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摘要:住宅建筑的绿色节能发展趋势愈加明显,人们对住宅建筑的质量有了更高的要求,建筑行业在不断发展的同时能够为节能环保做出一定的贡献也已经成为了一个共识,本文主要对住宅建筑设计中的节能措施进行了探讨,对住宅建筑节能设计的具体方法进行了分析,希望在住宅建筑今后的发展中能够减少资源的浪费,减轻对环境和谐发展的危害,为节能环保做出自己的贡献。
关键词:住宅建筑设计;节能;措施
建筑行业对能源的消耗量是非常大的,房地产事业发展迅猛,住宅建筑设计理念也发生了很大的改变,除了高超的建设技术以及个性化的设计,还需要增加节能环保的措施才能设计出更多符合人们要求的建筑,但是节能措施真正的落实还存在一定的阻碍,一些住宅建筑设计中的节能措施只是流于形式,相关建设主观部门及建设企业都需要对节能设计加强重视,提高建筑施工的社会效益及经济效益。
一、住宅建筑节能设计的目的及作用
住宅建筑的节能设计主要指的是降低建筑施工的能耗,提高资源能源的利用率,达到保护环境的效果,这种建设理念的应用是对国家可持续发展战略的践行。住建部2016年1月做出统计现在我国每年新建房屋20亿平方米中,99%以上是高能耗建筑;而既有的约430亿平方米建筑中,只有4%采取了能源效率措施,单位建筑面积采暖能耗为发达国家新建建筑的3倍以上。根据测算,如果不采取有力措施,到2020年中国建筑能耗将是现在3倍以上。”现代城镇化发展迅速,在住宅建筑设计中,人们的节能环保意识往往不够强,不能按照标准要求去设计执行,这也使得我国建筑能耗高、利用率低的问题越发严重,住宅建筑施工中的节能设计水平比较低。由此可见,我国建筑行业发展中实施节能设计措施已经迫在眉睫,2015年1月1日我国已经颁布《绿色建筑评价标准》(GB/T 50378-2014),同时各级政府管理部门需要注重对建筑节能措施的落实,并将其作为贯彻科学发展观、转变经济增长方式、建设节约型设计的重要举措,提高认识,加强对节能设计的重视,使得住宅建筑的节能措施能够得到更好、更全面、深入的落实。
二、住宅建筑设计与节能措施的关系
住宅建筑设计应该以人们居住的舒适性作为设计目标,而节能则是设计的一种方法,不能为了实现建筑节能的目的就放弃居住的舒适性,具体的舒适性的实行需要与国情相适应,在建筑设计中应该努力的寻找两者的结合点[1]。在建筑施工中应用节能技术,也并非是需要采取高新技术或高科技,节约能源技术的应用需要根据当地实际,选择成本低又实用的方法,从外地引入的节约能源的方法可以结合本地情况进行适当的改变与革新,使其与本地建筑设计实际相符合。根据不同地区的需要选择合适的节能措施,以确保住宅建筑节能设计的科学性。比如,济南市和邹平电厂在2016年达成战略合作协议,将邹平电厂的发电余热,作为济南冬季采暖的热源接入济南市,这不仅缓解了济南市的供热压力,同时还将邹平电厂的余热进行了资源化利用,值得借鉴和参考。在住宅建筑涉及中,不仅要做好建筑的保温、隔热等的设计,还需要重视节能措施在建筑整体系统施工中的应用,根据居住范围以及建筑设计、建筑材料、日常养护进行结合,系统性的考虑建筑的节能技术的实际应用。
三、住宅建筑设计中的节能措施分析
1、住宅建筑的遮阳设计
住宅建筑设计中相关的遮阳构件类型是比较多的,要想将遮阳构件的作用最大程度的发挥出来,就需要建筑设计人员根据实际的需要进行选择[2]。常见的节能遮阳方式主要有三种,第一种就是水平式遮阳,这种遮阳设计方法可以遮挡一个较大的高度角,阳光直接从采光区的上方射入,对于建筑中窗口朝南的房间比较适合。第二种就是垂直式遮阳,这种遮阳设计方式遮挡的高度角是比较小的,阳光可以从采光区的两侧斜射进入房间,对于窗口属于东北向或者西北向的房间比较适合。第三种就是综合式遮阳,这种遮阳设计方式的遮挡效果良好,能够对采光区两侧与上方射入的阳光都进行充分的遮挡,对于窗口属于东南向及西南向的房间比较合适。第四种是挡板式遮阳,在炎热的天气之下能够达到遮阳降温的效果,在严寒天气则可以有效的减少窗户的散热量,使室内的保温效果更加良好,进而达到较好的节能作用。见下图(图片源自《智能城市》杂志):
(a)——水平式遮阳 (b)——垂直式遮阳
(c)——综合式遮阳 (d)——挡板式遮阳
