建筑节能在住宅小区中的应用

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【摘要】在当今世界范围内，能源短缺问题非常突出，建筑能源的需求不断增长与能源紧张成为目前建筑行业的突出问题。近几年来，随着我国经济的飞速发展，人们的生活水平也在不断进步，对于建筑的要求也越来越高。

【关键词】建筑节能

我国经济发展初期，住宅建筑的设计和建设均缺乏对节能研究和推广，建筑能耗大，给我国的经济发展和生态环境造成不良的影响。为适应时代的发展，国家大力倡导发展节能建筑，在减少资源的消耗和提高资源的利用效率的，实现资源的可持续利用前提下，努力人类创造一个节能，舒适，环保的居住空间和环境。但目前对于建筑节能问题存在的主要矛盾点在于对于节能问题的研究和投入的技术明显不足，达不到社会对于建筑节能问题的发展需要。如何在保证建筑功能较好的实现的同时又能降低能源消耗，成为摆在相关工作人员面前的问题。在本文中，笔者以某小区项目的建设为背景，针对建筑节能在住宅小区设计中的应用的相关内容进行探讨，希望对相关工作的展开有所帮助。

1住宅小区项目背景

该项目总用地面积为45273m2，净用地面积34998m2。项目属于密度二区。一个标准户约3.2人估算。本居住小区户数约为1035户，居住人数约3318人。规划设计容积率在2.8以内。区内主要南北朝向布置11栋18层的高层住宅建筑。在遵循国家、广东省有关建筑规范、标准及规定的前提下，结合考虑建筑的地域性，以大容量、多层次、高素质的环境空间，力求建成一个环境优美、规划合理、居住舒适的居住小区空间。

2建筑节能在重要性

2.1总体规划与建筑节能的关系

本项目整个地块形状基本属于一个倾斜的菱形。地块南临60m迎宾大道，东临桂花路，北临兰花路，西侧有规划地下水渠。除迎宾大道侧退让20m作公共绿化带外，东及北向各退让5m，西侧距水渠边退让3m。北边设置3幢塔楼（其中一幢为2单元，另外两幢各为一单元），南边设置2幢塔楼（其中一幢为2单元，一幢为3单元，3个单元中有2个单元用空中花园连接），5幢塔楼利用裙房形成一个围合的花园，在花园的中心再设置2幢独立单元的塔楼。在建筑形式的选择上，整体布局均为南北朝向，不同建筑层高增加整个小区的层次感及多样性。而且对于整个小区的通风和采光都有比较好的帮助。选择南北朝向布置使住宅各单元尽可能获得充足的阳光和良好的通风，创造最自然、最舒适的室内外居住环境。同时建筑错落布置，使区内风速流畅，气温宜人。规划布局中考虑使景观空间沿着道路形成序列，水景、花坛、树林、建筑、广场在行进的过程中有序地出现，让人在感受到空间收放和景物变换带来的乐趣的同时又起到能改善住区微气候，起到调节气温、增加湿度、遮阳庇荫和美化环境的作用。在小区规划设计中要与建筑节能设计互相配合，统筹考虑建筑朝向、日照间距、通风、景观绿化，合理应用雨水回收系统，透水地面砖等节能、环保技术以及配套设备采取的节能措施，大力推广部分太阳能热水供应系统的利用等先进技术，以形成系统的住宅建筑节能体系．营造能耗低、环境舒适的居住环境。

2.2住宅单体平面设计与节能的关系

对于设计者来说，户型的设计是重中之重，在满足市场需求的同时，强调合理设置住宅单元的的平面设计，力求卧室、起居室、餐厅、厨卫等功能空间的尺度、面积、开间和进深合理，创造紧凑性的，舒适的功能空间避免与功能无关的空间尺度，减少材料的浪费。在户型设计时，应尽可能多地布置主要居住空间于南向，并做好日照、通风和空气对流，在保证舒适性的前提下，适度减小建筑面宽，加大建筑进深，能明显地提高住宅室内的热惰性，有利于节约能源，同时提高土地的利用率.因窗户的传热系数是屋顶和外墙的4~5倍在同等的条件下，窗口的热损耗也是屋顶和外墙的4~5倍，因此户型合理布置窗户位置，大小，不盲目追求所谓“高大上”，而是根据单元不同的位置，朝向，设计合适的外窗面积大小。通过这些设计可以直接减少建筑的能耗，来实现建筑的节能。尽量减小不必要的装修构件的设计，减少材料和能耗的损失。

