住宅建筑设计中节能措施刍议

耿永烨

摘要：当今社会经济飞速发展，做为我国国民经济三大支柱产业之一的建筑业，在能源消耗中占的比重越来越大，在当前大力倡导节能环保的大环境下，节能建筑作为共同关注的重要问题被提上日程。目前，节能技术已经成为建筑施工中的主流。节能技术的应用使得建筑与能源之间的矛盾得到了有效地解决，并且很大程度上降低了资源的消耗，逐渐实现了建筑业的可持续发展。

关键词：现代住宅；建筑设计；原则；节能设计方案

1 建筑设计原则

1.1 经济性原则目前，在住宅建筑创作中存在着对经济性重视不够的现象。在设计构思中，设计师习惯于仅对住宅的建筑功能、形式表现等方面进行思考，对设计方案的评价，也常常只关注其形式表现力、空间舒适度、技术先进性等，而缺少对建筑经济性问题的研究以及对经济条件的客观分析，使得实际工程可能大大超出概预算。另外，设计师容易忽视住宅建筑使用中的消费成本，对其经济性的认识局限于对成本的控制，而忽视使用过程中能源、资源的消耗成本，对社会资源的利用等方面，常常造成建设低投入、使用高能耗、低效率的非良性循环。

1.2少费多用原则少费多用意在借助有效的手段，用尽可能少的材料、资源消耗来取得尽可能大的发展效益。少费多用原则还体现在建筑空间组织、利用的高效化方面。这要求我们不仅要重视对每一平方米面积的有效利用，还要对三向度的空间做充分的发掘。设计师将住宅划分成不同的功能模块，采用不同的层高、柱网，进行类比布局。这样可以减少"三统一"标准空间所造成的浪费，充分发挥空间效益。

1.3 集约化原则集约化原则包括土地利用的集约化，就是在建设实践中注意立体得开发用地空间，发掘城市地上及地下空间的利用效益，以减少建筑占土地空间。其次，还有水资源利用的集约化。建筑设计中应注意结合废水净化、雨水收集，设置循环用水和分质用水系统，并积极采用各类节水设施、设备，有效地控制用水量。

2.建筑设计中节能设计方案

2.1屋顶的绿化设计措施

屋顶结构表面设计要耐较大的温度变化。夏季由于太阳光照射，屋面温度比气温高得多，最高达80℃以上；寒冷的冬季之夜，屋顶将大量的热量散射到大气中，因此它的温度比气温低，最低可达零下20℃。由此可见，全年屋顶的温差就可达100℃左右。由于水分蒸发需要大量的热量和基质层的阻滞作用，所以夏季绿化屋顶表面的温度仅有20℃～25℃。绿化屋顶上的大部分太阳热量消耗在蒸发水分上，因此这部分热量就不会使屋顶结构表面的温度继续升高，房屋内的温度也不会上升很高。由于绿化屋顶结构的热阻大，因此隔热保暖作用较好，屋顶上的植物会进一步提高隔热能力，尤其是常绿的地被植物，如常春藤和棉菊等，它们好似给屋面盖上了一层绿毯，可防止风把热量带走。众多实例已经证明，屋顶绿化层对于建筑物来说相当于一个绝缘层，能够使楼房冬暖夏凉，为住户提供良好的生活环境的同时也节约了能源。

2.2 建筑空间的设计建筑空间的设计中要保证活动性，切忌给居住者带来压抑的感觉。比如，住宅单位在建筑过程中多采用平坡顶相结合的形式，形体更加亲切宜人；住宅小区中常出现的挑窗设计能给居住者营造视野开阔、空间丰富的感觉；住宅小区的整体布局大多利用既有的地形地貌，以保证连续的曲线组合成为优美的生态画面等等，这些都是建筑空间设计的重要举措。

