的平面形状具有一代表性和可比性, 将城市中最常见的建筑平面进行了简化, 并选取最符合工程实际的四边形作为研究模型。

3 长度对住宅节能的影响

建筑的长度和进深不仅要考虑人体工程学保证建筑的基本使用功能;而且要符合建筑规范的相关规定, 满足建筑采光、通风、消防的基本要求;在建筑节能方面, 更是要注意建筑长度和进深对建筑体形系数S的影响。为了方便讨论, 以单元式住宅为模型, 并假设所有的住宅平面均为特殊的四边形--矩形, 且平面面积一定。在固定平面面积的前提下变化矩形的长度、宽度和高度, 计算得到一系列体形系数的值, 再进行总结分析。下面以90m2面积套型作为研究模型, 讨论建筑长度对体形系数的影响。以多层单元式住宅为例, 层高3m, 6层, 一梯两户, 单元每层的建筑面积为180m2。

住宅模型参量:

F0—住宅模型的外表面积, m2

V0—住宅模型的体积, m3

S—模型的体形系数

b—单元长度 (水平边长) , m

a—单元进深 (垂直边长) , m

H—单元高度, m

n—单元数

外表面积F0=2 (a+nb) ·H+a·b·n

体积V0=a·b·n·H

体形系数S:

整理得:

由于S0=a·b=180

将a=180/b及H=18代入式 (3) 中, 得出

当把单元数n及长度b分别代入式中, 即可得出单元数n及长度b与体形系数的关系, 如表2所示。

由表2中可以看出, 当单元数为1时, 不论长度为多少, 体形系数S都远大于0.3;当单元数大于2时, 当长度为10m~20m时, 体形系数S都能维持在0.3左右。体形系数并不是随着进深的加大而减小, 而是在某一值时又开始增大。因此, 适当加大进深对体形系数的维持有利。结合平面功能要求, 选择15m~20m长度比较合适。另外, 从表中还可看出, 当长度一定, 单元数多于4个时, 体形系数的变化趋于缓慢。

为了求出模型的最小体形系数Smin (当n=1, 建筑面积为180m2时) , 如下:对式 (3) 进行整理得:

对式 (5) 求导:

所以, 仅当X=13.41m, 也就是当四边形四边均相等时, 体形系数S最小。

当然, 无论高度H如何变化, 体形系数S随长度b增大的变化趋势是大致相同的, 都是先锐减, 然后缓慢降至最小值, 最后再有小幅度的增加。而且, 当b=13.41m时, 也就是当平面形状为正方形时, 体形系数S最小也最节能。

4 进深对住宅节能的影响

以多层单元式住宅作为研究模型, 其层高3m, 6层, 一梯两户, 单元每层的建筑面积为180m2。

求解体形系数S:

将b=180/a及H=18代入式 (3) 中

整理得出:

当把单元数n及进深a分别代入式中, 即可得出单元数n及进深a与体形系数的关系, 如表3所示。

由表3中可以看出, 当单元数为1时, 不论进深为多少, 体形系数S都大于0.3;当单元数大于2时, 体形系数S都能维持在0.3左右。另外, 我们从表中还可看出, 当进深一定, 单元数多于4个时, 体形系数的变化趋于缓慢。

5 层高、层数对住宅节能的影响

中华人民共和国国家标准《住宅设计规范》 (GB50096-1999) 2001年版规定:普通住宅层高不宜高于2.80m;卧室、起居室 (厅) 的室内净高不应低于2.40m, 局部净高不应低于2.10m, 且其面积不应大于室内使用面积的1/3。厨房、卫生间的室内净高不应低于2.20m。在今天人们对于空间舒适感的追求下, 3m左右的住宅层高已经是全世界范围内住宅采用的最高的范围了:如美国规定为2.28m~2.4m, 英国规定为2.2 m~2.4m, 日本和波兰规定在2.2m~2.6m。这种低层高的考虑除了减少建造成本之外, 就是提升建筑节能效果。下面将分析建筑层高h及层数N对建筑体形系数S的影响。为了保证选取模型的代表性和全面性, 我们选取板式住宅和点式住宅平面。根据建筑层数将我们将两种模型细分成5m, 分别为低层建筑 (Floor=2) 、多层建筑 (Floor=5) 、中高层建筑 (Floor=8) 以及高层建筑 (Floor=11, 33) 。

下面将分析建筑层高h对不同类别的建筑体形系数S的影响。针对模型的分析如下 (采用住宅进深为15m时进行计算) :

当单元数n为1时, 体形系数S随建筑层高h变化见表4。

由以上数据可以直观的看出, 建筑体形系数S随着建筑层高h的增加而逐渐减小, 两者之间呈线性负相关关系。建筑标准层层高h对低层建筑的体形系数影响最大 (0.492与0.466) , 对其他建筑体形系数的影响相近。建筑层数越多层高h对其建筑体形系数的影响就越小, 对于高层建筑的影响更是微乎其微。

6 结论

当进深a为10m左右时, 体形系数S随着单元数的增加而减小, 并基本在0.3左右, 单元组合数为3个~6个比较合适。同时, 考虑到住宅的平面使用功能, 对于90m2户型来说进深10m左右也比较适合。

当长度b为10m~20m时, 体形系数S随着单元数的增加而减小, 并基本在0.3左右, 单元组合数为3个~6个比较合适。同时, 考虑到住宅的平面功能, 对于90m2户型来说长度15m~20m左右比较适合。

无论点式住宅或单元式住宅, 体形系数S随着建筑总高度H的增加而减小。建筑总高度H对低层建筑和多层建筑的体形系数影响非常大, 而对其他建筑的体形系数影响就非常有限。体形系数S也在随着建筑层数的增加而逐渐减小, 但高层层高的微小变化对体形系数S的影响微乎其微。

参考文献

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[5]夏云, 夏葵, 施燕.生态与可持续建筑[M].北京:中国建筑工业出版社, 2001.

住宅节能设计 篇5

关键词：寒冷地区；乡村住宅；围护结构；节能设计

乡村住宅特点就是住宅面积大，建设量大，但是在我国寒冷地区需要考虑保暖问题，室内环境基本都不能满足人们的需求，因此就需要供热，造成能源大量使用。随着经济和科技的不断进步，要求节能设计加入到各个行业中，乡村住宅外围护结构自然也不例外。针对乡村住宅的特点，可以设计出独特的节能措施，改善我国寒冷地区乡村住宅外围护结构保温性能，同时达到节能的目的。

1乡村住宅外围护结构现状

乡村住宅取暖是北方必要的设施，在保温上，都是通过建筑围护结构形成，但门缝或者窗缝会造成一定的耗热。这里的围护结构指的是建筑物的屋顶、墙和门窗。乡村住宅大多是由砖和水泥构成，无论是一层还是二层，内外墙都是砖和水泥组成的。外墙在装修时普遍会进行多次砖墙、水刷石等工序，最终打一层白浆。目前，在寒冷地区中住宅散热比重较大的设施就是门缝和窗缝，但是由于外墙占据面积最大，外墙散热又是最大的比例，因此加强对寒冷地区乡村住宅外围护结构的设计迫在眉睫。只有解决了外围护结构的散热现象，才能起到节能设计的原则。根据寒冷地区外围护结构的设计现状，可看出在寒冷地区乡村住宅外围护结构的设计上有所欠缺。只有将相关问题解决，提高技术设计，才能取得更好的成果，为节能环保的目标做出努力。

