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摘要：節能建筑是建筑工程行業發展的重要方向，文章先對住宅建筑節能設計的重要性作簡要概述，然后從建筑布局、通風光照、墻體節能、新能源應用等層面開展技能設計，并分析建筑節能設計的經濟性。期望能為建筑節能設計提供指導，促進建筑工程行業的有序發展。

關鍵詞：住宅；節能設計；經濟性

近年來，各行各業開始更加注重節能環保，這對可持續經濟發展有十分重要的意義。對于建筑行業而言，其施工也開始更加注重節能設計，尤其是通過選用綠色環保材料大大減少了對環境的污染，通過結合外墻門窗保溫設計、地板及屋頂的保溫設計、住宅建筑節能的規劃設計等相關性的設計工作，極大地提升了住宅建筑的經濟節能性，對推動建筑行業的可持續發展意義重大。

1住宅建筑節能設計的重要性

1.1解決傳統建筑能耗嚴重問題

針對日益減少的社會資源，進一步提升資源利用率，開展資源科學化與合理性應用變得十分重要。在傳統工程建設模式下，建筑工程屬于高能耗產業，這些能耗不僅表現在建筑采暖、制冷、照明方面，而且在生活用水等方面也有集中表現。這造成了極為嚴重的能源短缺問題。綠色施工理念下，解決傳統建筑能耗嚴重問題是建筑工程行業可持續發展的必然要求。以建筑空調系統設計為例，傳統工程建設模式下的空調設計應用需要消耗大量的電力資源，而在開展節能設計后，空調系統每年的高峰負荷可減少8000萬kW，有效地促進了建筑節能化的發展。

1.2實現建筑工程可持續發展

新經濟系統下，我國重視經濟與生態的協調發展。在建筑工程領域，綠色建筑設計理念的提出為整個行業的發展指明了方向。節能設計是建筑綠色設計的重要組成部分，在該理念的指導下，建筑行業通過門窗節能、外墻節能、屋頂節能等技術的變革優化建筑材料的使用性能，促使材料重復性使用，減少資源浪費；同時整個行業開始重視太陽能、風能、地熱能等可再生能量源的使用，這不僅達到了建筑節能的效果，而且提升了建筑的美觀性和舒適性，有效地實現了建筑效益、生態環境的協調、統一，促進了整個建筑工程行業的可持續發展。

2住宅建筑節能設計的內容要點

2.1建筑布局設計

基于建筑節能理念，在住宅建設設計中應重視建筑整體的布局設計。建筑平面布局、建筑物形體系數是建筑布局設計的兩個關鍵環節。在建筑平面布局中，實現建筑空間布局與周圍環境的協調適用是設計工作的基本要求。其一，當住宅建筑建設區域的自然溫度較高時，則在開展電梯、樓梯和管道位置設計時，需將這些結構單元設計在建筑的西側或者南側，這樣能有效減少陽光直射時間，延緩這些構筑物的老化損壞，節省維修材料和費用。其二，建筑平面布局還需考慮建筑內部氣流流向、流失問題，譬如，對于同一地理區域的建筑，與東西朝向建筑項目相比，南北朝建筑的能耗相對較少，這是因為我國大部分地區北回歸線以北，按照南北朝向開展建筑設計后，不僅能提升建筑通風、散熱效果，而且能實現太陽能、風能的最大限度的利用，提升建筑整體舒適和度。建筑物形體系數設計是建筑布局設計的重要內容，其指的是建筑物和室外空氣接觸的外表面積。建筑工程研究表明，在一定限度內，建筑物能耗水平與當建筑物形體系數值之間存在正相關關系，即一旦建筑物的形體系數增加1%，則其能耗的程度也會增加2.5%。由此可見，在開展建筑物節能設計中，應盡可能地縮小建筑物的形體系數。目前，利用這一規律，設計人員會盡量設計造型簡潔的住宅建筑，這實現了室內外空氣熱交換頻率的有效控制，通過不必要能耗的控制提升了建筑的節能效果。

2.2通風光照設計

從通風、光照層面開展節能設計是實現住宅建筑節能化發展的有效途徑。通風設計中，一旦通風設計不當，則室內的空氣質量會直接下降，并且在房屋使用中，其會造成一定的能量損耗。目前，空調在建筑通風設計及室內環境調節中應用廣泛，但空調設備的使用會造成較大能量損害，有研究指出，空調的能耗占到建筑總能耗的1/2左右。對此，在新時期建筑設計中，要利用空調達到通風節能的效果，還應注重風機、風道的規范選擇，如采用離心式通風機、設計混凝土風道或復合材料風道；同時應注意封口位置、大小的調整，減小通風阻力。此外，注意熱力管道控制，避免熱源散發等。合理的光照設計能減少對于電力照明的需求。一方面，在住宅光照設計中，應確保房屋光照充足，房屋整體舒適、溫馨；另一方面，在光照設計中，協調光照與室內溫度因素，避免光照過度造成室內溫度上升，產生散熱能耗。此外，在室內電力照明設計中，合理控制照明設備的光源、照度情況，并對照明設備進行自動化控制，減少非必要能耗。

