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【摘 要】 我国是建筑业大国，每年都有大量的城市新增建筑面积。随着能源危机同时出现的环境问题不断的降低着人类生存环境的质量水平，建筑行业作为世界范围内高耗能、高污染的行业，所带来的能源危机及环境问题日益严重，引起了全社会范围内的普遍关注，在落实建筑节能设计的同时实现新能源的高效利用，已成为建筑领域内缓解能源危机及环境问题的重要举措。本文对住宅建筑设计中的节能设计进行了探讨。
【关键词】 住宅建筑；建筑设计；节能设计
一、住宅建筑节能设计的重要性
1、社会主义发展的需要
在目前环境与人类关系急剧恶化的情况下，环境问题与经济发展的矛盾日益突出，因此，如何能够保证发展经济的同时又做好环境保护成为社会各界关注的问题。如何建立良好的运营机制，将建筑中使用能源节约下来应用于我国经济建设的其他方面，必将促进我国社会主义建设发展的同时又不违背节约能源，人和自认和谐相处的原则。
2、时代发展的需要
新形势下，我国进行节能建筑的设计是适应潮流的体现，更是造福子孙后代的创举。建筑工程的根本宗旨是，不断推进城市化进程，在满足基本建筑要求的情况下，尽量节约建筑资源，减少对环境的破坏，以最少的资源消耗，最低的环境污染，建设最好的城市建筑，构建和谐城市、和谐自然，和谐社会。同时利用现代化技术进行科学的管理，保证建筑质量的前提下，确保减少消耗，建立真正的能源节约型社会。
二、住宅建筑规划与设计要求
住宅的规划与设计，不再单纯是一幢两幢的规划设计，而是以一定规模的小区作为前提，小区的规划设计首先以人为本，同时营造更优美的室外环境。要求功能合理，让居住者能在其中方便、安全、卫生、舒适地生活。住宅内部房间齐全，动静分开，洁污分离；主要居住的房间阳光充足，通风良好，各种设施齐全，能满足节能的要求。同时要结合城市的自身特色，小区的地理位置和环境，对小区进行总体规划设计，是创造良好小区环境的基础，是小区设计的感观因素，是设计中的重要工作。住宅建设要充分考虑到可持续发展，考虑目前的适用性、将来的可改造性和可持续发展性。
住宅设计的要求。未来的住宅标准将有很大的提高，细微之处将得到重视。节点细部设计在于整体布局合理，功能性强，具有深刻的文化内涵；同时细部设计、节点处理也是非常重要的。任何设计的尺寸、体量都应从人的生理学考虑，作为主体人感受到外部环境的舒适程度，可以直接衡量设计的好与坏，千万不能忽视细节的小问题，一切从人的需求考虑是获取成功的关键。
住宅舒适性的高要求。现在，人们对住房的要求不仅是“住得下”，而且要“住得好”，这就是说人们对住房舒适性要求越来越高，要求住宅要方便、舒适、自由、美观。对室内采光、日照、通风、采暖、景观等因素有着越来越高的要求，需要现代、接近自然，要有时代感，体现自由、体现家庭的亲切感。
三、建筑节能材料
近年来我国房屋建筑材料中墙体材料、门窗材料、屋面材料的节能产品研制、引进和生产已经有了长足地发展，相关的地方法规、设计图集也已出台，但实施的情况还不尽如人意。究其原因，除与传统习惯、推广力度和产品价格有关外，与设计人员的节能意识薄弱也有很大关系。
1、节能墙体材料
我国节能型墙体材料的推广运用从1988年就已经开始，但比欧美发达国家晚了40～50年，目前节能型墙体材料的使用占总墙体材料的比例约为30%。据测算，房屋建筑中围护结构耗能占建筑物总能耗的1/3以上，如果墙体材料具有良好的保温绝热性能，便可减少冬季室内传出室外的热量和夏季室外传入室内的热量，从而达到了节约能源的效果。各种复合墙体的应用方案不完全一致，通常做法是用砖或钢筋混凝土作为承重部分，并与绝热材料结合使用，绝热材料主要有岩棉、矿棉、玻璃棉、聚苯乙烯、膨胀珍珠岩和加气混凝土等。当然，某些单一材料的墙体同样可以起减少能耗的作用，比如，加气混凝土外墙与传统的粘土砖墙体材料相比，其计算导热系数约为粘土砖砌体的29%，是一种保温性能好、节能显著的墙体材料。此外，近年来还发展了不少墙板类材料，水泥纤维夹芯板、钢丝网架水泥夹芯板等，均具有良好的结构承载力和保温效果。设计人员应根据地区、阳光辐射程度、方位等，对不同朝向的墙体采用不同厚度的墙体材料，这样可以减少保温费用，在构造上也容易做得比较简单，获得最佳的节能效果。