2乡村住宅围护结构节能设计

为了实现寒冷地区乡村住宅外围护结构的节能，专家通过研究和探讨而提出相关节能设计。

2.1墙体节能设计

寒冷地区由于气候影响，农民在冬天许多行动都受到限制，根据农民所需的条件，可以总结出室内温度适合保持在16℃左右。因为是面积较大的墙体，所以一般采用370mm厚度的多孔砖墙，可以将实心粘土砖放在外围，这样虽然能够加强保温但是并不经济实惠。复合墙体逐渐受到欢迎，复合墙体主要是将钢筋混凝土与绝热材料结合在一起，这样就能节省许多费用，也起到了保温作用。复合墙体更加符合未来发展趋势，也对经济有着一定的促进作用，接下来介绍三种最主要的复合墙体。（1）内保温复合外墙。内保温复合墙体采用的材料主要是单一材料，强度也比较低，一般都要在表面附着一层保护层起保护作用。其中利用的膨胀珍珠岩保温砂浆使得这种墙体更加经济且方便施工。保温砂浆的保温作用非常好，但是对墙体整体的保温水平提升还是有限，一般在墙体内侧贴上一层，还要加强保护，虽然起到的保温效果还行，造价低，但是仍旧有提升空间。（2）外保温复合外墙。外保温复合墙体主要是在墙体外侧形成保温层，通常是将聚苯板粘贴挂在外墙，再用玻璃纤维网布覆盖，形成保护。这种做法相比内保温复合墙体有更好的稳定性，也能提供更加舒适的室内环境，而且对墙体有着保护作用，增加了室内温度的恒定性，因此受到欢迎。（3）保温材料夹心复合墙体。保温材料夹心复合墙体就是将保温材料放置在墙体中，这种方法保温效果很好，不能进行修理，维修费用过高。但是本身能够起到很好的保温效果，采取的做法是将保温层聚苯板等填入墙体，施工要注意填补严密，不要形成内部空气对流，这样才能很好的实现保温作用。

2.2门窗节能设计

在寒冷地区，门窗的设计也很大程度影响了室内温度的高低。一般情况下，门窗能够消耗总热能的20%，门窗设计是非常重要的。在节能设计中，需要关注以下几点重要措施。（1）增加门窗的热阻，减少由温差引起的热传递。门窗的热阻有两种，窗框和窗玻璃。寒冷地区所采用的窗户一般是木窗框或者铝合金窗框，窗框与窗户之间的交界处会有不严密现象。在增加门窗的热阻手段上，可通过在交接处添加保温材料来减少由温差引起的热传递。这样可减少热能消耗和洞口的漏风。玻璃可以采取双玻璃窗，这也是最经济的方法，虽然成本增加但是增加较少。（2）控制开窗面积。寒冷地区乡村住宅普遍采用单层，基本上不会有房屋紧凑的现象，污染也不严重，太阳辐射较强，考虑开窗面积也比较重要。为增加开窗的太阳辐射，可将南向的窗户适当增大面积，最大也不能超过百分之四十。在保温效果上，晚上通过拉窗帘进行保暖。（3）提高门窗保温性能。为获得更好的保温性，可提高门窗的保温性能，需对门窗质量要求，无论是制作还是后期安装使用都要求更高的专注度。尽量减少安装时的缝隙，提高门窗的气密性，改造以前所用的木板门，中间添加保温层等保温材料，以此实现更好的保温性能。

2.3屋面节能设计

目前，在寒冷地区乡村住宅中选取的屋面大多选择传统的保温方法，也就是用干铺炉渣或者塑料薄膜上踩土。这样保温效果并不如新的材料强，可以采用更加保温的材料，改善保温效果。如果是平屋面，可以采用导热系数小的保温材料；如果是坡屋面可以用草泥或者麦秸泥然后再用吊顶。

2.4地面节能设计

农村住宅的地面都比较简单，一般都不会考虑地面保温设计，耗热量也不是很高。但是如果能够考虑地面的保温也是有一定的作用的。比如说可以在地面铺设一些碎砖或者灰土等保温层，这种方法比较简单，也经济实惠。另外，无论是从住宅环境还是住宅结构，都可以通过对室内环境进行改造，提高室内舒适度，这都是可以考虑的方法，以此来达到寒冷地区乡村住宅外围护结构节能设计的根本目的。

3结束语

由于农村住宅与城市住宅有着很大区别，环境因素和人文因素也都有着差别，因此在住房设计时还要考虑保温问题。在寒冷地区乡村住宅外围护结构节能设计上不能只是直接改，而是要结合当地环境和经济适用性综合考虑，最后实现更好的改进。将外墙的材料多样化结合，实现复合外墙，在门窗的设计上多考虑气密性，在地面保温上也需要加入保温元素，这都是实现节能的因素。

参考文献：

浅析住宅建筑的绿色节能设计 篇6

关键词：建筑设计;节能

1  绿色建筑的内涵

在经济社会发展和巨大人口压力下，人类与自然环境的矛盾不断加深，为更好地实现经济社会、人类发展与自然环境的统一，顺应时代潮流和实现我国建设创新型国家的目标，在建筑方面实现节能、绿色环保的转型，积极倡导绿色建筑设计的发展，在当前备受瞩目。绿色建筑的具体内涵由我国建设部在 2004 年明确给出，其是指：“为人们提供健康、舒适、安全的居住环境、工作和生活空间，并且在包含物料生产、建筑规划、设计、施工、运营、维护以及拆除和回收等的过程的建筑全生命周期内，通过节能、节地、节水、节材等，实现最高效率的利用资源喝醉限度地影响环境，并尽可能采用有利于提高居住品质的新技术、新材料的建筑物。”

2   住宅建筑节能设计的重要性

当今世界，随着社会经济的进步与发展，我国大多数人民从农村迁入到城镇。因此，住宅的建筑规模也随之扩大。众所周知，建筑方面的能源使用是整个商品消耗中的主要消耗。在邓小平提出改革开放政策以来，我国的经济发展从根本上发生了翻天覆地的变化，建筑消耗占有的比重也逐渐增加。以前，由于我国经济落后，在住宅建筑设计以及所有的建筑中只单一的强调节约经济，而完全忽视了节能环保。以至于在大多数住宅建筑中并没有采用热工与节能材料，再者由于国家没有制定合理的标准规范，导致了住宅建筑的总体设计不合理。居民住宅中没有良好的保温材料，导致空调耗能严重，影响了居民的舒适度以及没有体现出建筑本身所具有的功能。但是现在，我国通过对住宅的建筑结构的调整，更新了保温材料，节约了资源能耗。从上可见，我国住宅节能设计有极大的重要性，而且还有极大的发展空间。

3   绿色建筑设计的原则

在明确清晰了绿色建筑的深刻涵义之后，便要对于此建筑的相关设计展开相应的研究。其中，绿色建筑设计原则关系到绿色建筑的后期建设规范，因此，明确的设计原则是为后期实施方法的制定做好铺垫的必备。

3.1  环保、节能的原则

绿色建筑设计讲求的原则之一、也是最基础的便是“环保、节能原则”。这一原则主要是指在建筑前期的设计中，对物料、建筑物的环境、空间等讲求环保，不能建立在破坏生态环境的基础上;节能便应该对于能耗、水资源等的浪费加以减少。这一原则的确立是映射“绿色建筑”这一理念的最初、最基本的内涵。

3.2  可持续性原则

可持续性原则是科学发展观当中的重要核心内容，在绿色建筑设计中也便要认真贯彻落实和遵循。可持续性原则在绿色建筑设计中的具体体现可表现在对于设计中绿色、环保的可持续发展，不能只顾及眼前利益，对于生命周期这一整个过程都应该贯彻这一原则，实现其可续发展。

3.3  和谐、统一性原则

绿色建筑设计过程中还应该注意其设计的建筑物及其前期准备和后期建设、配备、装修等都实现与生态环境、人类社会发展的和谐、统一，使得建筑有利于人类，又不建立在违背经济、社会发展和破坏生态环境的基础上，从而实现三者的统一和利益最大化。

4   绿色节能住宅的设计策略

我们建筑节能环保的建筑标准节能环保建筑的标准应该统一的，节能建筑应充分利用阳光、雨水等可再生的绿色能源，最大限度的节电节水，大力发展绿色节能建筑是中国建筑业未来发展的方向，所以我们要注意以下几点：