3建筑节能在项目中的运用

3.1外墙保温隔热设计

该项目墙体采用200加气混凝土砌块，在外墙保温上我们选用了外墙外保温的设计方案。根据市场调查了解到，市场上外墙保温隔热的做法外墙内保温做法占了主流，内保温优点：①技术不复杂，施工简便；②绝热材料强度要求低，技术性要求比外保温低；③造价相对较低。但缺点也是显而易见，其缺点是：①难以避免“热桥”的产生；②墙体内表面易产生结露、潮湿、甚至发霉现象；③防水和气密性差；④减少室内使用空间，在现在房价高企，户型使用面积本身已不大的情况下，是致命的缺点，相反，虽然外墙外保温做法有施工技术要求高，造价高的缺点，但它节能优点是内保温无法比拟的。（1）外保温的优点有：①适用范围广；②保护主体结构、延长建筑物寿命；③基本消除了“热桥”的影响；④使墙体潮湿状况的到改善；⑤有利于室温保持稳定，改善室内热环境质量；⑥有利于提高墙体的防水和气密性；⑦可相对减少保温材料用量；⑧相对于内保温来说可以增加房屋的适用面积。（2）屋面节能设计屋面采用种植屋面的做法。防水等级为一级，使用倒置式屋面做法，保温隔热板采用30厚挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板。屋顶的绿色植物调节气温的作用十分明显，既可以调节建筑物本身的温度还对可以降低建筑物周围环境的气温，还可以大大降低屋顶外表面的平均辐射温度，有效地降低屋顶结构层表面的温度，可以有效降低夏季空调能耗，改善室内热环境，与地面绿化形成一个立体的绿化空间。（3）外窗节能设计建筑外窗是建筑围护结构中很重要的一个组成部分，也是建筑节能的最薄弱环节，住宅空调的能耗中有约40%的热量被外窗损失掉。因此窗户的节能是建筑节能的总要一环。在有效平衡效果和成本的前提下，合理的选用材料是很重要的，本工程外窗选用6mm淡绿色普通透明玻璃＋12mm空气＋6mm淡绿色普通透明玻璃，其节能效果次于LOW-E玻璃但又由于普通玻璃。

3.2空调系统设计

空调系统是建筑能源的重要去向，通过合理的设计和利用空调通风系统，能够有效的使得建筑物的能源利用率提升。通过周期性的进行空调的管道清洗，提升新风滤网的等级，并且用最佳的清洗频率对新风滤网进行清洗，能够有效提升空调系统的输配效率，同时提高空调系统的制冷效率，从而大幅度的提升空调的节能性，同时保证室内的空气清新，从而保证空调送风系统能够发挥其真实的作用。另外，可以通过增加楼宇的管理系统的构建能够实时的监控空调的制冷剂量，这样能够通过先进的技术和精确的计算来降低空调的能源使用量。

3.3采光设计

在建筑能耗中，照明能耗所占的比重很大，因此建筑平面功能房间的设计是否合理，自然采光是否良好舒适尤为重要。在我国南方要达到建筑自然采光良好，首先尽可能保证建筑南北向布局，其次要适度加大建筑之间的间距，再次适度加大单元中每户的采光面宽，适度加大窗口的面积。太阳光的充分利用既能减少建筑的能耗又能使住户享受到有别于人造光不同的舒适感受。因建筑的节能需考虑其综合能耗，考虑到建筑的长宽比与热量获得成正比，在炎热的南方采用长宽比小的建筑形状又有利于节能工作，而窗户又是建筑节能的最薄弱环节，因此建筑师切忌为增加采光面积盲目增加建筑面宽和窗口的面积，过大的窗户面积会重重加大建筑夏季的空调能耗，因此如何在矛盾中寻找最佳的解决方案，在发展创造良好空间的同时，能够尽可能减少建筑能耗，使得人与自然和谐相处，成为建筑师素质的试金石。

4结束语

在我国，目前对于建筑节能问题存在的主要矛盾点在于对于节能问题的研究和投入的技术明显不足，达不到社会对于建筑节能问题的发展需要。一旦项目落成，便很难有大幅度的更改，会导致项目在投入使用后，很快沦为不节能项目，对于项目的未来发展产生了较大的影响，对于建筑公司形象的建设是极为不利的。所以对我们国家而言，坚持可持续发展尤为重要为，建筑师坚持探索高效节能的设计模式和方法，为实现发展绿色发展任重而道远。

参考文献

[1]中国工程院院士清华大学教授江亿.中国建设报，2009，05.

[2]尹建中，柳露．论我国节能型住宅的发展对策[J]．住宅科技，2006（12）：7，10.

作者:陈镜锐 单位:广州市花都区建筑设计院