2、门窗及屋面节能材料
普通单层玻璃窗的能量损失约占建筑物运行能耗的50%，改善其保温绝热性能是节能设计的重点工作之一。现在已有不少小区建设时采用了双层中空玻璃窗，并提高其气密水平，实践证明这是一种成本增加少而节能效果明显的方法，建议尽快加强这方面的法规建设。此外，窗外加贴透明聚醋膜，也颇有效。窗框材料有塑料窗、断桥铝合金窗、断桥彩钢窗、木窗等，节能保温效果都很好。屋面节能材料主要是保温绝热材料，近年来发展很快的屋面节能保温材料有膨胀型泡沫聚苯板、发泡混凝土等，自重很轻，传热系数小，其相应的设计施工图集已经出台。其他的屋面保温材料还有玻璃棉类、矿棉类等，设计时采用何种材料，可根据当地及工程本身的情况选用。
四、建筑节能设计
1、住宅外墙的节能设计
墙体是住宅的主体部分，是建筑室内外热交换的主要介质，建筑节能50%，其中就有约25%是通过建筑围护结构外墙的保温隔热性能来实现的。使用节能外墙与使用普通外墙室内温度相差可达10度，所以墙体的设计是不容忽略的一个方面。外墙除了应具有基本的承重、安全围护等功能外，还应考虑选用保温隔热性能，目前，常用的几种外墙材料中，保温隔热性能较好的是加气混凝土砌块以及复合墙体。复合墙体中绝热材料主要有岩棉、礦棉、玻璃棉、膨胀珍珠岩、聚苯乙烯、加气混凝土等，墙体保温隔热宜选用外墙外保温。外保温是连续外包的，能有效隔断具有热桥作用的混凝土梁、柱等，而产生“断桥”作用，达到预期的节能效果。 此外，减小建筑物体型系数，也就是减少建筑物外表面积，减少外围护结构面积，减少建筑形体的凹凸，也是节能的有效措施之一。体形系数是指建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值。因此，体形系数越小对建筑节能越有利，也就是说，在其他条件相同的情况下，宽的建筑比窄的好，高的比矮的好，外表整齐的比外表凹凸变化的好。为得到合理的有利节能的建筑体型，体型系数一般应控制在0.3以内，住宅进深应扩大到10米以上，而长度则以55米左右为宜。从热传递方面分析，通常建筑物实墙的阳角内侧气流流动大散热面相对比较大，所以交角处内表面的温度远比主体内表面温度低。同时由于具有热桥作用的框架柱或构造柱常设在此处，所以一般交角处是建筑物耗能量较大的部位。如果建筑物设计成圆柱形，则外墙棱角少，外表面积也小，有利于减少能量的消耗。所以外表面整齐的建筑比外表面凹凸变化的建筑要节能。从接收太阳辐射热能考虑，应使建筑物南向墙面的面积尽量地大，其他墙面的外表面积尽可能地小，也就是说南向墙面与其他各方位墙面的面积比应是越大越好。
2、住宅门窗的节能设计
外门窗是耗热的重要渠道，它既是太阳辐射的得热部件，又是主要的失热部件，传热系数约为墙体的3-倍，是节能的重点部位，所以合理确定窗墙面积比是节能的重要措施之一。对于住宅设计应避免少做落地窗、飘窗等。外墙门窗设计除满足自然通风外，设计中应该强调东西南北开窗区别，不同功能房间开窗区别。面对冬季主导风向的立面，应尽量减少开窗面积。设置外窗部位，应提高外窗的密封性能（如选用胶条密封而不是毛条），选用好的窗型（如平开窗气密性相对较好），门窗配件，提高窗框的隔热性能（如采用塑料型材、铝合金断热型材、玻璃型钢材等），減少窗框的外露面积，采用保温隔热性能好的玻璃（如真空玻璃、镀膜玻璃等）。根据国内外大量应用经验证实，采用双层玻璃塑料钢窗是较好的选择。外门窗除了采光，通常也是建筑自然通风的渠道，所以，外门窗的开启也是夏季通风节能的必要条件。夏季迎风面可作为主要的开窗部位，引进自然风，增加夏季的渗透通风。但同时，外门窗的设计应减少动静寒风的渗透，有利于室内保温，改善生活环境的舒适度。
五、结束语
总之，随着建筑行业的发展和城市建设进程的加快，逐渐给生态环境保护带来了巨大的压力，因此应当加强对节能建筑设计的重视，不断创新设计理念和思路，只有这样才能实现人与自然的和谐相处，才能构建资源节约型和环境友好型社会。
参考文献：
[1]崔晓慧.建筑设计中建筑节能设计的分析[J].中国新技术新产品，2012（11）.
