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摘要：节能建筑是一项系统工程，维护结构保温体系还应注意施工中的材料质量、标准配合比、含湿量以及施工季节等要求，应建立一套完善的评估检测体系，对每一项新材料、新技术做出全面的质量和经济评价，还应把好竣工验收质量关，使节能建筑在满足热舒适度的同时，真正节约了使用期间的开支。本文探讨了居住建筑节能设计。
关键词：居住;建筑；节能;设计；措施
中图分类号：TU201.5文献标识码： A 文章编号：
住宅节能设计要重视住宅的体型设计，较好地控制其体型系数，设计时应综合考虑各种因素的影响，使住宅体型系数尽可能等于或接近标准要求的限制。本文重点针对建筑体型、建筑方位朝向、围护结构等方面具体分析城市居住建筑节能改造设计。
一、居住建筑节能设计原则
节能设计的原则是在整个建设活动中，通过综合衡量住宅小区各个方面，在不破坏原有环境的条件下，通过建筑布局、建筑形体等方面的节能设计，尽可能减少自然资源耗费，将环境气候等综合因素转化为高品质的空间、高舒适度的环境和完美的建筑形式。建筑热工性能之一，是通过建筑体形系数(S)= 建筑的外表面积（F0）／建筑体积（V0）计算出来的。建筑体形系数小，则建筑比较规整可以减少冬季供暖和夏季制冷通过外界面的热工损耗，反之体形系数大则便于组织自然通风[1]。合理把握建筑的体形系数是建筑节能设计的重要环节。在居住区的规划中，一般根据夏季主导风向进行规划，采用合理的布局、间距和适当的建筑体形以及路网的合理布局、绿化的分布等等，这些都会影响建筑的日照和通风，影响建筑的能耗。在居住建筑的建筑单体节能设计实践中，对夏热冬冷、寒冷和严寒地区，通常采用增加房屋进深、控制其体形系数的办法来减少建筑外表面与室外空气的接触，减少散热、降低建筑物采暖能耗。对夏热冬暖地区，居住建筑平面布置必须保证一套住房内不同方位的房间有通畅的气流，尽量避免单朝向，实现南北通透，形成有利于夏季凉爽的穿堂风，确保自然通风、自然采光，使能耗和对环境的破坏降到最低。这种采用生态设计手段创造环境微气候的思想是节能设计的重要手段。在建筑构造设计和施工中，通过采用外保温技术进行保温隔热的外墙节能设计；通过阻断热桥的方式达到保温节能的效果；通过采用高效保温隔热屋面或者不同的屋面形式进行屋顶的节能设计；通过提高门窗的气密性，采用适当的窗墙面积比、加窗玻璃层数，采用百叶窗等措施来提高门窗的保温隔热性能；通过建筑遮阳设施的设计降低太阳辐射过热和眩光，从而改善室内环境气候，提高室内热舒适性和视觉舒适性，最终达到节能目的。
二、居住建筑节能设计措施
1、建筑物的单体设计
建筑物的单体设计上，如何实现在满足建筑物的美观、实用的基础上控制其体形系数达到节能的目的，对于建筑物来说，应减少建筑物的外表面积和加强围护结构保温，以减少能耗。外立面的造型、色彩、窗墙比等，要在满足美观、与环境相协调的基础上进行设计，以减少传热耗能，在提高居民居住舒适度的同时又能达到节能的目的，实现我国可持续发展战略。房屋单体设计时，要考虑多种因素的制约，进行优化组合。
﹙1﹚建筑物的体形系数
建筑物体形系数是指建筑物接触室外大气的外表面积与其所包围的体积的比值。建筑物体形宜规则，减少凹凸，可适当增加房屋的进深，减少其外表面积，通过这些措施可减少体形系数。体积小、体形复杂的建筑，以及平房和低层建筑物，体形系数较大，对节能不利；而体积大、体形简单的建筑物，以及多层和高层建筑，体形系数较小，对节能较为有利。在其他条件相同的条件下，进深大的建筑比进深小的好，外表整齐的建筑比凹凸变化多的好，长的比短的好，高的比矮的好，但建筑师在进行建筑创作时要结合功能综合考虑。一般来讲，体形系数不大于0.30，体形系数越小节能效果好。