4.1复合节能墙体绿色节能

我们应该注意住宅墙体的节能。如果墙体采用内保温复合墙体，复合节能墙体通常由传统的墙体的材料与绝热材料或是一些新型墙体的材料复合而做成。然而就保温的材料而讲，设置空气层是一种非常好的办法。在住宅的绿色节能设计策略当中，我们就经常用空气隔离层，它不仅可以保温隔热，还可以液体水分的毛细渗透，从而防止保温材料受潮的功能。从而导致外侧墙有一定的吸水的能力，墙的内表面经常因温度低而出现的冷凝水，这样就叫被结构材料吸入，使冷凝水不断向室外转移和散发。保温隔热层是节能墙体的主要功能组成部分，我们墙体常用的绝热材料包括有机、无机金属等三大类。出于导热系数、抗压强度、蒸汽渗透率、燃烧性能等方面的考虑，我们都应该采用挤塑型聚苯板（XPS）作为保温材料。

4.2屋面空间绿化节能

说到住宅的绿色节能就不得不提一下屋面空间绿化节能，屋面空间绿化就是利用绿色植物的光合作用能力，针对不同的太阳辐射，在屋面种上不同品种的植物，从而使屋顶的室外综合温度大大降低了。我们还可以利用植物培植基质材料的热惰性和热阻，这样我们就可以降低内表面温度，从而减弱了对顶楼的热传导。据专家表明，我们在住宅种植植物比那些没有种植植物的普通屋面的表面温度低2.8-7.7℃。同时，绿化的屋面在城市的住宅广泛的应用，在高空看来，每个城市都是一个美丽的大花园。高低错落的大花园降低噪声，提高节能率，改善生态环境。因此我们应该知道屋面空间绿化节能对住宅建筑绿色节能设计的研究是尤为重要的。

4.3太阳能的利用

太阳能作为一种天然的洁净新能源，在住宅建筑被广泛地使用和推广。根据不同的建筑结构及功能，可在建筑设计时采取不同的太阳能热水系统与太阳能光电照明系统。相对于城市化发展中不断增多的小高层或者高层的建筑而言，安装在屋顶传统的紧凑式太阳能热水器，因为在安装时较容易破坏屋顶防水层及楼顶面积有限等诸多弊端逐渐暴露出来。太阳能光伏发电系统和分体式太阳能热水器的集热器安装相对较灵活，可以安装在向阳外墙墙壁、屋顶或阳台外侧等部位，实现太阳能热水器与建筑外形设计的完美结合。在21世纪的新能源技术中，太阳能光伏发电是最清洁又环保的绿色能源、寿命最长的发电技术。太阳能光伏发电系统主要有两种形式分别是：①并网发电系统，由光伏方阵、控制器、并网逆弯组成并网发电系统，将电能直接输入公共电网;②独立光伏供电系统，由光伏方阵、控制器、蓄电池、逆变器、交流负载组成独立的供电系统。这两种系统中，第一种是当前发达国家太阳能光伏应用形式，全世界约60%的太阳能电池用于并网光伏发电系统，并且主要是用于城市的建筑与光伏系统的相结合。

5   结束语

住宅建筑绿色节能设计对于降低建筑能耗有着重大的意义，可以实现城市建设可持续发展。我们还得跟随世界绿色建筑生态节能发展的大趋势和大潮流，把握好机会，迎接新的挑战，不断进取，把绿色建筑的生态节能设计做好。要想改善人居环境，要想改善中国住宅建筑业，就应该为合理利用资源，多采取绿色节能技术，保护生态环境。虽然我国的绿色建筑还处在发展的初级阶段，与发达国家还有一定的距离，但是只要我们不断的研究能源、使用新技术，并随着时代的变化不断进行完善，在不久的将来一定能够取得较好的发展。我们应建立在“以人为本”的建筑设计前提下，在有限的资源环境下，采用一些绿色节能资源，建立一个更加美好、舒适、经济的人居环境。

参考文献：

[1]谢仰坤.绿色生态节能建筑设计当议[J].沿海企业与科技，2009.（12）.

[2]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.

[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

住宅建筑节能设计探析 篇7

面临能源危机和环境危机, 世界各国提出了控制矿物能源用量的增长, 提高用能效率, 开发新能源和可再生能源, 保护环境的目标, 走可持续发展的道路。因此, 建筑节能是近年来世界建筑发展的一个基本趋势, 也是当代建筑科学技术的一个新生长点。而在我国, 建筑能耗浪费相当严重, 原因也是多方面的, 如技术落后, 设计不科学, 管理不当, 缺乏节能意识等。因而建筑节能势在必行。

所谓建筑节能, 就是在保证居室热舒适环境条件下, 通过技术进步、合理利用、科学管理和经济结构合理化等途径, 采用新型保温材料, 把居住建筑在长期使用中的能耗降下来。

1 要有住宅设计最基本的节能意识

在我国的大部分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。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。因此, 我国现行国家标准《住宅设计规范 (GB 50096-1999) 》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 (GB 50180) 》中, 规定了住宅的日照标准的最低时限。

2 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。

3 加强建筑构造节能设计

(1) 墙体节能。

墙体是建筑外围护结构的主体, 我们可以采用保温性能好、蓄热能力强及强度较低的砌块墙体, 如加气混凝土砌块。也可以采用复合墙体的形式, 如内保温复合墙体、外保温复合墙体、夹芯复合墙体等。但内保温复合墙体由于热桥对保温的影响较大, 国家已经开始限制使用内保温复合墙体使用。而且从长远来看, 外墙外保温的效果明显高于内保温。由于复合墙体能满足围护结构各种功能的要求, 因此这种采用高效保温材料与砖砌的复合墙体, 有着更多的优越性。

(2) 门窗节能。

外门窗是住宅能耗散失的最薄弱部位, 其能耗占住宅总能耗的比例较大, 其中传热损失为1/3, 冷风渗透为1/3, 所以在保证日照、采光、通风、观景要求的条件下, 通过提高门窗的气密性, 采用适当的窗墙面积比, 增加窗玻璃层数, 采用百叶窗帘、窗板等措施来提高门窗的保温隔热性能。其节能措施有:

①控制住宅窗墙比。住宅窗墙比是指住宅窗户洞口面积与住宅立面单元面积的比值, 《民用建筑节能设计标准》对不同地区、不同朝向的住宅窗墙比做了严格的规定。

②提高住宅外窗的气密性, 减少冷空气渗透。如设置泡沫塑料密封条, 使用新型的、密封性能良好的门窗材料。而门窗框与墙间的缝隙可用弹性松软型材料 (如毛毡) 、弹性密闭型材料 (如聚乙烯泡沫材料) 、密封膏以及边框设灰口等密封;框与扇的密封可用橡胶、橡塑或泡沫密封条以及高低缝、回风槽等;扇与扇之间的密封可用密封条、高低缝及缝外压条等;扇与玻璃之间的密封可用各种弹性压条等。

③改善住宅门窗的保温隔热性能。户门与阳台门应结合防火、防盗要求, 在门的空腹内填充聚苯乙烯板或岩棉板, 以增加其绝热性能;窗户最好采用钢塑复合窗和塑料窗, 这样可避免金属窗产生的冷、热桥, 可设置双玻璃或三玻璃, 并积极采用中空玻璃、镀膜玻璃, 低辐射玻璃;合理地设计可开启的窗扇面积, 保证南方地区室内自然通风和降低北方地区室外冷风的直接渗透。

④设置“温度阻尼区”。所谓温度阻尼区就是在室内与室外之间设有一中间层次, 这一中间层次象热闸一样可阻止室外冷风的直接渗透, 减少外墙、外窗的热耗损。在北方地区住宅中, 将北阳台的外门、窗全部用密封阳台封闭起来, 外门设防风门斗, 防止冷风倒灌, 楼梯间设计成封闭式的, 对屋顶上人孔进行封闭处理等措施均能收到良好的节能效果。