[2]陶辉.建筑节能设计技术的分析探讨[J].地球，2013（01）.
[3]王海龙.试论生态建筑观在建筑设计中的应用[J].黑龙江科技信2011（07）.
【关键词】 住宅建筑；建筑设计；节能设计
一、住宅建筑节能设计的重要性
1、社会主义发展的需要
在目前环境与人类关系急剧恶化的情况下，环境问题与经济发展的矛盾日益突出，因此，如何能够保证发展经济的同时又做好环境保护成为社会各界关注的问题。如何建立良好的运营机制，将建筑中使用能源节约下来应用于我国经济建设的其他方面，必将促进我国社会主义建设发展的同时又不违背节约能源，人和自认和谐相处的原则。
2、时代发展的需要
新形势下，我国进行节能建筑的设计是适应潮流的体现，更是造福子孙后代的创举。建筑工程的根本宗旨是，不断推进城市化进程，在满足基本建筑要求的情况下，尽量节约建筑资源，减少对环境的破坏，以最少的资源消耗，最低的环境污染，建设最好的城市建筑，构建和谐城市、和谐自然，和谐社会。同时利用现代化技术进行科学的管理，保证建筑质量的前提下，确保减少消耗，建立真正的能源节约型社会。
二、住宅建筑规划与设计要求
住宅的规划与设计，不再单纯是一幢两幢的规划设计，而是以一定规模的小区作为前提，小区的规划设计首先以人为本，同时营造更优美的室外环境。要求功能合理，让居住者能在其中方便、安全、卫生、舒适地生活。住宅内部房间齐全，动静分开，洁污分离；主要居住的房间阳光充足，通风良好，各种设施齐全，能满足节能的要求。同时要结合城市的自身特色，小区的地理位置和环境，对小区进行总体规划设计，是创造良好小区环境的基础，是小区设计的感观因素，是设计中的重要工作。住宅建设要充分考虑到可持续发展，考虑目前的适用性、将来的可改造性和可持续发展性。
住宅设计的要求。未来的住宅标准将有很大的提高，细微之处将得到重视。节点细部设计在于整体布局合理，功能性强，具有深刻的文化内涵；同时细部设计、节点处理也是非常重要的。任何设计的尺寸、体量都应从人的生理学考虑，作为主体人感受到外部环境的舒适程度，可以直接衡量设计的好与坏，千万不能忽视细节的小问题，一切从人的需求考虑是获取成功的关键。
住宅舒适性的高要求。现在，人们对住房的要求不仅是“住得下”，而且要“住得好”，这就是说人们对住房舒适性要求越来越高，要求住宅要方便、舒适、自由、美观。对室内采光、日照、通风、采暖、景观等因素有着越来越高的要求，需要现代、接近自然，要有时代感，体现自由、体现家庭的亲切感。
三、建筑节能材料
近年来我国房屋建筑材料中墙体材料、门窗材料、屋面材料的节能产品研制、引进和生产已经有了长足地发展，相关的地方法规、设计图集也已出台，但实施的情况还不尽如人意。究其原因，除与传统习惯、推广力度和产品价格有关外，与设计人员的节能意识薄弱也有很大关系。
1、节能墙体材料
我国节能型墙体材料的推广运用从1988年就已经开始，但比欧美发达国家晚了40～50年，目前节能型墙体材料的使用占总墙体材料的比例约为30%。据测算，房屋建筑中围护结构耗能占建筑物总能耗的1/3以上，如果墙体材料具有良好的保温绝热性能，便可减少冬季室内传出室外的热量和夏季室外传入室内的热量，从而达到了节约能源的效果。各种复合墙体的应用方案不完全一致，通常做法是用砖或钢筋混凝土作为承重部分，并与绝热材料结合使用，绝热材料主要有岩棉、矿棉、玻璃棉、聚苯乙烯、膨胀珍珠岩和加气混凝土等。当然，某些单一材料的墙体同样可以起减少能耗的作用，比如，加气混凝土外墙与传统的粘土砖墙体材料相比，其计算导热系数约为粘土砖砌体的29%，是一种保温性能好、节能显著的墙体材料。此外，近年来还发展了不少墙板类材料，水泥纤维夹芯板、钢丝网架水泥夹芯板等，均具有良好的结构承载力和保温效果。设计人员应根据地区、阳光辐射程度、方位等，对不同朝向的墙体采用不同厚度的墙体材料，这样可以减少保温费用，在构造上也容易做得比较简单，获得最佳的节能效果。
2、门窗及屋面节能材料