﹙2﹚建筑物的通风与朝向
做好单体建筑的通风设计，要尽可能考虑穿堂风。同时建筑物窗户面积在满足日照等卫生要求的前提下要适当，但又不宜过大，室内进风口和出风口同时存在的情况下，窗户通风面积的大小是决定室内风速的关键，既可降低建筑物的成本又起到节能的作用，减少建筑物的二次耗能。实验表明，增大房屋建筑通风换气次数对降低夏季空调能耗效果明显。建筑是一个生态的、会呼吸的有机体，要保证进风口和出风口的同时存在，由于正、负压的作用而形成空气流动，如对建筑的进深、房间的门窗位置等的考虑。同时，选择合理的开窗方式，如相同面积的推拉窗与平开窗比较，平开窗的最大开窗面积是推拉窗的两倍。朝向的选择上，如夏季减少太阳的直射、冬季满足适量的日光照射入室内。这样最大限度的提高能源和材料的使用效率，减少建设和使用过程中对环境的污染，使建筑和环境都达到可持续和谐发展，建设资源节约型社会，使健康绿色的低能耗建筑能够真正走进我们老百姓的生活。
﹙3﹚建筑物窗墙面积比
窗墙面积比是指窗户洞口总面积与同朝向建筑立面面积的比值。对于门窗，首先应符合功能要求，如充足的光线可避免白天灯光的使用，减少电能的损耗，同时也要满足通风的要求；要使用保温、隔声，气密性等级、水密性能好的符合国家标准的中空保温玻璃，可以积极使用推广一些先进的材料，如现在示范性项目中用的Ｌｏｗ－Ｅ玻璃等，以达到节能的目的。
﹙4﹚屋面的节能构造
在建筑物受太阳辐射的各个外表面中，屋面是建筑物上部与外界直接接触的重点部位，受辐射热也是最多的，其保温与隔热对建筑节能具有重要意义。为达到节能目的，屋面上可设置架空层增加空气的流动，蓄水屋面及设置屋顶绿化形成生态型屋面等。这样不仅可以增加环境的美观性，还可以改善建筑物屋面的热工性能以达到节能的目的。屋面保温材料的选用上不宜用密度大、导热系数高的材料，这样会导致屋面的重量和厚度过大，不利于结构设计；同时也不宜选用吸水率较大的材料，防止保温层吸水而降低保温效果。
2、合理利用太阳能技术
太阳能是我们取之不尽、用之不竭的可再生能源。我国的太阳能资源丰富，大部分地区太阳辐射量大，具有开发利用太阳能的优良条件。目前主要的太阳能利用方式有：①被动式太阳能热水系统，利用太阳能集热器或真空管吸收太阳辐射热，为用户提供生活热水。此系统结构简单、经济适用，在我国的城市与农得到了广泛的运用。②主动式太阳能系统，在太阳能居室采暖方面具有更大的选择性，但需要外在能源启动运行，并需要借助电扇或泵等装置来转换和传递太阳能，以此获得生活热水或提供居室供暖。③太阳能光伏发电系统，是利用阳能转化为电能，提供室内设备用电或接入市政電网送电。与被动式太阳能热水系统相比，主动式太阳能系统和太阳能光伏发电系统在生态节能建筑使用较多，但建设成本较高。
综观上述,要想节能设计真正做到节而所能，关键要明确节能设计目的，端正心态，多学习节能方面的系统知识，不要过分依赖节能设计计算软件，要懂得辩证。要充分结合当地的实际情况，从建筑能耗构成中最大的部分着手制定出切实有效并可行的节能措施，才能取得事半功倍的效果。
参考文献：
[1] 姚大江,邱文航. 夏热冬冷地区居住建筑节能设计初探[J]. 华中建筑. 2006(04)
[2] 刘仙萍,丁力行. 建筑体形系数对节能效果的影响分析[J]. 湖南科技大学学报(自然科学版). 2006(02)