(3) 屋面节能。

屋面作为外围护结构的一部分, 它的保温隔热也是不可或缺的。我们可以采用高效保温材料作为屋面的保温层, 也可采用架空型保温屋面或倒置式屋面等方式来达到提高屋面保温隔热性能的目的。屋面节能措施的要点, 其一是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;其二是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, 如选用吸水率较高的保温材料, 屋面上应设置排气孔以排除保温层内不易排出的水分。现在, 高效保温材料已经开始应用于屋面, 一些建筑的屋面保温, 采用膨胀珍珠岩保温芯板保温层代替常规的沥青珍珠岩或水泥珍珠岩做法, 就克服了常规作法的诸多缺点。这种保温芯板施工方便、价格低廉、不污染环境;芯板为柔性制品, 不仅适用于具有平面的屋面, 也可用于带有曲面的屋面, 其保温工程更可显示出它的优越性。

4 结束语

建筑节能是一项系统工程。在策划、实施及取得实效的长时间过程中涉及规划、设计、施工、调试、运行、维修等诸多环节。作为设计行业的人员, 在对建筑进行节能设计的同时我们应根据当地资源条件。因地制宜, 就地取材, 合理利用。并且应建立寿命周期成本观念, 按建筑寿命50年内发生的各项费用, 取其总和较低者作为选取决策的依据, 不应考虑一次消费最低者。同时, 更应重视综合设计过程这个新观念, 在方案之初即组织相关专业工种介入, 统筹考虑相互影响, 寻求合理的解决方案。

住宅建筑节能设计要点 篇8

住宅建筑是高能耗建筑, 是建筑节能工作的重点。由于能源的日益匮乏, 人们的节能意识逐渐提高, 就象节能汽车等节能产品一样, 节能建筑产生了。所谓节能建筑, 是指在少使用或不使用采暖、制冷设备的前提条件下, 让一年四季的室内气温尽可能地维持或接近在舒适的范围之内。节能建筑主要是通过提高外墙、外门窗、屋顶等围护构件的保温性能和气密性能来达到节能目的。

1 外墙的节能设计

1.1 选用导热系数小的墙体材料

这是提高墙体节能的根本措施。墙体材料的导热系数愈小, 热阻愈大, 墙体的保温隔热效果愈好。

墙体的传统砌筑材料是黏土砖。由于生产黏土砖占用大量农田, 消耗大量能源并对环境造成污染, 国家已于2005年发文禁止生产使用黏土砖, 要求用既环保又节能的新型墙体材料代替黏土砖。目前大力推广并广泛应用的墙体节能材料有水泥免烧砖、灰砂砖、混凝土空心砌块、加气混凝土砌块等。

1.2 设置保温层

当墙体的保温能力较低, 不能满足使用要求时, 可在墙中增设保温层, 通过提高墙体的总热阻来增强墙体的保温隔热能力。这是目前外墙节能的主要措施。保温材料的种类和厚度是影响墙体节能效果的两个关键因素。保温材料的种类繁多, 特性各异, 选择时应从使用环境、施工技术、经济合理等方面综合考虑, 并根据节能指标通过热工计算合理确定保温层的厚度。考虑到一些不利因素的影响会降低保温层的热工性能, 我们可以以计算厚度为设计参数, 调增保温层的厚度, 以取得良好的保温隔热效果。

保温层可设置在外墙体的外侧面、内侧面, 也可设置在墙体的内部。从理论上讲, 应把保温层设置在墙体的外侧面, 也就是我们通常所说的外墙外保温技术。其优点有四:第一, 可防止因凝结水生成导致保温材料受潮而降低墙体的保温能力;第二, 对墙体起到保护作用, 提高建筑物的耐久性;第三, 它不会破坏墙体的整体性;第四, 在外墙外保温作法中, 结构墙体、圈梁、柱等均被外保温层覆盖, 因而可以避免因墙体材料温度变化不同而引起墙体开裂, 并且还可防止外墙与内墙、楼板等交接处的热桥产生。当前河南广泛运用的外墙外保温技术主要有外贴聚苯板外墙外保温、胶粉聚苯颗粒保温浆料外墙外保温、单面钢丝网架夹芯聚苯板现浇混凝土外墙外保温、机械固定单面钢丝网架夹芯聚苯板外墙外保温、机械固定单面钢丝网片岩棉板外墙外保温、装配式骨架岩棉板外墙外保温、炉渣水泥聚苯板外墙外保温等。

最近几年, 涂料保温技术已悄悄地发展起来, 并且得到了应用。由于它集涂料、保温双重功效于一体, 施工方便, 价格低廉, 绿色环保, 因此可以预见, 由保温涂料取代保温层作法已指日可待。

2 门窗的节能设计

2.1 选用保温户门与保温阳台门

(1) 户门门板中间填充25

mm厚的岩棉材料, 这样可使门的保温性能与三七墙相近。

(2) 在阳台门的芯板上粘贴25

mm厚的聚苯板, 其保温效果也很好。

2.2 选用气密性能良好的窗

外门窗是能耗的主要通道, 约占建筑能耗的一半。提高门窗的气密性是外门窗节能的重点所在。具体做法是在门窗框与墙的接缝处以及框与扇的接缝处加设封条或密封材料, 这样可以有效提高门窗阻止空气渗透的能力, 切断能量散失的途径, 取得显著的节能效果。目前气密性良好的门窗主要是塑钢门窗和彩色铝合金门窗, 其中平开窗和下悬窗的气密性都高于推拉门窗, 因此, 应淘汰推拉窗, 选用平开式或下悬式的塑钢门窗或铝合金门窗。

2.3 采用节能玻璃

采用节能玻璃可以有效地降低由玻璃传导、辐射产生的能耗。节能玻璃主要有吸热玻璃、热反射玻璃和中空玻璃3种类型, 其中的吸热玻璃和热反射玻璃主要适用于幕墙使用。中空玻璃是由平板玻璃、吸热玻璃或热反射玻璃等制成的, 由于两片玻璃之间有了空腔, 因而具有良好的保温隔热能力, 是住宅建筑首选的节能玻璃。除此之外, 也可以采用单层双玻窗, 再辅以带保温夹层的喷塑彩色铝合金窗帘, 既方便又美观。

2.4 设置遮阳板

窗上设置遮阳板, 可以抵御夏季太阳间接或直接辐射对室内温度的影响, 大大降低夏季室内温度, 从而有效地降低住宅供冷的负荷量。遮阳板有简易活动遮阳和固定遮阳两种。简易活动遮阳构造简单, 造价低, 尤其在冬季还可以把它折叠起来或拆掉, 不影响卧室冬季的日照取暖, 建议优先选用。

除了窗户遮阳板以外, 我们也别忘记阳台这一重要构件。我国住宅大多数坐北朝南, 在南墙面上设置生活阳台, 能够遮挡南向入射角度较高的过强的日照。如果再在阳台外侧设置可推拉的百叶与侧板配合, 则能够同时满足住宅西向遮阳的要求。

3 屋盖的节能设计

3.1 选用坡屋顶

住宅建筑采用坡屋顶, 并在顶层与坡屋顶之间设计阁楼, 能够起到保温隔热作用, 使顶层冬暖夏凉, 从而达到节能目的。

3.2 采用倒置式屋面

这一方法主要是针对平屋顶而言。在20世纪80年代前后, 平屋顶保温层主要采用现浇水泥膨胀珍珠岩作法, 将膨胀珍珠岩材料封闭在防水层与结构层之间。由于此种方法保温材料长期处于潮湿环境中, 材料导热系数会显著增大, 因而屋顶保温效果较差。虽说后来对这一构造方案作了改进, 增设了排气孔, 但效果仍不理想。因此, 平屋顶节能设计应淘汰旧的构造作法, 大胆尝试应用新型高效保温材料, 如EPS板、 XPS板等。这类保温材料具有憎水性强、吸水性低的特点, 可以把保温层放在屋面的防水层上面, 这就是所谓的倒置式屋面。倒置式屋面既简化了屋面构造, 又对屋面防水层起到保护作用, 同时还可取得良好的保温隔热效果。

除了采用新型保温材料, 屋面的铺设施工也很关键, 如果铺设不到位, 就会产生冷桥, 降低保温能力。在屋面施工时一定要严格细致, 把细部处理好, 例如在天沟与屋面的交接处, 应使保温层延伸至不小于墙体厚度1/2的位置。

3.3 采用植被屋面

植被屋面就是在屋面上种植花草等, 形成植被, 利用植被起到良好的保温隔热作用。

植被屋面分为无土种植和覆土种植两种类型, 其区别主要是种植层材料的不同, 前者是采用一些多孔的轻质材料如蛭石等, 后者是在屋面铺设约200 mm厚的土壤。与土壤相比, 蛭石的导热系数小, 保温隔热性能好, 所以屋面的节能效果也更好。

这里需要指出, 花草生长过程是需要水分的, 而如果种植层中积存大量的水, 有时可能出现屋面漏水问题。关于这类问题, 报纸、电视已有不少报道, 应当引起我们足够的重视。

摘要：随着人们对住宅舒适性功能要求的提高和节能意识的增强, 建筑节能工作开始受到普遍重视。从外墙、门窗、屋面等3个方面阐述了住宅建筑的节能方法, 同时介绍了一些新材料方面的应用情况。

关键词：导热系数,热阻,保温,隔热

参考文献

[1]05YJ3—1, 外墙外保温构造[S].