普通单层玻璃窗的能量损失约占建筑物运行能耗的50%，改善其保温绝热性能是节能设计的重点工作之一。现在已有不少小区建设时采用了双层中空玻璃窗，并提高其气密水平，实践证明这是一种成本增加少而节能效果明显的方法，建议尽快加强这方面的法规建设。此外，窗外加贴透明聚醋膜，也颇有效。窗框材料有塑料窗、断桥铝合金窗、断桥彩钢窗、木窗等，节能保温效果都很好。屋面节能材料主要是保温绝热材料，近年来发展很快的屋面节能保温材料有膨胀型泡沫聚苯板、发泡混凝土等，自重很轻，传热系数小，其相应的设计施工图集已经出台。其他的屋面保温材料还有玻璃棉类、矿棉类等，设计时采用何种材料，可根据当地及工程本身的情况选用。
四、建筑节能设计
1、住宅外墙的节能设计
墙体是住宅的主体部分，是建筑室内外热交换的主要介质，建筑节能50%，其中就有约25%是通过建筑围护结构外墙的保温隔热性能来实现的。使用节能外墙与使用普通外墙室内温度相差可达10度，所以墙体的设计是不容忽略的一个方面。外墙除了应具有基本的承重、安全围护等功能外，还应考虑选用保温隔热性能，目前，常用的几种外墙材料中，保温隔热性能较好的是加气混凝土砌块以及复合墙体。复合墙体中绝热材料主要有岩棉、礦棉、玻璃棉、膨胀珍珠岩、聚苯乙烯、加气混凝土等，墙体保温隔热宜选用外墙外保温。外保温是连续外包的，能有效隔断具有热桥作用的混凝土梁、柱等，而产生“断桥”作用，达到预期的节能效果。 此外，减小建筑物体型系数，也就是减少建筑物外表面积，减少外围护结构面积，减少建筑形体的凹凸，也是节能的有效措施之一。体形系数是指建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值。因此，体形系数越小对建筑节能越有利，也就是说，在其他条件相同的情况下，宽的建筑比窄的好，高的比矮的好，外表整齐的比外表凹凸变化的好。为得到合理的有利节能的建筑体型，体型系数一般应控制在0.3以内，住宅进深应扩大到10米以上，而长度则以55米左右为宜。从热传递方面分析，通常建筑物实墙的阳角内侧气流流动大散热面相对比较大，所以交角处内表面的温度远比主体内表面温度低。同时由于具有热桥作用的框架柱或构造柱常设在此处，所以一般交角处是建筑物耗能量较大的部位。如果建筑物设计成圆柱形，则外墙棱角少，外表面积也小，有利于减少能量的消耗。所以外表面整齐的建筑比外表面凹凸变化的建筑要节能。从接收太阳辐射热能考虑，应使建筑物南向墙面的面积尽量地大，其他墙面的外表面积尽可能地小，也就是说南向墙面与其他各方位墙面的面积比应是越大越好。
2、住宅门窗的节能设计
外门窗是耗热的重要渠道，它既是太阳辐射的得热部件，又是主要的失热部件，传热系数约为墙体的3-倍，是节能的重点部位，所以合理确定窗墙面积比是节能的重要措施之一。对于住宅设计应避免少做落地窗、飘窗等。外墙门窗设计除满足自然通风外，设计中应该强调东西南北开窗区别，不同功能房间开窗区别。面对冬季主导风向的立面，应尽量减少开窗面积。设置外窗部位，应提高外窗的密封性能（如选用胶条密封而不是毛条），选用好的窗型（如平开窗气密性相对较好），门窗配件，提高窗框的隔热性能（如采用塑料型材、铝合金断热型材、玻璃型钢材等），減少窗框的外露面积，采用保温隔热性能好的玻璃（如真空玻璃、镀膜玻璃等）。根据国内外大量应用经验证实，采用双层玻璃塑料钢窗是较好的选择。外门窗除了采光，通常也是建筑自然通风的渠道，所以，外门窗的开启也是夏季通风节能的必要条件。夏季迎风面可作为主要的开窗部位，引进自然风，增加夏季的渗透通风。但同时，外门窗的设计应减少动静寒风的渗透，有利于室内保温，改善生活环境的舒适度。
五、结束语
总之，随着建筑行业的发展和城市建设进程的加快，逐渐给生态环境保护带来了巨大的压力，因此应当加强对节能建筑设计的重视，不断创新设计理念和思路，只有这样才能实现人与自然的和谐相处，才能构建资源节约型和环境友好型社会。
参考文献：
[1]崔晓慧.建筑设计中建筑节能设计的分析[J].中国新技术新产品，2012（11）.
[2]陶辉.建筑节能设计技术的分析探讨[J].地球，2013（01）.
[3]王海龙.试论生态建筑观在建筑设计中的应用[J].黑龙江科技信2011（07）.