建筑設計論文發表住宅建筑節能設計

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摘要：隨著低碳社會與低碳生活的深入人心，建筑行業節能問題愈發凸顯出來。建筑節能設計關系到建筑物的最終能耗，任何一個設計環節的疏忽和紕漏，都會造成很大的資源損耗。為了實現我國可持續發展戰略,建筑節能勢在必行。本文探討了住宅建筑節能技術在規劃

　　摘要：隨著低碳社會與低碳生活的深入人心，建筑行業節能問題愈發凸顯出來。建筑節能設計關系到建筑物的最終能耗，任何一個設計環節的疏忽和紕漏，都會造成很大的資源損耗。為了實現我國可持續發展戰略,建筑節能勢在必行。本文探討了住宅建筑節能技術在規劃設計、圍護結構設計及工程設計中的應用。

　　關鍵詞：建筑設計論文發表,期刊發表,住宅建筑,建筑規劃,節能

　　一、住宅建筑規劃中的節能設計

　　1.合理確定建筑朝向和平面形狀

　　選擇合理的建筑物朝向是一項重要的節能措施。實測表明：在其他條件相同情況下，東西向板式多層住宅建筑的耗能量要比南北向的高5%左右。現代住宅設計中，建筑的朝向應根據住宅內部房間的使用要求、當地的主導風向、太陽的輻射、建筑周圍的環境以及各地區的氣候等因素，通過調查、研究、分析、評價來確定。一般來說，我國住宅最適宜的建筑朝向為南略偏東或西。對于氣候炎熱的南方地區，應考慮住宅建筑的長軸方向垂直夏季主導風向，而北方冬季寒冷，住宅建筑的長軸方向應平行冬季主導風向，以防止冷空氣滲透量的增大。住宅建筑的平面形狀，應在體積一定的情況下，采用外圍護結構表面積小的建筑。因為外表面積越小，冷負荷越小，能耗越小。

　　2.合理規劃平面布局及控制體形系數

　　居住區住宅的平面布局有周邊式、自由式和行列式3 種。周邊式太封閉，不利于風的導入;自由式多在受地形限制時采用;行列式是最常見的形式，有并列式和錯列式布局的變化，在某些地形中，還會出現斜列式布局。為了促進通風，居住區布局應盡量采取行列式和自由式，從建筑防熱的角度來看，行列式和自由式都能爭取較好的朝向，使大多數房間能夠獲得良好的自然通風和日照，其中又以錯列式和斜列式的布局較為好。在立體布置方面，應采取“前低后高”和有規律的“高低錯落”等建筑手法，從而有效地挖掘環境的節能功能，同時又可打破居住區單調、呆板的效果。體形系數是建筑物圍護結構的外表面積與其所包圍的建筑體積之比。比值越大，能耗就越多。研究資料表明：體形系數每增加0.01，耗熱量指標增加2.5%。因此，正確處理建筑形式多樣化與節能的關系，是建筑設計中應當引起重視的問題。一般講，6 層左右的建筑物對建筑節能較為有利。另外，建筑物的外形越簡單，其外表面積越小，熱交換量亦越少。因此，建筑物的造型宜簡潔、完整，盡量避免復雜的輪廓線。

　　3.合理的套型平面

　　在住宅單體套型方案設計時，要從節能的角度、提高舒適性及家居生活的規律出發，合理進行各房間功能分區。一般應將家庭人員主要活動的且停留時間長的客廳、主臥室等布置在南向，廚房、衛生間等布置在朝北和東西向。這樣使主要居室在冬季能獲得充裕的陽光;套內每個房間均要有直接對室外的窗，前后房間的門窗盡量相對設置，為自然采光和夏季組織穿堂風創造條件;炎熱地區可采用內天井或外天井住宅套型平面，利用高差和熱壓差形成自然通風，以此改善室內的微小氣候。

　　4.綠化布置

　　良好的居住區綠化，不僅能美化環境，而且能起到調節居住區小氣候、改善建筑室內環境、節約建筑能耗的作用。居住區綠化應注意幾點：一是要以地面綠化并以種植灌木為主，有條件的地方可引入水景;二是要在臨近住宅的東、西、南面的適當位置種植一些高大的落葉喬木，這樣夏季遮陽，冬季不遮擋陽光，有利于朝陽居室的節能;三是要根據實際情況對墻面、陽臺進行垂直綠化。這樣，一方面能豐富居住區的景觀環境;另一方面能減少建筑與空氣直接接觸的外表面積，形成一種冬季保溫、夏季隔熱，又可增加綠化面積的復合型圍護結構，從而有效地改善住宅室內熱環境的條件。

　　二、建筑外墻的節能設計

　　墻體的耗熱量要占建筑采暖熱耗的30%以上。因此，改善墻體的傳熱耗熱量將明顯提高建筑的節能效果。其措施有:

　　1.改善砌體的保溫隔熱性能

　　在材料選擇時，采用新型節能磚，如多孔黏土空心磚、加氣混凝土砌塊、混凝土空心砌塊等類型的材料，使其集承重和保溫隔熱于一體;也可利用當地出產的浮石、火山渣及其他輕骨料或工業廢料生產多排孔輕質砌塊，用保溫砂漿砌筑，有節能、節地效果。

　　2.對墻體采取保溫隔熱措施

　　即采用外墻外保溫技術和外墻內保溫技術，構成復合墻體。目前，外墻外保溫技術應用比較廣，它不但解決了外墻熱橋的問題，而且具有增加室內使用面積，方便室內二次裝修等優點，目前使用較成熟的幾種外墻外保溫方案有：外貼聚苯板保溫、外貼硬質聚氨酯泡沫保溫、膠粉聚苯顆粒保溫漿料、夾心聚苯板外墻保溫、鋼絲網架巖棉夾心板外復合保溫等。外墻內保溫有飾面聚苯板內保溫復合外墻和紙面石膏板內保溫復合外墻。

　　3.寒冷地區住宅室內沿外墻周邊地面的保溫設計

　　沿外墻周邊的室內地坪和其以下的外墻如不采用保溫措施，其外墻的內側墻面以及墻角在冬季易出現結露，從而使得地面的熱傳導損失增加，甚至地坪被破壞，影響正常的使用。因此，在實際工程中可采用以下措施：一是沿外墻周邊的室內地面墊層以下設置一定厚度的松散狀或條板狀、且有一定抗壓強度、吸濕性小的保溫材料，如0.5m 厚爐渣等;二是對外墻室內地坪以下的墻體在內側或外側加50～70mm 厚的聚苯乙烯泡沫塑料板，從而保證住宅室內的熱穩定性和控制寒冷地區采暖能耗。

　　三、門窗的節能設計

　　門窗是薄壁輕質構件，通過門窗傳熱和其縫隙空氣滲透的耗熱量約占整個住宅建筑耗熱量的50%，因此，外門窗是住宅建筑節能的重點。

　　1.合理控制窗墻面積比

　　窗墻面積比是指住宅窗口面積與房間立面單元面積的比值。《民用建筑節能設計標準》對不同朝向的住宅窗墻比作了嚴格的規定，指出北向、東西向、南向的窗墻面積比分別不應超過0.25、0.3、0.35。因此，從地區、朝向和房間功能出發，應選擇適宜的窗面積，同時應強調東西南北開窗有別，是通過減少北側窗的面積來減少熱量的損失。

　　2.提高外門窗的氣密性

　　提高外門窗的氣密性，是減少室外冷熱空氣滲入室內的一個重要措施。如采用平開門窗和大塊玻璃窗扇，以減少扇與框、扇與扇、扇與玻璃間的縫隙，并在縫隙中嵌入密封膠條;在門窗框與墻間的縫隙，用保溫砂漿或泡沫塑料等材料來填充密封，使從門窗滲入的冷空氣減少，提高氣密性。

　　3.使用新型材料，改善門窗的保溫性能采用熱阻大、能耗低的節能材料制造的新型保溫節能門窗如塑鋼門窗可大大提高其熱工性能。同時還有特別注意玻璃的選材，單層玻璃本身的熱阻很小，在寒冷地區可采用雙層或三層玻璃。隨著科技的飛速發展，目前已開發出一

　　些新型的節能玻璃，如中空玻璃、吸熱玻璃等，在造價允許的條件下應積極采用。

　　四、屋頂的節能設計

　　屋頂耗熱量約占整個住宅建筑耗熱量的7%～8%，有數據表明:夏季頂層室內的溫度要比其他層高約3℃左右，因此，屋面的保溫隔熱也不容忽視。在有條件的情況下，可以采取以下措施。

　　1.高效保溫材料保溫屋面

　　這種屋面保溫層選用高效輕質的保溫材料，保溫層為實鋪。目前我國主要采用的保溫隔熱材料有加氣混凝土條板、乳化瀝青珍珠巖板、憎水型珍珠巖板、聚苯板等，均有利于提高屋面的保溫隔熱性能，從而取得良好的節能和改善頂層房間的熱環境效果。

　　2.架空型保溫屋面

　　在屋面內增加空氣層有利于屋面的保溫效果，同時也有利于屋面夏季的隔熱效果。架空層的常見規格做法為:以2～3 塊實心黏土磚砌的磚墩為肋，上鋪鋼筋混凝土板，架空層內鋪輕質保溫材料。

　　3.倒置型(外)保溫屋面

　　外保溫屋面是把保溫層置于防水層之上，使保溫層還起到了防水層的作用，這些材料必須保證防水和耐氣溫性能好，不易老化，以聚苯乙烯板為好。再在其上用混凝土預制塊壓住，不需黏結，方便維修，其價格也比較便宜。