[2]孙犁.建筑工程概论[M].武汉:武汉理工大学出版社, 2004.

[3]胡伟, 贾宁.建筑设计基础[M].南京:东南大学出版社, 2005.

住宅建筑构造节能设计 篇9

关键词：住宅建筑,能耗,构造,节能设计

国内外超高层建筑工程的焦点技术问题多涉及结构的安全,但是涉及的建筑节能问题之深入研究和高新技术研发投入却还远远不够。我国建筑工程包括超高层建筑在内的公共建筑在2005年《公共建筑节能设计标准》颁布之前基本没有开展工程建筑节能的设计和审查,在标准颁布之后,虽然有些地区对照建筑节能标准规整了工程设计,但仍存在着许多的不足,如现行建筑节能设计标准约束不够严、建筑节能模拟优化设计技术障碍、工程设计依据的节能目标不够长远等一些重要的问题还没有得到有效的解决。

1 我国建筑能耗基本情况

近年来我国建筑业得到了快速的发展,需要大量的建造和运行使用能源,尤其是建筑的采暖和空调耗能。我国的建筑能耗量约占全国总用能量的1/4,居耗能首位。在一些严寒地区,城镇建筑能耗高达当地社会能源消费的50%左右。与此同时,由于建筑供暖燃用大量煤炭等矿物能源,使周围的自然与生态环境不断恶化。在能源的利用过程中,由于我国主要是以煤而不是以油、气等优质能源作为主要能源消耗的国家,每年由于燃烧矿物燃料向大气中排放的二氧化碳仅次于美国居世界第二,预计到2020年,中国将取代美国成为世界二氧化碳排放第一大国。因此,中国对于全球气候变暖承担着重大的责任,而作为耗能大户的建筑节能也就成为关系国计民生的重大问题。

2 住宅设计最基本的节能意识

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、最实用的节能措施。因此,我国现行国家标准GB 50096-1999住宅设计规范中规定“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GB 50180城市居住区规划设计规范中,尚规定了住宅日照标准的最低时限。

3 住宅的主要空间与建筑节能设计

近年来,随着国家经济的发展,人们生活水平的提高,住房条件不断地改善。设计人员经过多年的推敲、探讨,住宅内部的休息区、起居活动区及厨卫服务区三大功能,分区更趋向明确合理。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,要求是轻松宁静、有一定的私密性空间。白天人们工作、学习、娱乐,即使在家各种起居活动也不在卧室中,因此以夜间睡眠为主,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,卧室已经不是优先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、阳光对于作为起居活动中心的“厅”来说,更有直接的节能意义。对于上班族而言,由于实行节假日、双休日制度后,白天在家的天数增多了,约占全年总天数的1/4。对于参考文献: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,主要活动空间也主要是在厅里,所以住宅建筑中,白天,厅的使用频率比卧室高得多,起居厅已是住宅中的活动中心,是现代住宅中的主要空间。所以,如果是南向起居厅,室内的自然热环境较好,冬天可以大大地节约采暖和空调的耗能。

4 建筑构造节能设计

就目前国内的住宅节能现状来看,我国现行的节能标准与发达国家相比还存在很大差距,很多开发商在项目建设中更在意小区表象的豪华气派,在立面选材、景观铺地、绿化种树上不惜重金,而在节能设计上则能省则省。原因很简单,外在的东西购房者看得见、摸得着,有利销售,而内在的节能品质则是入住以后的事,当然这也与国内目前的项目公司体制有关。另外认为,即使在执行国家现行节能标准的情况下,在具体设计中除了要通过动态计算满足节能要求外,还应着重注意以下几个有关墙体、门窗、屋面节能方面的设计处理:

1)墙体节能:

墙体是建筑外围护结构的主体,其所用材料的保温性能直接影响建筑的耗热量。我国以实心粘土砖为外墙材料,保温性能不能满足设计标准。以外墙为例,JGJ 26-1995标准规定,在建筑物形体系数(建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值)小于0.3时,北京地区传热系数不超过1.16 W/(m2·K),而目前常用的内抹灰砖墙,传热系数都大于上述节能标准数值。因此在节能的前提下,应进一步推广空心砖墙及其复合墙体技术。

2)门窗节能:

外门窗是住宅能耗散失的最薄弱部位,其能耗占住宅总能耗的比例较大,其中传热损失为1/3,冷风渗透为1/3,所以在保证日照、采光、通风、观景要求的前提下,尽量减小住宅外门窗洞口的面积,提高外门窗的气密性,减少冷风渗透,提高外门窗本身的保温隔热性能,减少外门窗本身的传热量。其节能措施主要有控制住宅窗墙比,提高住宅外窗的气密性,减少冷空气渗透、改善住宅门窗的保温性能和设置“温度阻尼区”等。

3)屋面节能:

在不断改进建筑外墙、外窗的保温性能后,还必须进一步加强屋面保温隔热的研究。屋面节能措施的要点:a.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;b.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,如选用吸水率较高的保温材料,屋面上应设置排气孔以排除保温层内不易排出的水分。现在,高效保温材料已经开始应用于屋面,一些建筑的屋面保温,采用膨胀珍珠岩保温芯板保温层代替常规的沥青珍珠岩或水泥珍珠岩做法,就克服了常规作法的诸多缺点。这种保温芯板施工方便、价格低廉、不污染环境;芯板为柔性制品,不仅适用于平屋面,也可用于各种曲屋面,其保温工程的适用广泛性更可显示出它的优越性。其主要技术指标,表观密度为110 kg/m3～150 kg/m3;导热系数为0.04 W/(m·K)～0.06 W/(m·K);蓄热系数为0.90 m2·K～0.11 m2·K。抗压强度大于0.2 MPa;吸水率小于0.01%;蒸汽渗透系数为2.18×10-7 g/(m·n·Pa)。这些指标充分体现了膨胀珍珠岩保温芯板密度较小,导热系数较低,而且吸水率和蒸汽渗透系数也都很低。这是保温性能好的材料所必须具备的,在屋面工程实践使用中,收到了很好的技术经济效果。

4)住宅建筑节水:

a.由于我国水资源分布极不均匀,因此制定节水指标应当分区,建议按照年降水量分为五个区:丰水区(1 600 mm)、多水区(800 mm～1 600 mm)、过渡区(400 mm～800 mm)、少水区(200 mm～400 mm)和缺水区(<200 mm)。b.节水率(WCR)指标。要求住宅小区减少市政提供的水量,节约用水。按照上述分区,节水率指标递增。在不考虑污水回用的情况下:5≤WCR<15;考虑污水回用的情况下:15≤WCR<50。节水率并非越高越好,因为高节水率意味着要求更高的污水回用率,而污水回用是需要采用较高的处理技术,将会增加成本影响水价,应当选择技术经济的平衡点。c.具体措施。按照高质高用、低质低用的原则,确定合理的方案。优先选用节水器具和设备。合理控制末端出水压力。污废分流处理并回用。在绿化用水、冲厕用水、道路浇洒、洗车、扫除用水、景观补充用水及空调冷却用水补水中使用再生水,且水质应符合相应的标准。雨水收集并回收利用。