2、住宅建筑墙体的节能设计措施
住宅建筑的墙体建设过程中要想实现节能效果一般需要以复合墙体为建设主体,也就是在墙体主体结构上增加单层或多层复合保温绝热材料,使得墙体整体的热工性能可以得到提高[3]。常采用的复合墙体节能材料主要有岩棉(A级)、聚苯乙烯塑料(B1级)、玻璃棉(A级)等绝热保温材料,这些材料的应用能够很大程度上减少外墙的传热系数。而在实际的设计应用中,可以根据主结构的位置与复合材料的差异,将墙体节能技术分为两大类,一个是外保温技术,另一个就是内保温技术。外保温技术也就是外墙保温的相关技术,这种技术在现代建筑行业及市场中属于一种使用比较广泛的节能技术类型,它通过在外墙结构内部增加保温层的方法来达到墙体保温的效果,与内保温技术相比,其合理性与优势都更加明显。在保温材料的规格及性能相同的条件下,外保温技术的保温效果更加优良。外保温技术在新建的住宅建筑中比较适用,对于旧楼改造也较合适,使用范围广泛,且技术水平也比较高。对于上述节能设计措施,相关的政府部门应当加强节能设计监督,同时要求建设单位严格按照设计图纸进行施工,从而确保节能设计的实用性。
3、根据环境确定建筑层数
提高住宅建筑的楼层数与提升居住地区的容积率是成正比的,其中两者关系密切,但节约使用地域的面积并不是单纯的呈直线上升的状态,当建筑层数达到一定的高度时,容积率的增速就会变慢[4]。住宅建筑的实际用地是由建筑地基及建筑物所能接受的光照间距这两个方面的内容决定的,如果建设的住宅建筑楼层越高,那么建筑物之间的距离就需要适当的增大,这样才能确保光照充足,所以,大部分的低层建筑在建设成多层时,容积率会明显的增加,而在建筑物到了中高层时,容积率增长有所减慢但是仍然有一定的增长率,在建筑达到高层时,容积率的增长就不是很明显了。在住宅建筑中对不同层数的建筑进行了优点及缺点的对比:低层建筑具有日照好,但是占地面积多的特点。多层建筑具有节约土地,居住环境较好的特点。中高层建筑同样能够节约用地,且节约效果是最好的,在十八层以下设置一个安全通道,安装一部电梯,住宅建筑的造价也不会太高,具杭州恒大某地产报价单可知,成本在20万元左右,且视线比较广阔。高层建筑虽然节约土地,外观通透、视线广阔,但是建筑施工的成本是非常大的,且建筑施工的时间长,需要定期的进行大成本的维护,当人们居住在较高的楼层时,容易产生不接地气,悬在空中一种感受。由此可见,城郊地区、三级坡地、风景区等区域适合建设低层的建筑;城市规模不大的地区则比较适合建设多层建筑,其中再适当的夹杂一些中高层建筑;大规模城市比较适合建设高层建筑,其中夹杂一些多层建筑;城市规模很大则比较适合建设高层与中高层相结合的建筑物群。通过针对性的设计建筑楼层数也能够很好的达到节能环保的效果。
结束语:
住宅建筑设计的发展需要注重节能措施的应用,建筑行业对能源的消耗量是非常大的,只有积极的加入节能环保措施才能促进建筑行业的健康、长久发展,使得住宅建筑施工与自然环境更加和谐的相处共存,住宅建筑中节能措施的应用能够减少对能源的消耗,更多的利用可再生资源达到人们舒适居住的需求,这也是住宅建筑未来发展的一种趋势,符合可持续发展观念。通过采取适当的节能措施,未来将能够从现在的4%节能率提高到20%,而节能建筑的发展也将为人们提供更多舒适的居住环境。本文研究还存在诸多不足,由于发表限制,较为局限于理论,后续将进一步根据当前情况分析节能数据,以促进住宅建筑节能设计的研究进展。
参考文献
[1]王茂名,祁东年.试论住宅建筑规划设计中的节能策略[J].低碳世界,2015,(35):123-124.
[2]杜乾.探究节能措施在住宅建筑设计中的应用[J].智能城市,2015,1(01):68-69.
[3]江洪强.住宅建筑设计中的节能措施分析探讨[J].居业,2016,(03):169-170.
[4]杨振海.住宅建筑设计中的节能措施应用探析[J].绿色环保建材,2016,(08):32.
论文作者:周子航
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第24期
论文发表时间:2018/1/22
标签:节能论文; 建筑论文; 住宅论文; 措施论文; 遮阳论文; 建筑设计论文; 墙体论文; 《建筑学研究前沿》2017年第24期论文;