2.3 合理设定建筑层数

在紧凑型住宅小区开发过程中，开发商往往为了经济效益，按容积率上限进行建设。殊不知建筑高度过高，远超人体适宜尺度，居民对楼下活动人员辨识度降低，下楼活动减少，住区人口过多，由于居住分异现象客观存在，邻里交往减少，很多人感到孤寂进而出现严重的心理认同问题。另外，造价和维护费用昂贵，随着层数的增加，建筑成本快速上升，经济性下降，平面系數低，施工周期长。反观我国多层住宅虽然占地较多，但是套型成熟完善，平面系数高，维护费用低。在这里推荐中高层住宅建设方案，节地性能不输高层住宅，又具有多层住宅优良性能，既可以提高小区容积率，又可以使小区环境整体和谐。

2.4选取合适户型平面

在标准层面积一定的情况下，不同的平面形状。如圆形、工字型、矩形、蝶形、T形方形等，它们的建筑周长、建造费用、占地面积都不相同。以一类高层为例，根据《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95），高层建筑之间防火间距为13m。将建筑户型外扩13m，并以最小矩形框选，得到建筑理论最小用地面积和实际最小用地面积。相同户型面积下，矩形平面建筑节地性能最好。同时，矩形平面建筑热工性能最好，消耗钢筋混凝土也最少。另外，在矩形建筑基础上进行斜边设计，可以进一步增加容积率，还可以有效提升小区违和感，丰富建筑形象，活跃建筑空间。

2.5.太阳能的应用地球拦截的太阳能辐射相当于目前全球电力消费量的1500倍，而在现有技术、经济条件下可供开发利用的太阳能，只占理论资源量的很小一部分。太阳能在暖通空调中的应用主要有太阳能采暖和太阳能制冷两个方面。

（1）太阳能采暖

太阳能采暖用电作为辅助能源，驱动用太阳能加热的水在管道中循环流动向房间供热。

（2）太阳能制冷

太阳能制冷主要包括太阳能压缩式制冷、太阳能吸收式制冷和太阳能吸附式制冷。太阳能压缩式制冷研究的重点是如何将太阳能有效地转换成电能，再用电能去驱动压缩式制冷系统。太阳能吸附式制冷是将系统中的加热器和冷却器去掉，将太阳能集热器与吸附床合二为一，冷却功能则利用夜间室外空气的自然冷却来完成。

2.6.自然风的应用

自然风的供冷是可再生能源在暖通空调应用中的重要组成部分。当室外空气的数值和温度低于室内时，在供冷期内就可以利用室外风所带有的自然冷量来全部或部分满足室内冷负荷的需要。通常，这种情况出现在供冷期的过渡季和夜间，可采用的方法为新风直接供冷和夜间通风蓄冷。由于利用了自然风提供建筑所需要的冷量，与常规空调系统相比，在运行中不用电或少用电，既节约能源，又减少对环境的污染，同时也改善了室内空气品质。

2.7重视对废旧建筑材料的回收利用

一般而言，对可再利用的建筑材料进行充分地回收利用，不仅能够有效地降低能源的消耗，而且是落实绿色建筑体系的重要机制。因此，在对建筑过程中所产生建筑材料进行处理的时候，有机地将此转化为生活中能够利用的东西是很有必要的，例如木制品、钢材、保温材料等，在得到了一定的加工和改造的时候，在满足相关规范及要求的情况下，应用在新建筑物中是很不错的选择。将建筑废弃材料重新组织构成建筑的外立面，既是崭新的建筑语言表达，又重新赋予了这些废旧材料的生命。

2.8、建筑材料节能设计

建筑节能设计这种，科学合理的选用建筑节能材料是比较重要的一个环节，节能建筑的材料在选择时应该遵循经济、高效、节能、健康等原则。首先，随着社会的进步和科学的发展，建筑业已经研发出大量新型高端的材料，并得到了广泛的应用，起到了很好的节能效果；其次，选择材料时还应该结合当地的实际情况，最好能够挖掘一些地方性的节能材料，更好地将其应用到节能建筑中去。

3、结语

节能建筑不光在环境保护方面起着重要的作用，在社会效益和经济效益方面的作用更是不容忽视。从长远利益来看，未来人们的生活生活方式和能源行为必须随着节能建筑设计的发展做出相应的调整和改变，同时还要加强宣传力度和教育力度，在条件有限的基础上把既能建筑能能与技术、艺术很好的结合在一起，使其各个方面都能体现节能的原则，努力创造低成本、高效率的节能建筑。