[3] 杨志明,胡昊. 基于能源成本分析的居住建筑节能推广研究[J]. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2007(03)
关键词：居住;建筑；节能;设计；措施
中图分类号：TU201.5文献标识码： A 文章编号：
住宅节能设计要重视住宅的体型设计，较好地控制其体型系数，设计时应综合考虑各种因素的影响，使住宅体型系数尽可能等于或接近标准要求的限制。本文重点针对建筑体型、建筑方位朝向、围护结构等方面具体分析城市居住建筑节能改造设计。
一、居住建筑节能设计原则
节能设计的原则是在整个建设活动中，通过综合衡量住宅小区各个方面，在不破坏原有环境的条件下，通过建筑布局、建筑形体等方面的节能设计，尽可能减少自然资源耗费，将环境气候等综合因素转化为高品质的空间、高舒适度的环境和完美的建筑形式。建筑热工性能之一，是通过建筑体形系数(S)= 建筑的外表面积（F0）／建筑体积（V0）计算出来的。建筑体形系数小，则建筑比较规整可以减少冬季供暖和夏季制冷通过外界面的热工损耗，反之体形系数大则便于组织自然通风[1]。合理把握建筑的体形系数是建筑节能设计的重要环节。在居住区的规划中，一般根据夏季主导风向进行规划，采用合理的布局、间距和适当的建筑体形以及路网的合理布局、绿化的分布等等，这些都会影响建筑的日照和通风，影响建筑的能耗。在居住建筑的建筑单体节能设计实践中，对夏热冬冷、寒冷和严寒地区，通常采用增加房屋进深、控制其体形系数的办法来减少建筑外表面与室外空气的接触，减少散热、降低建筑物采暖能耗。对夏热冬暖地区，居住建筑平面布置必须保证一套住房内不同方位的房间有通畅的气流，尽量避免单朝向，实现南北通透，形成有利于夏季凉爽的穿堂风，确保自然通风、自然采光，使能耗和对环境的破坏降到最低。这种采用生态设计手段创造环境微气候的思想是节能设计的重要手段。在建筑构造设计和施工中，通过采用外保温技术进行保温隔热的外墙节能设计；通过阻断热桥的方式达到保温节能的效果；通过采用高效保温隔热屋面或者不同的屋面形式进行屋顶的节能设计；通过提高门窗的气密性，采用适当的窗墙面积比、加窗玻璃层数，采用百叶窗等措施来提高门窗的保温隔热性能；通过建筑遮阳设施的设计降低太阳辐射过热和眩光，从而改善室内环境气候，提高室内热舒适性和视觉舒适性，最终达到节能目的。
二、居住建筑节能设计措施
1、建筑物的单体设计
建筑物的单体设计上，如何实现在满足建筑物的美观、实用的基础上控制其体形系数达到节能的目的，对于建筑物来说，应减少建筑物的外表面积和加强围护结构保温，以减少能耗。外立面的造型、色彩、窗墙比等，要在满足美观、与环境相协调的基础上进行设计，以减少传热耗能，在提高居民居住舒适度的同时又能达到节能的目的，实现我国可持续发展战略。房屋单体设计时，要考虑多种因素的制约，进行优化组合。
﹙1﹚建筑物的体形系数
建筑物体形系数是指建筑物接触室外大气的外表面积与其所包围的体积的比值。建筑物体形宜规则，减少凹凸，可适当增加房屋的进深，减少其外表面积，通过这些措施可减少体形系数。体积小、体形复杂的建筑，以及平房和低层建筑物，体形系数较大，对节能不利；而体积大、体形简单的建筑物，以及多层和高层建筑，体形系数较小，对节能较为有利。在其他条件相同的条件下，进深大的建筑比进深小的好，外表整齐的建筑比凹凸变化多的好，长的比短的好，高的比矮的好，但建筑师在进行建筑创作时要结合功能综合考虑。一般来讲，体形系数不大于0.30，体形系数越小节能效果好。
