住宅建筑設(shè)計及耗能應(yīng)用研究論文

　　摘要：在全球能源告急的大背景下，我國雖有豐富的自然資源,但作為煤炭、石化能源的消費大國，過渡依賴煤炭能源使得能源利用效率相對低下，環(huán)境污染嚴重，能源儲備也日漸枯竭，節(jié)能減排勢在必行。本文通過闡述在住宅建筑設(shè)計當(dāng)中存在的一些節(jié)能誤區(qū)及改進做法，以期為住宅建筑設(shè)計提供一些可行的建議。

　　關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計;耗能應(yīng)用;節(jié)約措施

　　1引言

　　建筑業(yè)一直以來都是能源消耗的大戶，隨著建筑產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,人們對于室內(nèi)舒適度要求的不斷提高，建筑能耗將持續(xù)增加，從建筑材料生產(chǎn)到后期使用、拆除回收的全壽命周期中，浪費的問題在建筑設(shè)計行業(yè)當(dāng)中很常見，如果不及時采取有效的節(jié)能措施,對環(huán)境的影響勢必更加嚴重。

　　2建筑設(shè)計中常見誤區(qū)帶來的耗能問題與解決辦法

　　在進行住宅建筑節(jié)能設(shè)計中的常見到一些問題和誤區(qū)，有時單純從一方面考慮是有些節(jié)能效果，但整體來看，一些措施可能引起其他的能耗浪費，針對這些常見的問題，筆者提出以下相對應(yīng)的措施。

　　2.1片面追求通透使空調(diào)采暖能耗激增當(dāng)今在一些“時髦”的建筑設(shè)計潮流的引導(dǎo)下，許多住宅建筑設(shè)計片面地追求通透性，落地的窗戶，占用的面積大，然而開啟部分的面積卻非常小。因為自然通風(fēng)不暢，空氣不流通，大多數(shù)時間都要開空調(diào)，使室內(nèi)空氣質(zhì)量差，不但浪費能耗，也危害到健康。然而這個環(huán)節(jié)在居住區(qū)設(shè)計中常被忽略，片面追求通透帶來的能耗激增。因此在設(shè)計時應(yīng)做到因地制宜，控制合理的開窗面積和朝向。對于自然通風(fēng)優(yōu)良的居住區(qū)，開空調(diào)的機會和時間都會減少，空調(diào)的能耗自然會減少。

　　2.2遮陽使用不當(dāng)帶來的照明能源浪費對于住宅建筑出現(xiàn)東西向窗口，設(shè)計者第一時間想到的節(jié)能設(shè)計辦法定會是采用遮陽的方式。的確，遮陽板在住宅建筑中得到廣泛使用和普遍的認可，尤其是擋板式遮陽的設(shè)計方式更是常見，但大部分建筑師只憑感覺來設(shè)計遮陽板，如果尺寸位置設(shè)計不當(dāng)，除了遮陽效果不佳，還很容易存在的一些不良影響：如遮擋視線、遮擋間接散射光導(dǎo)致室內(nèi)照度不夠、影響房間自然通風(fēng)。針對這些問題可以根據(jù)當(dāng)?shù)靥�陽方位、日照情況進行計算，也可采用活動式遮陽板，通過自動調(diào)節(jié)裝置根據(jù)太陽方位角隨時改變偏移尺寸,就可以完全消除太陽直接輻射的影響,而且可以把百葉寬度和百葉間距的尺寸和其負面影響減到最小。

　　2.3部分節(jié)能技術(shù)及材料存在隱患由于我國建筑節(jié)能技術(shù)起步相對較晚，發(fā)展程度還不夠完善，許多的技術(shù)沒有通過系統(tǒng)的檢測，并沒有在實踐中完善和應(yīng)用到建筑的設(shè)計施工中，另外個別技術(shù)還可能隱藏著安全隱患，可能影響房屋的耐久性、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，導(dǎo)致房屋的壽命縮短，有外墻內(nèi)保溫、外墻外保溫和夾芯保溫等很容易導(dǎo)致一些問題產(chǎn)生，并且也增加了建筑垃圾產(chǎn)生的數(shù)量和速度。