5 建筑节能设计应注意的方面

1)建筑外围护墙体耗能较大,占整个建筑耗能的25%左右。

建筑的形体变化是建筑外露面积的主要因素之一,体形系数越大耗能越多,国外的一些高层建筑造成圆塔形,比如美国洛杉矶的好运饭店、法国戴高乐机场候机楼、纽约第三大街53号办公楼都是圆形或椭圆形。我们知道,相同的面积,圆的周长最短,这样使建筑外露面积较小。因此,基于能量损耗的考虑,高层建筑的形体变化不宜过多、复杂。

2)建筑的“风环境”是影响建筑耗能因素之一。

在冬季,风力对建筑的热损失很大,增大冷空气的渗透量,使室内热损失加大。若建筑某些部位处理不当,墙体内部则易产生冷凝水。因此,建筑保温材料的选用,建筑构造的合理性应建立在科学、可靠的基础上。

6 结语

建筑节能是关系到可持续发展的重大举措,建筑节能已成为促进我国国民经济发展的重大战略性课题。同时建筑节能是一项政策性强、涉及面广、技术难度大的系统工程。我们必须高度重视节约能源资源的重要性、紧迫性,增加危机感与责任感,结合地域文化、技术及生态环境,设计出更人性化的节能建筑。

参考文献

[1]韦峰.建筑自然通风在设计中的应用[J].河南科技大学学报(自然科学版),2004(5):77-78.

[2]刘加平,武六元.建筑节能与建筑设计中的新能源利用[J].能源工程,2001(2):65-66.

[3]刘衡.建筑的综合节能措施[J].墙材革新与建筑节能,2001(2):33-34.

住宅建筑节能设计探讨 篇10

关键词：住宅,建筑,节能,设计

0 引言

建筑节能关系到人类前途的命运,是中国经济可持续发展的重大课题。随着经济的发展和生活水平的提高,人们对建筑舒适度的要求也越来越高。如何在不断提高室内舒适度的同时,提高能源利用率,使建筑用能的总水平不断降低,走可持续发展之路,是实现我国国民经济和可持续发展的重要内容,同时也是保护资源、保护环境、减少污染的重要举措。

能源消耗最主要来源于工业、建筑和交通三部分,其中建筑能耗目前在我国占到全社会总能耗的1/3,而采暖、空调能耗占建筑物能耗的65%。我国北方采暖城市居住面积仅占城市居住面积的10%,而建筑能耗却占到40%。就我们山西省而言,2012年城镇化率超过了51%,既有建筑8亿m2,每年新增3 000万m2,建筑能耗占到社会总能耗的22.3%。住宅建筑节能设计的目的是为了提高人们生活的舒适度,而我国居民的建筑舒适度标准与发达国家相比还比较低,随着生活舒适度标准的不断提高,建筑能耗还将大幅上涨。因此,住宅建筑节能势在必行。2012年3月山西省新的节能地方标准DBJ 04-242-2012居住建筑节能设计标准已颁布,2012年6月1日起实施,节能标准达到65%。

1 影响住宅建筑节能的主要因素

1)建筑总体的布置直接影响建筑的能耗。房屋的朝向从两个方面影响着室内的温度,即主导风向和太阳辐射。夏季主导风向给室内以凉爽,降低空调能耗;冬季利用太阳辐射的自然能源,更多的获得太阳日照,减少供热能耗。因此建筑基地应尽量选择在向阳避风的地段上,为建筑争取日照创造必要的条件。

2)住宅建筑的主要组成部分外墙、外门窗及屋顶是影响建筑节能的另一主要因素。

a.外墙是建筑外围护结构的主体,其所用材料的保温性能直接影响到建筑的耗热量。特别是我们山西省大部分地区一直沿用的实心粘土砖,其保温性能就比较差。按照新标准(以多层住宅为例),当建筑物体型系数小于0.3时,属寒冷(A)区的山西省阳泉市其外墙传热系数限值应小于0.6 W/(m2·K)。370厚实心粘土砖外墙加上内外抹灰,其传热系数为1.53,远远大于限值0.6。370厚非粘土多孔砖传热系数为1.19,而370厚加气混凝土砌块传热系数只有0.54,小于限值0.6。通过以上比较可以看出,传统的由单一材料组成的外围护结构墙体,其热工性能指标已经不能满足节能建筑的要求。而复合墙体则充分利用各种材料的不同性能,来达到节能建筑所需要的围护墙体的热工性能指标,因此,在节能的前提下,应大力推广非粘土空心砖墙和复合墙体技术。

b.外门窗对建筑能耗的影响有两方面:一方面是窗的传热影响冬季采暖能耗,另一方面是窗受太阳辐射影响夏季空调降温能耗。因此,减少冬季流出室外的热量和夏季进入室内的热量、改善外窗的保温性能、减小窗的传热系数、抑制温差是节能设计的重要手段。新的节能标准考虑到由于各朝向受辐射热的程度不同,各朝向的窗墙比限值是不同的。特别是南向冬季进入室内的太阳辐射更有利于建筑节能。而住宅建筑是为家庭提供团聚交流、休息睡觉、做饭用餐、学习家务等的空间,对外窗的要求只要达到满足功能使用的窗地比和采光比即可,不需要过分追求室内的通透明亮,因为外窗的传热损失要比外墙大得多,任何一个外窗面积过大,都将严重影响整幢建筑的节能效果。

c.屋面作为建筑物的重要组成部分,其保温材料的好坏直接影响着建筑物的耗热量。现今许多高层住宅的屋面都会作为消防疏散平台,而一些大底盘住宅建筑,其大底盘的屋顶也都做成供居民休闲娱乐的屋顶花园,而且还要考虑消防车的通行,这样对屋面保温材料就有了更高的要求。要想耗热量小,保温材料的导热系数就要低,这样材料强度也随之降低,因此,不同的屋面对保温材料的要求是不同的。普通不上人屋面应该选用密度小、导热系数低的保温材料,以减轻屋面重量。而对于一些上人屋面和屋顶花园就要选用密度大,吸水率低的一些保温材料,除保证屋面的强度外,还要具有良好的保温隔热性能。

2 住宅建筑的细部节能设计

1)外墙的传热耗热量占围护结构总耗热量的28%以上,外墙面积的大小直接影响外墙的耗热量。外墙在进行热量传递时,在梁柱处很容易出现热流集中,此处即为热桥。热桥现象作为围护结构的一种常见现象,在很大程度上会影响外墙的保温效果。因为混凝土梁柱的导热系数远小于组成围护结构的砌体(如砖墙、砌块墙)的导热系数。因此在外墙节能设计时,一定要对不同材料的围护结构进行加权平均的算法来确定保温材料的厚度。除此之外,还要做好与外墙面有关的一些部位的保温,如:雨篷、空调板、不采暖阳台板等,现在通常的做法就是在板的上下均抹30厚玻化微珠保温砂浆。而飘窗上下围板及女儿墙的保温材料厚度应与外墙保温厚度相同。

2)外窗及窗与洞口之间缝隙的耗热量占围护结构总耗热量的50%以上,减少窗户的面积与缝隙的长度是节能设计的重要措施。现阶段高层住宅的外窗基本上选用了缝隙小、气密性好的平开窗。随着门窗保温性能的不断提高,门窗框与墙体之间的缝隙成了保温的一个薄弱环节。以前的施工做法都采用水泥砂浆填塞,这样缝隙很容易形成热桥,而门窗洞口侧面处于室外的侧墙也很容易使室内产生结露。为了更好的减少热量的流失,在窗框与洞口之间的缝隙采用挤入聚氨酯等高效保温材料进行填堵,窗洞口室外部分四周均抹30厚玻化微珠保温砂浆进行保温处理。

