北京中厦建筑设计研究院有限公司 陕西西安 710021
摘要：西北地区的住宅设计中加强对节能相关问题的研究，符合现代人在建筑设计中的可持续理念，也是建筑优化设计的方向方法。本文通过对西北地区住宅各种特点的分析研究，归纳总结出西北地区节能住宅的设计思路，希望此住宅节能设计以西北地区为代表，对我国其他地区建筑节能设计参考价值。
关键词：西北地区；节能住宅；住宅设计
1 西北区位
我国的西北地区干旱少雨，四季分明，划分为冬冷夏热地区以及严寒地区。地区周边四面临陆地，地势较高，区域内建筑质量设计的关键点就在于节能设计是否合理。此区域内的建筑具有封闭、保守，并且节水、防风的典型特征，其在规划设计中常见砖、石、土等自然材料建造的建筑物组合成窄而长的院落空间。建筑形象自然质朴，富含了实用功能为主，装饰效果为次的思想，代表形象为最简单的平屋顶，以及合理范围内较小的门窗洞口组合。
2住宅建筑
住宅建筑承载了人类最基本的居住功能，人在其中停留的时间最长，居于其中，不仅可以休息生活，还一定程度上兼具工作等其他功能。住宅建筑的安全舒适美观程度代表着这一时期人类生活条件的发展程度，建筑类型特点在于其对住户私密性的表达。规划布局上对私密性的设计表现为外部封闭内部开敞，以独栋式与院落式为多。住宅建筑的造型则常由平面功能主导，简洁干净，少见冗余无意义的装饰构件。
3节能设计的时代背景
地球的资源与能源是难以再生的宝贵财产，是全人类共同拥有、保护的对象，随着现代社会大量高耗能建筑的投产，全球资源能源逐渐陷入短缺的危机形式。我国的资源能源供应远远不能满足大量的高能耗浪费型建筑的增长需求，许多项目由于资源的短缺及经济原因，被迫进行旧房改造。
基于住宅建筑与人之间的紧密联系，西北地区住宅性质特殊却具有相当大的规模数量，成为建筑设计者不能忽视的重要群体体，其节能设计极为重要。建筑节能设计也是近年来建筑界提倡的方向，在西北地区住宅建筑建设中积极提高能源的效率，改善居住环境，能够对于我国能源紧缺现状的改善，对于当地及其他各地居民居住条件的提升，对于世界范围内的可持续发展做出极大的贡献。
4节能住宅的设计
节能设计是建筑设计未来的发展趋势之一，良好的节能住宅设计需要建筑、环境、设备、结构等各个专业设计师的紧密配合，协调完善，使全套设计成为一个有机统一的整体。
4.1 设计原则
住宅建筑的节能设计应考虑到从规划到建筑细部的整体合理性，鉴于规划设计的步骤与深度，其合理的节能设计也应把握减少能耗，提高能效的总原则，从设计的先到后，从宏观到微观逐步落实。
（1）减少能耗，提高能效
对能耗的减少是节能设计的重中之重，主要是指设备能耗的降低。具体来讲包括夏天设置的降温措施，在冬季提供的取暖措施，干燥时采取的加湿措施，潮湿时采用的抽湿措施等等设施控制的设备能源消耗量。供暖系统与制冷系统的能效包括设备运行效率、管网输送效率、端点计量效率、环境控制效率等等。
控制设备能耗，提高系统能效，要求住宅建筑在设计、安装、运行等环节上综合考虑材料、系统、管理模式等因素，进行合理的选取与控制。具体的方法有应用计算机、智能仪表、温度调节阀的智能分配调节控制措施，还有以新型保温材料包敷输送管道的做法，还有采用高能效的地辐热进行采暖。
（2）合理选址
在设计的外部环境与规划选址阶段，应力求争取较好基址与朝向，因地制宜组织好项目外环境。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在基址与朝向的选择方面应严格把握，在经济科学合理的竖向范围内，争取更多的阳光资源，方便后期的太阳能储备工作；在外环境设计方面应合理组织，使植物组合、景观环境充分发挥各自优势，为整个建筑环境的节能提供一定的保证。