　　2.4建筑表皮材質(zhì)及色彩的使用不當(dāng)我國南方大部分地區(qū)夏季炎熱，高氣溫和太陽直接輻射熱,使外圍護結(jié)構(gòu)外表面溫度最高可達到60℃以上,東、西墻的外表面溫度最高可達到45℃以上。如果沒有有效的隔熱措施,會導(dǎo)致室內(nèi)表面溫度極高，阻礙人體散熱，讓人感到有極不舒適的烘烤感。因此從節(jié)能的角度講,在住宅的東、西墻和屋頂最好選用太陽輻射熱的吸收系數(shù)小或者說外表面材料反射系數(shù)大的淺色或有適當(dāng)反射性的外表面材料來降低太陽輻射熱的等效溫度。但住宅建筑形式受戶型及造價等多重因素影響，建筑立面基本大同小異，較難有所突破，建筑師為了豐富立面效果，于是在立面色彩上多采用棕紅色、咖啡色、灰綠色顏色，屋頂多采用紅色、黑色、綠色，但這些色彩往往熱吸收系數(shù)較大,大面積使用增強了太陽輻射熱對外墻和屋頂影響，進而影響到空調(diào)能耗。為了避免由于白色或淺色墻面過大而引起的形式單調(diào)，可以通過小面積有顏色的線腳或色帶來豐富墻面的外觀形式，或采用立體瓷磚，利用砌筑的凸凹及陰影產(chǎn)生的光影效果豐富建筑立面。住宅屋頂?shù)慕?jīng)濟適用的節(jié)能方式主要有將平屋頂改為坡屋頂，并內(nèi)置保溫隔熱材料,不僅可提高屋頂?shù)臒峁ば阅?還有可能提供新的使用空間,也有利于防水。還可以增加屋頂綠化種植隔熱層，典型的不需要很厚的種植土的植物有佛甲草等，佛甲草采用無土栽培技術(shù),30～40mm的特殊生長基質(zhì)。僅增加屋面質(zhì)量10～20kg/m2,減輕結(jié)構(gòu)層的荷載，管理也較為方便，可在屋面板上直接種植,不需施肥，利用雨水澆灌，也可以在基地培育,待草長成后搬上屋頂即可交付使用，且不同季節(jié)均可栽培,生長期長,具有很好的隔熱效果。

　　2.5利用平面凹凸求造型近年來，不少由大戶型拆分的小面積住宅出現(xiàn)在市場上，為了滿足大進深住宅所有房間都能獲得必要的自然通風(fēng)和采光要求,戶型平面不可避免地形成凹凸,增加了建筑的體形系數(shù)。還有一些住宅設(shè)計為追求立面的效果可以在平面上做凸凹變化。雖然最佳節(jié)能體型不只是以外表面積為標準,而是以熱工特性的比例為準的,但畢竟體型系數(shù)是控制建筑節(jié)能的一個重要指標。應(yīng)該認識到,宜盡量減少戶型平面不必要的凹凸變化，尤其是不是為了滿足房間自然通風(fēng)和采光要求的凹凸變化。

　　2.6防止自然通風(fēng)失控帶來的能耗自然通風(fēng)雖好，但開窗自然通風(fēng)適宜的月份集中在過渡季，過熱或過冷時只需滿足基本換氣量，過量的通風(fēng)反而不利于節(jié)能，因此在進行自然通風(fēng)設(shè)計時應(yīng)注意其本身可能帶來的問題，要特別避免自然通風(fēng)的失控帶來的大量空調(diào)能耗的損失。因此建筑設(shè)計中不應(yīng)盲目強調(diào)自然通風(fēng)，應(yīng)以辯證的態(tài)度來看待。

　　3結(jié)語

　　住宅建筑節(jié)能工作，它是一個非常重要的系統(tǒng)工程，一定在從政策法規(guī)、監(jiān)督管理、設(shè)計施工、技術(shù)材料創(chuàng)新和合理使用設(shè)施等等一些相關(guān)方面實行研究控制，對于建筑設(shè)計是非常重要的環(huán)節(jié)。除了建筑在設(shè)計時要充分考慮節(jié)能，在使用過程中更是要加強行為節(jié)能的控制，供暖、制冷系統(tǒng)的效率是降低能耗的主要途徑，從設(shè)備自身的效率、管網(wǎng)傳送的效率、室內(nèi)環(huán)境的控制裝置的效率再到設(shè)計、安裝、運行質(zhì)量、節(jié)能系統(tǒng)調(diào)節(jié)和和經(jīng)營管理模式等每一個環(huán)節(jié)都應(yīng)兼顧才能切實提高節(jié)能效率。

　　參考文獻：

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