浅析房屋建筑设计节能技术

浅析房屋建筑设计节能技术

摘要：有关研究表明，中国建筑能耗总量呈逐年上升趋势，在能源消费总量中所占的比例从20世纪70年代末的10%上升到近年的27.6%，约占我国总能量的25%～40%。在世界范围内的能源问题日益急迫、建筑能耗日益增长的今天，节能的意义十分重大。

关键词：房屋建筑设计 节能 室内外温差

Abstract: the study shows that Chinese building energy consumption amount increasing year by year, total energy consumption in the proportion of the 1970 s from 10% at the end of the rise to 27.6% in recent years, China’s total energy about 25% ~ 40%. In the world within the scope of the energy problem increasingly urgent, building energy consumption growing today, the energy saving of the great significance.

Keywords: housing construction energy conservation design of indoor and outdoor temperature difference

一、 前言

随着我国经济的迅速发展，能源短缺问题已成了制约我国经济发展的瓶颈。房屋能源消耗又占我国能源消耗的很大比例，建筑节能的呼声在不断高涨。但我国对建筑节能研究的认识和技术发展与发达国家相比还处于落后状态。单位面积能源消耗指标是发达国家的2-3倍，而我国的人均能源占有指标远远低于世界平均水平，因此对能源应该更加珍惜。但我国也有着传统的节能经验，如依山傍水选址建造房屋，北方建造四合院房屋以避风保温，南方建造阁楼式房屋以通风散热，这样最大限度地遵循了自然规律。这种冬暖夏凉的房屋建筑节能设计理念，也是凝结在房屋建筑节能技术领域中的一项智慧结晶。建造节能房屋是一项技术复杂、又跨越到多学科领域的系统科学，它既贯穿于建造过程中的各个实施阶段，又受到一定的地域性和自然条件的制约，在使用和管理过程中才能体现节能效果、产生经济效益，因此，因地制宜，不同地区采取不同的建筑节能建造技术措施和使用管理措施，才能达到最佳节能目的。

二、 节能建筑的设计关键所在

（1） 设计是贯彻节能技术标准、规范的关键环节。

工程项目设计工作前承业主建设意图，后接具体的施工建设，在我国基本建设程序中起到不可替代的作用。它既通过图纸表现出业主的建设意图，又系

统化了工程项目的具体实施方案，是后续施工最为关键的依据。工程实践证明，项目功能是否实现基本取决于设计，设计时没有考虑到或考虑不周，必然造成先天不足。另一方面，在工程建设的各参与方中，施工单位、监理单位的主要职责是按图施工、按图监理；业主单位虽然处于主导地位，但是业主单位一般对相关节能设计的各技术标准、规范知之甚少。因此真正能理解并贯彻节能设计标准、规范要求的非设计单位莫属，这为发展节能建筑提供了先天条件。

（2） 设计人员应树立正确的节能建筑发展观。

要树立正确的节能建筑发展观。工程实践证明，基于我国国情，相当一部分的低技术策略也能取得很好的节能效果，关键是如何因地制宜、关注那些替代的适宜技术与方法、有没有花费必要的精力进行经济技术比较等。为此英国著名建筑师邓斯特认为：节能住宅的关键之处在于“智能设计”，即尽可能用最简单的方法，使能源得到最大限度的节约。他所强调的“智能”也意味着“挖空心思”寻求简单有效的节能方法。虽然节能建筑在很大程度上依赖于节能产品、节能材料的应用，但站在长期发展的角度看，如果没有相应的工程需求，就不能促进节能材料、产品的研究开发。节能建筑与节能产品之间是相辅相成、互为促进的关系。而且工程实践也不断证明，不少项目的特殊需求却成为节能材料、节能产品研发的推动力。

三、 房屋建筑实施过程中的节能知识

房屋建筑节能既是一项技术复杂的系统工程，又是自然科学中多学科知识的汇集，同时又贯穿于建造实施过程中的各个实施阶段。只有在不同的实施阶段采取不同的节能技术措施，才能达到节能的目的。

（1） 选址过程中的节能知识

房屋的选址是节能技术的首要条件。选址时主要是从地理位置、区域位置、方位、气侯特点、地质条件等几方面来加以考虑。一般是选在地质条件好、土层较厚、地下水充足、靠近湿地湖泊森林的地段。应尽量避开西北主导风侵袭的地方，夏季宜面临西南主导风的方向，以便室内通风散热换气快。而地处土层厚、地下水深、森林湖泊湿地，可以最大限度地调节小区的局部区域室外气候，降低污染，净化空气，减小日温差和年温差的变化，是最理想的节能房屋建筑地质条件。

（2） 规划阶段朝向、间距布置的节能知识

规划阶段也是房屋节能的必要环节。首先朝向要选择当地的最佳朝向，充分利用地形、地貌。一般在北方，朝向是正南偏东15℃为最佳。要依山傍水，要依物傍绿制造人为绿地植被，少规划硬化的场地，多规划绿地场地。居住、办公的地方应布置在主导风的上游，房屋间距要符合采光通风设计标准。要远离易污染、易爆、易辐射物，不得宜间距要符合国家规定的标准。室外的场区应多设计成绿化或种植灌木来减少城市的热岛效应对室内空气的影响，例如：美国白宫

草坪广场采用绿化广场来调节室外空气质量，从而影响调节室内空气温度质量。

（3） 设计阶段选择节能体型，外围结构采取隔热保温措施

设计阶段是房屋节能的关键环节。要遵循国家制定的节能设计标准，平面设计要选择较小的节能体型系数，一般要小于3为宜。节能体型系数是房屋外墙所围的面积与外墙所围的体积之比。节能体型系数反映的是房屋体型的节能情况，系数越小节能效果越好，这是房屋节能设计中的主要环节。在立面设计中，要依据房屋所在的地域性，选择以保温为主还是以隔热为主、或是以通透性和散热通风为主来选择节能设计。若以隔热为主，应采取隔热措施，设计立面垂直绿化和外墙外窗遮阳。若以保温为主，则适当增加外墙厚度，在外墙外边增加保温板保温。相同条件下，一般进深大的房屋比进深小的房屋要节能。因多层楼房中间户节能体型系数远远小于两侧户的节能系数，所以中间户节能效果好于两边户。采光通风窗的大小在满足采光通风换气的条件下，窗地比不宜过大，应多设计成能开启的窗扇。能开启的窗扇尽量偏上，便于室内上部热空气通风换气。落地窗和幕墙会对房屋节能产生不利影响，要尽量少采用。采用飘窗时最好在窗内侧再增加一层窗，变为双层窗为佳。屋面可采用绿化方法，既可以使房屋隔热保温节能，又能提高城市的绿化率，从而影响室内温度质量。在墙体构造设计中，墙体材料一般应在满足结构构造要求的前提下，尽量选择热阻大的材料。地面构造也应多采用保温隔热效果好的地面材料。设计遮阳板时最好选择伸缩式的，夏天伸出遮阳降温，冬天收缩便于吸收阳光取暖保温。

（4） 装饰施工阶段的节能知识