3 对住宅建筑节能设计中一些问题的探讨

1)飘窗的出现虽然增大了住宅的室内空间,但是节能新标准要求围板的传热系数与外墙相同,而飘窗围板均为混凝土板,其传热系数低,所用保温材料厚度比外墙还厚,使得外墙线条笨重,影响了外立面的整体效果。另外,在施工过程中一旦出现偷工减料,致使围板保温不够,冬季室内窗台“水流成河”,损害了用户利益。因此,住宅设计时飘窗应慎用。

2)新节能标准4.2.2.2规定窗墙面积比应按建筑开间计算,是因为窗的传热损失比较大,需要严格控制每个开间窗的窗墙比不能超限,虽然这样能更加精确的确定每个窗的选型,使得每个开间的耗热量都与之相匹配,但是如果出现在相同立面上的窗的材质不统一,同样也会给施工带来很多不便。而为了统一立面,设计中则会按照最大窗墙比的窗来选择窗型,这样也会造成不必要的浪费。

3)阳泉市属寒冷(A)区,屋面设计时,当地习惯做法是在顶层做双层板坡屋顶,一方面是为了丰富立面,另一方面是由于在双层板之间形成了空气层,使得顶层防水、保温均能达到良好的效果。现行新节能标准只对不采暖地下室顶板和采暖与非采暖空间的隔墙提出要求,而对双层板的坡屋面仍没有要求。以往我们在进行坡屋面节能设计时,顶层楼板通常按照不采暖地下室顶板的传热系数来计算保温厚度,而坡屋面只做构造保温。

4)由于建筑外墙保温大量采用燃烧性能为A级的保温材料,这样激发了A级保温材料的研发。于是市场上出现了许多新的保温材料,而设计人员在进行节能设计时却缺少与之配套的包括材料、设计、施工、验收等内容的技术规程,甚至有些保温产品如:相变材料等,用了几年以后才发现不适合做外墙保温。这样不仅浪费了材料,而且还没有达到节能保温效果,甚至给节能工作带来了许多不良影响。因此,还需要有关职能主管部门和权威机构进行监督和监管。

总之,建筑节能设计不能牺牲居住环境的舒适度,必须在保证环境质量的前提下进行节能设计。在未来“十二五”期间,山西省作为国家第九个转型改革实验区,要积极推广绿化建筑、低能耗被动式建筑、再生能源一体化建筑,对太阳能热水器的推广也将成为节能设计的一项重要工作。

参考文献

[1]DBJ04-242-2012,居住建筑节能设计标准[S].

住宅建筑绿色节能设计的研究 篇11

关键词：住宅；节能技术；绿色节能

引 言

我们所谓的建筑就是人们为了改善自身的生活环境所产产生的遮蔽的地方，建筑的主要目的就是为人们提供适宜的室内环境。建筑就是利用自然环境和资源，运用人们的技术和手段，建造满足人们生活的住宅。随着社会不断地发展，人们对住宅的建造的要求越来越高，导致了建筑越来越多，因此住宅建筑绿色节能设计的研究就显得越来越发的重要。

1 绿色节能住宅设计的必要性

建筑活动使用的自然资源占据人们使用资源的40%，建筑使用的能量占使用总量的40%，而大量使用资源和能量却造成了大量的垃圾，建筑垃圾也占人类产生垃圾的总量的40%，因此，我们在建筑领域实施绿色节能尤为重要，我国人口众多人均使用资源很低，大大低于世界的平均水平。我国正在快速的发展，各项技术飞快的进步，而这些快速的发展是建立在增加能耗的基础上的，这种的发展模式加剧了当前环境和能源的危机，这更使资源和能量危机加重。在建筑领域中，遵循可持续发展原则，进行住宅建筑绿色节能设计，将对人类实现永续发展发挥极其重要的作用，而且我们也非常的需要坚持可持续发展。

2 绿色节能住宅设计原则

2.1 和谐发展的原则

要做到绿色节能住宅，就要做到人与自然和谐的发展的原则。住宅建筑物是自然界重要的组成的一部分和自然界的其他事物形成了一个整体。住宅建筑和自然界的其他事物是有着重要的制约关系。因此，这就要求我们在建造住宅的时候，把自然因素考虑进去，从而让人文环境与自然环境能够得到相互的融合在一起，并达到平衡的状态。此外，我们要做到绿色节能建筑，还要考虑人文因素。因地制宜以本地文化为主线，使用住宅建筑的材料和资源，做到绿色的建造住宅。

2.2 健康舒适的原则

要做到建设绿色节能住宅就要做到健康舒适，住宅在做到绿色节能还要要求人们住着舒适，这就是住宅设计最大的原则，我们充分到考虑到这一点的时候，我们要采用节能和环保的材料，以确使人们能达到最舒适的状态。在设计住宅时，要考虑供暖、采光、降温、通风以及污染处理等问题，从而达到人们对住宅绿色节能的要求。

2.3 合理利用的原则

要做到绿色节能就要做到合理利用，高能耗，低效率的现象在我国建筑业普遍存在着，我们在建筑上存在着许多的浪费，如果资源浪费这一问题得不到解决，那自然环境会的得到破坏，为了解决这个问题，我们在设计住宅时，必须采取最佳的方案，使资源得到充分的利用，提高资源的利用率，使高的能耗得到控制，在设计时，要水、电、取暖、制冷等高能耗环节，我们要特别注意。在合理利用能源的环节上要不断的开发新的技术和能源，建筑材料选取时应考虑可循环利用和重复利用，这是鼓励建筑材料的回收利用，从而使能耗得到更合理控制，减少对自然环境的破坏，做到任何自然地和谐相处。我们合理利用就是对子孙后代负责，因此，绿色节能的和利用非常的重要。

3 绿色节能住宅的设计策略

我们建筑节能环保的建筑标准节能环保建筑的标准应该统一的，节能建筑应充分利用阳光、雨水等可再生的绿色能源，最大限度的节电节水，大力发展绿色节能建筑是中国建筑业未来发展的方向，所以我们要注意以下几点：

3.1 复合节能墙体绿色节能

我们应该注意住宅墙体的节能。如果墙体采用内保温复合墙体，复合节能墙体通常由传统的墙体的材料与绝热材料或是一些新型墙体的材料复合而做成。然而就保温的材料而讲，设置空气层是一种非常好的办法。在住宅的绿色节能设计策略当中，我们就经常用空气隔离层，它不仅可以保温隔热，还可以液体水分的毛细渗透，从而防止保温材料受潮的功能。从而导致外侧墙有一定的吸水的能力，墙的内表面经常因温度低而出现的冷凝水，这样就可被结构材料吸入，使冷凝水不断向室外转移和散发。保温隔热层是节能墙体的主要功能组成部分，我们墙体常用的绝热材料包括有机、无机金属等三大类。出于导热系数、抗压强度、蒸汽渗透率、燃烧性能等方面的考虑，我们都应该采用挤塑型聚苯板（XPS）作为保温材料。

3.2 屋面空间绿化节能

说到住宅的绿色节能就不得不提一下屋面空间绿化节能，屋面空间绿化就是利用绿色植物的光合作用能力，针对不同的太阳辐射，在屋面种上不同品种的植物，从而使屋顶的室外综合温度大大降低了。我们还可以利用植物培植基质材料的热惰性和热阻，这样我们就可以降低内表面温度，从而减弱了对顶楼的热传导。据专家表明，我们在住宅种植植物比那些没有种植植物的普通屋面的表面温度低2.8～7.7℃。同时，绿化的屋面在城市的住宅广泛的应用，在高空看来，每个城市都是一个美丽的大花园。高低错落的大花园降低噪声，提高节能率，改善生态环境。因此我们应该知道屋面空间绿化节能对住宅建筑绿色节能设计的研究是尤为重要的。