2.3使用新型墻體材料

建筑節能設計的廣泛推行為新型墻體材料帶來新的發展機遇，越來越多的新型墻體材料開始應用于建筑節能設計中，有較為顯著的優勢。在我國北方地區，受室外環境寒冷因素的影響，在外墻設計中應重視保溫材料的應用，能實現冬季取暖消耗的控制。在實際材料選擇中，可選擇保溫裝飾復合一體板材料，常見的材料類型不僅包含XPS板、EPS板，而且涉及聚氨酯板、巖棉板材，這些材料防火性、耐火、含水率、干縮率性能突出，能有效滿足墻體保溫需求。在南方地區，為減少外界高溫對室內的影響，應重視擠塑板、聚苯板、聚氨酯等隔熱材料設計應用，所使用的新型墻體材料不僅可以節約能源、保護環境，而且可以為室內營造舒適的生活環境，提升保溫性能和裝飾性。

2.4太陽能與建筑設計結合

太陽能是一種新型的可持續利用能源，其應用可以減少能源消耗，降低對生態環境的污染。目前所使用的太陽能光電技術是在白天將太陽能收集起來并轉變為電能，而后儲存在特定的裝置中，待晚上時即可通過控制裝置釋放電能，滿足室內室外用電需求。目前來看，太陽能技術與建筑設計之間的聯系已經十分緊密，很多的建筑設計師在設計時可以基于建筑物的整體造型和裝飾的美觀程度來合理設置太陽能設備，可以很好地實現建筑節能設計的要求。從長遠發展來看，太陽能明顯優于電器或燃氣，有價格低廉和潔凈的優勢，即便是在建筑設計中增設相應的太陽能節能設備，也不會增加過多的建設成本，能夠獲得較好的節能效果，有較好的經濟適用性。因此，在后續所開展的住宅建筑節能設計工作過程中，可以大力發展太陽能技術，開發更多的節能設備。

3建筑節能設計經濟性的把控

3.1典型平面經濟性

在板式住宅設計中基本上是以一梯兩戶為主，起居室和主臥室均設置在南向，次臥室均設置在北向，廚房和衛生間均設置在北向樓梯間。因為每一套均是南北雙側采光，所以使用空間內均可以直接采光，且南北雙側開窗有利于夏季穿堂風。另外，有實踐應用發現，板式住宅特別適用于一梯兩戶的住宅，在居住空間的開間尺寸和合適比例的前提下，板式住宅平面可以有效緩解自身平面形式所帶來的不良影響。除此之外，點式住宅可以獲得更好的通風條件，其中一些平面形式還可以有效減少兩側開窗，也可以形成連排住宅的格局。

3.2剖面設計、住宅層數經濟性

就節地住宅的坡屋面設計而言，要想實現最佳的經濟性目標，需要把控兩點要素：一是結合當地的日照條件，尤其是當地冬至日太陽正午高度角的數值；二是要合理把控坡面頂下部空間，既不能讓過陡屋頂遮擋陽光，也不能讓過緩屋頂空間太小。對于低層、多層和高層住宅的節能性與經濟性而言，近年來廣泛應用的建筑概念包括低層高密度、多層高密度、中高層住宅，均有其廣泛的應用空間。目前來看，增加住宅層數是實現節約建筑用地的有效途徑，但高層住宅的使用必然會增加建筑物的整體剛度，材料用量也會增加，造價成本由此大大增加。因此，在實際開展建筑設計過程中，要依據建筑需求和特點合理確定建筑層數，以此提升住宅層數的經濟性。

3.3住宅層高經濟性

適當降低住宅層高對住宅節地有十分重要的意義，可以提升建筑物本身的經濟性。相比于坡面設計，降低層高不會增加建筑面積，容積率變化也不會過于明顯。目前來看，降低住宅的層高已經成為建筑設計的一種可取方式，得到了廣泛的推廣，其節地規模與效益十分可觀，比如通過降低住宅層高可以減少垂直結構數量、降低造價，通過降低層高可以在很大程度上減輕結構自重、節省基礎造價。若是需要應用板式單元開展平面設計，則可以通過套型面積來合理配比，靈活布置套型，以此實現縮小開間和加大進深的節地目標。在實際開展建筑節能設計過程中，可將住宅層高控制為2.65～2.8m。除此之外，隨著近年來節約能源和保護環境意識的不斷提升，在建筑節能設計中可以考慮多加入一些節能體系的設計理念，大力應用加氣混凝土外墻、外保溫復合外墻、夾心復合外墻、內保溫復合外墻。

4結束語

節能環保設計理念在近年來的住宅建筑設計中得到了廣泛的應用，通過科學應用節能環保材料和工藝能夠極大地提升整個建筑的節能效益，更好地實現經濟效益與社會效益，應用效果顯著。因此，建筑行業在后續的發展過程中應進一步把控好住宅建筑節能設計的要點與策略，推動住宅建筑節能發展。

參考文獻：

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作者：陸繼松 單位：膠州市城建熱力有限責任公司