﹙2﹚建筑物的通风与朝向
做好单体建筑的通风设计，要尽可能考虑穿堂风。同时建筑物窗户面积在满足日照等卫生要求的前提下要适当，但又不宜过大，室内进风口和出风口同时存在的情况下，窗户通风面积的大小是决定室内风速的关键，既可降低建筑物的成本又起到节能的作用，减少建筑物的二次耗能。实验表明，增大房屋建筑通风换气次数对降低夏季空调能耗效果明显。建筑是一个生态的、会呼吸的有机体，要保证进风口和出风口的同时存在，由于正、负压的作用而形成空气流动，如对建筑的进深、房间的门窗位置等的考虑。同时，选择合理的开窗方式，如相同面积的推拉窗与平开窗比较，平开窗的最大开窗面积是推拉窗的两倍。朝向的选择上，如夏季减少太阳的直射、冬季满足适量的日光照射入室内。这样最大限度的提高能源和材料的使用效率，减少建设和使用过程中对环境的污染，使建筑和环境都达到可持续和谐发展，建设资源节约型社会，使健康绿色的低能耗建筑能够真正走进我们老百姓的生活。
﹙3﹚建筑物窗墙面积比
窗墙面积比是指窗户洞口总面积与同朝向建筑立面面积的比值。对于门窗，首先应符合功能要求，如充足的光线可避免白天灯光的使用，减少电能的损耗，同时也要满足通风的要求；要使用保温、隔声，气密性等级、水密性能好的符合国家标准的中空保温玻璃，可以积极使用推广一些先进的材料，如现在示范性项目中用的Ｌｏｗ－Ｅ玻璃等，以达到节能的目的。
﹙4﹚屋面的节能构造
在建筑物受太阳辐射的各个外表面中，屋面是建筑物上部与外界直接接触的重点部位，受辐射热也是最多的，其保温与隔热对建筑节能具有重要意义。为达到节能目的，屋面上可设置架空层增加空气的流动，蓄水屋面及设置屋顶绿化形成生态型屋面等。这样不仅可以增加环境的美观性，还可以改善建筑物屋面的热工性能以达到节能的目的。屋面保温材料的选用上不宜用密度大、导热系数高的材料，这样会导致屋面的重量和厚度过大，不利于结构设计；同时也不宜选用吸水率较大的材料，防止保温层吸水而降低保温效果。
2、合理利用太阳能技术
太阳能是我们取之不尽、用之不竭的可再生能源。我国的太阳能资源丰富，大部分地区太阳辐射量大，具有开发利用太阳能的优良条件。目前主要的太阳能利用方式有：①被动式太阳能热水系统，利用太阳能集热器或真空管吸收太阳辐射热，为用户提供生活热水。此系统结构简单、经济适用，在我国的城市与农得到了广泛的运用。②主动式太阳能系统，在太阳能居室采暖方面具有更大的选择性，但需要外在能源启动运行，并需要借助电扇或泵等装置来转换和传递太阳能，以此获得生活热水或提供居室供暖。③太阳能光伏发电系统，是利用阳能转化为电能，提供室内设备用电或接入市政電网送电。与被动式太阳能热水系统相比，主动式太阳能系统和太阳能光伏发电系统在生态节能建筑使用较多，但建设成本较高。
综观上述,要想节能设计真正做到节而所能，关键要明确节能设计目的，端正心态，多学习节能方面的系统知识，不要过分依赖节能设计计算软件，要懂得辩证。要充分结合当地的实际情况，从建筑能耗构成中最大的部分着手制定出切实有效并可行的节能措施，才能取得事半功倍的效果。
参考文献：
[1] 姚大江,邱文航. 夏热冬冷地区居住建筑节能设计初探[J]. 华中建筑. 2006(04)
[2] 刘仙萍,丁力行. 建筑体形系数对节能效果的影响分析[J]. 湖南科技大学学报(自然科学版). 2006(02)
[3] 杨志明,胡昊. 基于能源成本分析的居住建筑节能推广研究[J]. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2007(03)