3.3 太阳能的利用

21世纪，太阳能快速的发展。太阳能是一种天然的洁净新能源，太阳能在住宅建筑被广泛地使用和推广。这几年来，太阳能更是被快速应用，现在太阳能不再只是以前的“补充能源”了，慢慢的向“替代能源”一步一步的发展。随着太阳能热水器经过多年的发展，慢慢的走进了千家万户，受到许多人们的喜爱和欢迎。加上政府的支持，太阳能热水器有了广阔的市场，还有太阳能的使用效果，淋雨的费用和投资回收周期也是非常好的。此外最大的优势就是成本的优势。但是太阳能热水器有破坏建筑结构、热水温度不稳定等因素。这些问题是需要我们亟待解决的。要解决这些问题就得把太阳能利用装置纳入到建筑设计规范当中，要求设计师在设计时候，将太阳能热水器设备纳入到建筑设计之中预留太阳能设置位置，特别是在厨房卫生间内。我们还要更好的推广太阳能热水器，让更多的人使用，这样就可以节约资源和能量。这是建筑绿色节能的发展方向。

4 结束语

住宅建筑绿色节能设计的研究对于降低建筑能耗有着重大的意义，可以实现城市建設可持续发展。我们还得跟随世界绿色建筑生态节能发展的大趋势和大潮流，把握好机会，迎接新的挑战，不断进取，把绿色建筑的生态节能设计做好。要想改善人居环境，要想改善中国住宅建筑业，就应该为合理利用资源，多采取绿色节能技术，保护生态环境。虽然我国的绿色建筑还处在发展的初级阶段，与发达国家还有一定的距离，但是只要我们不断的研究能源、使用新技术，并随着时代的变化不断进行完善，在不久的将来一定能够取得较好的发展。我们应建立在“以人为本”的建筑设计前提下，在有限的资源环境下，采用一些绿色节能资源，建立一个更加美好、舒适、经济的人居环境。

参考文献

[1]谢仰坤.绿色生态节能建筑设计刍议[J].沿海企业与科技，2009.（12）.

[2]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.

[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]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）.

浅谈住宅建筑节能设计 篇12

目前外围护用的单一材料墙体, 往往不能达到保温、隔热的设计要求。要满足建筑节能65%的需要, 外围护墙体加上保温材料才可以解决。这里就先谈谈外墙保温中容易出现的现象和问题。

节能建筑由于外保温墙面处于自然环境之中, 经常受室外温度、湿度、太阳辐射等各种气候因素变化的影响, 易产生裂缝。所以要满足外保温墙体的保温要求, 杜绝裂缝是一个设计师经常被问到问题。造成外保温墙面裂缝的因素很多, 想要避免墙面裂缝, 必须在设计施工时解决。这里讲几个常见的现象。

首先有人以为, 为了避免裂缝考虑把面层做得厚实点。所以将面层抹得很厚, 用上高标号的水泥及砂浆。这样解决, 反而更容易裂缝。这是因为面层里面埋在砂浆层内的玻璃网格纤维布才是关键。砂浆层越厚, 其外表面离玻璃网格纤维布就越远, 玻璃网格纤维布难以起到抵抗表面开裂的作用。而且砂浆强度高, 是水泥标号高的结果, 一般说来, 其面层的收缩就越大, 就更易于开裂。所以采用厚度过大的面层及强度过高的砂浆都是不恰当的处理方法。

其次在设计图纸中, 设计师特别交代采用耐碱玻璃纤维网布。有人认为使用普通玻璃纤维网布, 好像没有什么问题, 实际是不行的。大家知道普通玻璃纤维是不耐碱的, 在碱与水的作用下, 网布会慢慢腐蚀甚至烂掉。恰恰水泥里面含有碱性材料, 所以施工埋入普通的玻璃纤维网布, 长久来说并不起作用。因此建筑设计说明中特意强调必须用浸有耐碱保护层的网布。还有耐碱玻璃纤维网布的孔眼也有要求, 不能采用像医用纱布那样孔眼的网布, 由于网布的孔眼太小, 其内外的砂浆为网布所分开, 不能融为一体, 实际是两层皮, 所以起不了抵抗表面拉力的作用。如果采用孔眼大一些的网布, 其内外的砂浆层就能相互嵌结成为一体。

对于外保温常用的聚苯板材料的重要一点, 设计上一般要求采用防火级别的聚苯板, 不允许用普通聚苯板取代。前几年曾经出现过施工工程中建筑失火的严重教训, 血的代价为我们敲响了警钟, 所以曾有一段时间国家公安部出台了一些文件, 明确了外保温材料的耐火级别。但是鉴于目前的市场情况, 最近2年, 结合建筑市场具体情况, 国家要求保温材料耐火必须达到B1级别, 同时结合建筑层数层间设置耐火A级别的防火隔离带等措施, 设计人员对此必须严格执行, 防患于未然。

除了外墙保温材料外, 外门窗的节能效果也不能低估。外窗保温隔热也是节能设计的一个重要部分。现行的河北省节能规范对不同朝向的外窗做了相应的窗墙比限制要求。北向当然最低, 南向较高也就是允许开窗面积较大。一旦超过限制要求就进行结构的热工性能权衡判断。所以有经验的设计师往往在设计方案的时候就考虑这个问题, 建筑立面外观上控制着外窗的比例, 尤其是北向。所以目前从节能方面考虑, 采用大片的玻璃幕墙已不太合时宜。这里还要强调两点:一是以前规范要求凸窗计算窗墙比时采用展开凸窗面积的方法, 现行规范已经改为凸窗外窗洞的面积。二是窗墙比需要计算同一方向最不利的房间开间的窗墙比。所以局部开间的大面积开窗也需要引起设计师的注意。

当然作为外窗节能设计也需要注意材料的选择。框材常用的无外乎断桥铝和塑钢材料, 玻璃常用的是中空玻璃。具体采用哪种材料不但考虑建设方的造价投入, 还有考虑窗墙比值的范围。同样规范有详细的要求, 大家知道断桥铝固然坚固但是金属的导热系数肯定要大于塑料, 所以有时候要结合外窗大小选用, 同时配合玻璃的材料共同达到外窗的传热系数限制要求。这里要说的就是能采用普通玻璃固然好, 一旦不能满足外窗传热系数的要求可以局部外窗玻璃采用LOW-E玻璃解决, 但是造价肯定是要高于普通玻璃, 所以要与外窗框材权衡考虑。外窗最容易出问题的地方就是既要求节能又要求防火, 目前来说无论玻璃还是框材都难以同时达到的, 所谓的鱼和熊掌不能兼得。同时消防部门对此要求很严格。可以在局部有防火要求的部位, 节能保温外窗外再增加一道固定的防火外窗, 此窗可以不做保温节能要求。这样整个外窗不受多大影响, 只是局部外窗受限制不能开启, 但是节能和防火都达到了要求, 同时还能维持外立面的美观要求及室内的采光日照要求。

最后, 就是楼梯间的保温材料也是不太容易处理的一个地方。首先, 楼梯间作为紧急情况下人员必须经过的逃生通道, 消防要求比较严格。设计上要求此处保温材料燃烧性能需要达到A级别, 所以普通的聚苯板就不可以使用在此处, 可以采用的材料同时能达到A级别的常见的有酚醛保温板, 岩棉板, 玻璃棉还有聚苯颗粒以及自调温箱变保温材料等等。但是不同的材料保温性能也就是导热系数不同, 导热系数太大往往造成保温材料过厚而影响楼梯间的疏散有效宽度, 而且随着人民生活水平的提高, 目前楼梯间基本都采用至少粘贴面砖的做法, 所以选择范围又进一步缩小。保温材料既要方便与面砖粘贴又要保温效果好同时还得达到A级别, 我们经过研究同时与当地消防部门和节能主管部门沟通, 目前较为理想的材料就是自调温箱变保温材料。此种材料不但适用于楼梯间, 建筑的公共走廊顶棚墙体都可以使用。

当然外保温设计还有另外需要注意的事项, 这里仅就上述几点做简要说明。让我们从设计上把关, 把保温做好, 让它真正的做到节能效果!

摘要：通过对节能住宅外保温做法的分析, 探讨节能设计中出现的问题, 以便更好的达到真正保温节能的效果, 创造舒适的室内生活空间。