關(guān)于影響居住建筑節能設計因素的幾點(diǎn)見(jiàn)解的論文

　　摘要：近年來(lái)，隨著(zhù)我國城鎮化進(jìn)程的加快，為了滿(mǎn)足人們的住房需求，不斷的開(kāi)展了大量的建筑工程項目。但是，在社會(huì )總耗能中建筑工程耗能占有很大比重。通過(guò)加強居住建筑節能設計，并且注重減小建筑工程能源消耗，這對緩解我國嚴峻的能源供應體系具有很大的幫助，并且能夠進(jìn)一步改善城市生態(tài)環(huán)境。文章分析了影響居住建筑節能設計因素，并從建筑朝向、門(mén)窗等方面提出了節能設計的一些見(jiàn)解。

　　關(guān)鍵詞：居住建筑；節能設計；見(jiàn)解

　　由于在建筑工程施工過(guò)程中及竣工后人們居住過(guò)程中，將會(huì )引起大量的能源資源消耗。據統計，在居住建筑工程建造和投入過(guò)程中，結合有關(guān)數據估算，建筑物產(chǎn)生的耗能達到了全社會(huì )總耗能的45%左右，同時(shí)建筑施工材料、水泥、鋼筋等使用量達到了占全國總使用量的25%。所以，通過(guò)不斷注重建筑節能設計的標準，以此來(lái)減小建筑能源消耗，是非常重要的。相關(guān)建筑企業(yè)應該不斷改進(jìn)施工技術(shù)，加大管理力度，從而減小能源消耗。

　　1影響居住建筑節能設計的各種因素

　　1.1建筑架構體系的影響

　　建筑物的結構體系決定了建筑整體構造、造價(jià)及施工的可行程度，并決定了墻體材料的能耗產(chǎn)生與運輸。目前，我國對墻體改革還處于過(guò)渡階段，設計人員需要充分考慮材料使用、結構體系的選擇，從而使其適合施工所在地的實(shí)際情況。比如在儲煤量豐富的區域，如果土層中存在大量的煤矸石，當開(kāi)展多層建筑工程施工時(shí)，建筑物的結構體系通�？刹捎妹喉肥�多孔磚加外貼保溫材料。這種結構體系的承重性能較好，施工可行性高，并且非常環(huán)保，并對留存的煤矸石進(jìn)行了消耗，屬于一種有效的能源節約方式。高層建筑結構體系通常為剪力墻結構或鋼筋混凝土框架，為此在墻體填充時(shí)可采用加氣混凝土砌塊，并外加發(fā)泡聚氨酯噴涂，由于這兩種材料具有較好的性能，因此這種結構體系能夠很好的節約能源。特別注意的是，填充墻部位與框架部位保溫層的設計厚度是不同的，在實(shí)際施工中，保溫層厚度不易掌握，存在一定難度。

　　1.2建筑平面布局

　　建筑平面布局對節能效果的影響主要體現在兩個(gè)方面：一是對太陽(yáng)光照的程度的影響；二是度保溫材料的傳熱系數影響。根據建筑平面布局的特點(diǎn)，建筑平面布局設計時(shí)應重點(diǎn)減少維護結構的表面積與建筑體積綜合的比值，降低建筑體形系數，從而提高建筑表面的熱傳系數。

　　1.3建筑物朝向

　　在進(jìn)行建筑設計時(shí)，建筑物的方位與布局都會(huì )對建筑物的采光和節能產(chǎn)生影響。以長(cháng)方形建筑為例，南北朝向的建筑物損耗更低。在建筑物面積不變且窗墻比相同情況下，朝南方向房間數量越多，日照效果越好。根據我國季風(fēng)氣候特點(diǎn)，居住建筑物采用”坐北朝南”設計可最大限度提升日照效果�！弊�北朝南”設計的建筑可充分利用太陽(yáng)能，來(lái)滿(mǎn)足人們基本的生活需求。城市居住建筑朝向設計存在許多影響因素，如用地規劃、用地環(huán)境、市政設施等。為確保建筑朝向設計達到最佳節能效果，建筑規劃階段需要分析影響因素，并采取措施規避影響建筑朝向的不利因素。雖然建筑規劃設計無(wú)法根據最佳原則進(jìn)行，規劃設計需要為周邊建設作出犧牲。但在對建筑物節能設計時(shí)，需要充分考慮建筑物的朝向設計，這樣可以最大程度的使用太陽(yáng)能資源。

　　1.4建筑物門(mén)窗設計方式

　　由于建筑工程用到的窗戶(hù)材料迥異，通常窗戶(hù)可以分為：木窗、鋁合金窗、塑鋼窗等幾類(lèi)。由于窗戶(hù)設計方式及使用材質(zhì)不一致，導致其熱傳系數也不同。以凸窗為例，凸窗采用突出式設計，窗戶(hù)三面由玻璃維護，導致外界環(huán)境與室內環(huán)境接觸面積過(guò)大，窗戶(hù)單位面積的熱傳系數增加，降低了室內節能效果。另外，凸窗的上下結構板發(fā)生熱橋問(wèn)題的幾率更高，因而凸窗設計需要采取其它保溫措施，來(lái)減少室內熱損失。窗墻比是指窗戶(hù)面積與房間單元面積的比例，窗墻比越大，則建筑的外圍護保溫效果也越差。因此，窗墻比也是評價(jià)建筑節能設計的重要指標之一。我國相關(guān)節能設計規范對建筑窗墻比設計具有嚴格要求，嚴格控制窗墻比可有效保證建筑的節能效果。但是人們對建筑的立面效果要求更高，設計人員未充分考慮窗墻比，造成穿墻壁例超出設計規范。雖然可以通過(guò)增加保溫厚度提升節能性能，但造成建造成本增加，增加住戶(hù)的經(jīng)濟負擔。