（3）恰当布局
在设计的建筑布局与体量选择阶段，选择较为集中的布局，选择较小的体形系数，尽可能的减少建筑的外表面积，为建筑使用中最大程度的降低热负荷。合理的建筑朝向、体量能够充分调动室外微环境中的积极因素。
（4）构造优化
设计理念应与时俱进，通过充分比较学习，应注意节约技术成本，尽量采用经济合理的，当下最具有节能效果的构造技术与材料来设计建筑单体中内外热交换的关键节点。如墙体做法、屋面构造、门窗洞口等节点都是应该重点注意的，它们的节能性需要通过综合优化来分析，如墙体应合理选取适当的新型材料做法来替代传统的粘土砖，如门窗设计可以综合遮阳技术、节能玻璃、双层玻璃等做法来实现较好的节能性能。
对构造的优化分析应根据实际条件来区别实际项目的重点，到底是在于夏季的采光隔热与自然通风的组织，还是冬季的防风与保暖隔热热。
4.2 节能设计重点
节能设计的重点在于对能耗的把控和对能源资源的合理配置与高效利用。以下是几条节能提效具体措施。
（1）减少围护结构能耗的措施
围护结构在外墙、门窗、屋顶这三个重点部位是能耗损失较大的关键部位。对维护结构能耗的减少应通过构造技术的创新，提高其保温、隔热等性能。
外墙的构造技术创新常用的有在承重墙内附、外附或夹心复合保温层的复合墙体做法。其保温层的设置与做法应综合考虑，选择能够提高保温效果的材料做法。同时，墙体在建筑设计方面也可以考虑相应的蓄能要求来进行设计分隔。窗的节能控制设计中，应在满足采光、通风等基本功能需要的前提下，增强密闭性，提高其保温隔热性能。西北地区住宅的屋顶的节能设计应兼顾冬夏的温度调节，现今对屋顶智能、生态技术的研究有望实现低成本、高效能。
（2）降低设备运行能耗的措施
对设备运行能耗的控制，应着重于采暖设备、制冷设备及照明设备，重点设计节能控制系统。现有的节能思路常与科技结合，使设备能够智能切换两种能源，使各种节能设备得到真正高效的利用。
（3）开发利用新能源
开发利用新能源也是对不可再生能源的节约与补充，常采用先进的科学技术来开发新型能源。目前具有较好发展前景的技术是将光电产品与建筑构件复合，变能耗为产能，复合的建筑构件包括光电屋面板、遮阳板、窗间墙、外墙板、天窗、玻璃幕墙等等，具有很好的创新能源的效果。
结语：
对建筑的节能应全方位、综合考虑，从设计阶段到使用阶段，所有的能耗都要通盘考虑，是大范围的系统工程。西北地区的住宅规模大、范围广，使用人群众多，西北地区节能住宅的规划设计则有着更深远的意义，设计中对于各个层面的节能手段有着更加严格的要求。在节约能源、高效用能、减少能耗的大思路下，对维护结构的能耗及设备运行的能耗控制需要与高技术的采取及新能源的探索结合起来考虑，各个专业紧密配合，切实实现住宅的真正节能。
参考文献：
[1]李丹，陈善春，《西北地区住宅节能的技术途径》，基层建设，2014/20.
[2]徐龙，郑庆有，《论建筑节能技术途径》，科技创新导报，2009/17.
[3]曾祥才，朱冬生，《浅谈建筑节能技术》，建筑节能，2007/01.
[4]于海翔，《浅谈建筑节能的技术措施和发展》，科技资讯，2007/27.
作者简介：
王廷（1986-），男，西安建筑科技大学建筑学专业毕业，工作于北京中厦建筑设计研究院有限公司。
朱钰鹏（1987-），男，西安科技大学工业与民用建筑专业毕业，工作于北京中厦建筑设计研究院有限公司。
论文作者:王廷,朱钰鹏
论文发表刊物:《基层建设》2015年12期
论文发表时间:2016/11/16
标签：节能论文; 西北地区论文; 建筑论文; 住宅论文; 能源论文; 设备论文; 措施论文; 《基层建设》2015年12期论文;