　　2當前居住建筑節能設計的策略探究

　　2.1合理的平面尺寸

　　計算建筑體形系數時(shí)，可采用計算公式S=F/V，在公式中，S代表為建筑體形系數，F為建筑表面，V為建筑體積。從該計算公式中，我們可以看出其影響因素主要包括三種，即平面尺寸、外立面凹凸程度以及建筑高度。其中平面尺寸主要包括兩種參數，一種為建筑進(jìn)深，另一種為開(kāi)間，在設計過(guò)程中，需要特別注意兩項尺寸參數，即戶(hù)型平面的進(jìn)深和面寬。對于該參數的設計，可以分為兩種類(lèi)型，一種為小進(jìn)深、大面寬，此類(lèi)平面可以有效的擴大散熱面積，增加冬季太陽(yáng)輻射，另種為大進(jìn)深、小面寬，此類(lèi)平面有利于冬季保溫，但是采光以及通風(fēng)效果不好。所以在節能設計過(guò)程中，需要結合相關(guān)的設計規范，合理優(yōu)化平面尺寸，從而滿(mǎn)足建筑節能設計要求。

　　2.2建筑圍護結構節能設計

　�。�1）墻體保溫材料。常用的墻體保溫材料包括膨脹聚苯板（EPS板），在住宅建筑中，使用比較廣泛，主要是由于價(jià)格便宜，但在導熱系數、保溫板吸水率等比較差。

　�。�2）擠塑聚苯板。這種在建筑圍護結構中使用的節能材料，對提高建筑物的隔熱保溫性能、抗水性、防潮性和耐久性、防腐蝕性等方面，都有很大的優(yōu)勢，建筑物吸水率非常低，使用壽命能夠達到30～40年。

　�。�3）STP保溫材料。這種類(lèi)型的保溫材料在冰箱中使用廣泛，在傳熱系數、保溫性能上具有很大的優(yōu)越性。在保溫效果方面，比EPS高處4～5倍，比XPS高出5～6倍；單位面積質(zhì)量輕，不易脫落；保溫系統工序簡(jiǎn)單，可節約施工成本，性?xún)r(jià)比較高。

　�。�4）外窗材料。建筑圍護結構中的外窗材料包括Low-E玻璃、平板玻璃兩種。其中，平板玻璃中2～3mm厚度的玻璃經(jīng)常用于民用居住建筑中。Low-E玻璃能夠改變玻璃的光學(xué)特性，具有很高的光透射率、太陽(yáng)能透過(guò)率，具有較高的采光性能和突出自然采光的效果。

　　2.3控制窗墻比

　　建筑熱量損耗產(chǎn)生的途徑主要有兩種：其一，為圍護結構的傳熱耗量，占總散熱量的70%左右；其二，為門(mén)窗縫隙消耗熱量。建筑圍護結構主要由兩部分組成，即透明部分和不透明部分，其中透明部分主要指的是外窗，與屋頂和外墻相比，外窗的熱工性能較差，而且其傳熱量會(huì )隨著(zhù)外窗面積的增大而增大。因此，為了實(shí)現建筑物節能效果，應嚴格控制窗墻比，根據我國相關(guān)規范規定，寒冷地區不同朝向，其窗墻比取值也不同相同。

　　2.4建筑外保溫的利用

　　建筑外保溫在建筑節能中發(fā)揮著(zhù)重要的作用，是指用粘貼易燃發(fā)泡材料的保溫層技術(shù)。但是外墻保溫層的防火性能差、耐久性差，且材料厚度與施工方法決定了其不適用于復雜的建筑結構。隨著(zhù)材料技術(shù)水平的提高，在建筑保溫層結構中，應用了輕質(zhì)保溫砂漿、淤泥燒結保溫磚和輕骨料混凝土復合保溫板等保溫材料，提高了保溫層耐火性能，耐火極限為3h。建筑保溫包括外保溫與內保溫兩種，其中，內保溫應用比較廣泛，在外面涂抹保護層，或通過(guò)粉刷石膏來(lái)作為抹面材料和粘合劑。但是在實(shí)際應用中，還應注意外墻內保溫的缺點(diǎn)，比如隔熱效果較差、易脫落開(kāi)裂等。

　　3結語(yǔ)

　　由于建筑工程產(chǎn)生的耗能非常大，在我國能源供應緊張的環(huán)境下，加大建筑節能設計，降低建筑能耗標準，可以減小我國能源供應匱乏的局面。通過(guò)分析對居住建筑節能設計的影響因素，包括建筑架構體系、建筑平面高度、朝向和門(mén)窗等，提出了一些具體策略，希望能進(jìn)一步提高我國節能環(huán)保事業(yè)。

　　參考文獻

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　　[3]劉立娜，韓偉.綠色建筑節能設計存在的問(wèn)題及對策[J].消費導刊，2009（16）.

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