论文部分内容阅读
摘要：现代住宅设计不仅要有外观的审美设计，更要注重舒适实用的设计。而在建筑设计中,空间的大小决定着房屋的整体效果,住宅的建筑设计好坏其实影响着空间的好坏；然而节能环保措施在当代城市建设中也是重中之重，本文就如何在住宅的建筑设计中的空间组合和节能措施上展开论述。
关键词：建筑设计；空间组合；节能措施
中图分类号：TU2文献标识码：A文章编号：
前言：
随着我国国民经济的持续快速增长,人们生活水平也得到显著提高,人们对住房的要求也不再局限于有房子住而已,而是要求住房足够舒适、功能齐全、空间组合得当、房间配置合理、环境优美。在上述诸多因素中,尤其对住宅建筑的空间组合和户型配置尤为看重。作为设计行业的人员，应根据小区所在的地理位置，在现有国家标准规范及相关政策条件下，对整个建筑设计进行构思、分析和规划，对建筑中各房间功能进行全面的分析，对整个用地環境充分理解。而在建筑设计中，只有在住宅设计中采取有针对性的节能措施，才可能设计出“以人为本”的节能的人居住宅建筑空间。
1．住宅设计中内部空间的组织与处理
建筑空间有内、外之分，内部空间是人们为了某种目的（功能）而用一定的物质材料和技术手段从自然空间中分隔出来的；它和人的关系最密切，对人的影响也最大，它应当在满足功能要求的前提下具有美的形式，以满足人们的精神感受和审美要求。在住宅设计中，从设计师的角度来谈，尤其应注意处理好以下关系：
1.1 空间的体量
住户空间的舒适度是以人的尺度和心理接受的感觉为基准，过大的空间会失去家庭的温馨感、亲和感，失去家庭特有的生活气氛，有时还会使人觉得自己渺小而冷漠、僻静。目前，由于住宅市场的炒作和使用方 （甲方）盲目攀比的心理，使很多设计变得不理性：厅的面积被扩大到50~60m2，卫生间被扩大到20m2。这不是正常人所能接受的。日本建筑师芦原义信曾指出：“日本式建筑中四张半席的空间对两个人来说，是小巧、宁静、亲密的空间。”其所说的四张半席相当于我国10m2左右的小居室。有关研究表明，引起人们心理体验的，不仅是建筑物的物理实体，主要是使用建筑空间的人和活动。
1.2 空间的尺度
所谓的尺度就是研究在空间的高度上应考虑好的两个高度：绝对高度（实际层高）和相对高度。而选择合适的层高在住宅设计中有着重要意义，我国大部分地区住宅设计层高一般为2.8m。空间的高度对于精神感受的影响很大，这可以从两方面分析：
1.2.1绝对高度以人为尺度，过低会使人感到压抑，过高会使人感到不亲切；
1.2.2相对高度指空间的高度与面积的比例关系，相对高度愈小，顶盖与地面的引力感愈强。
1.3空间的形状
室内空间各个隔间因其功能要求不同,对形状的要求也就不同,如居室应尽量方形或圆形设置,若设置太狭长,会导致家具布置欠灵活且令人不舒适,而厨房既使相对狭长一些也不影响其使用功能的正常发挥。
1.4房间的朝向
为争取适量的阳光直接照射但又避免烈日长时间暴晒,以及房间窗外的环境关系,应根据房间的性质进行合理布置。在户型配置时,针对南北朝向的住宅,应尽量在南向布置一个或更多的卧室。
2．住宅建筑的节能设计相关措施
2.1 住宅建筑的布局和体型
住宅建筑节能设计所涉及自然地理环境、小区规划中建筑群体的朝向、体型、间距、高低及道路网的布局，广场绿地的分布等都会影响规划区的微气候，影响建筑的日照和通风，由此影响到建筑的耗能。
住宅建筑布局和体型优化设计要充分结合当地的自然环境因素、气候特征、建筑功能、居民行为活动特点等因素，从布局、朝向、间距、冬季主导风向、太阳辐射及建筑外部环境构成等方面进行考虑。比如：住宅朝向的选择，尽量采用南北朝向，避免东西朝向，以其有利于夏季的自然通风，冬季增长日照时间；在建筑设计中，考虑到建筑节能的需要，应尽量减少建筑形体的凸凹，体型系数宜控制在0.3以内，住宅进深应扩大到lOm以上，以10～14m为宜，住宅长度以55m左右较为适宜；在总体规划设计中，应合理选择热源形式，优化布置室外供热管网，以减少热传输的损失。
2.2 住宅建筑的平面设计
目的是为住户的供给在设计上所进行的工作。包括如何满足家庭构成、生活方式和价值观等多样化方面的要求，要注意功能多样性、采光通风性、舒适度、面积利用率和功能布局合理性等五个方面。节能住宅满足上述要求的同时，主要考虑建筑平面形状、热环境分布以及温度阻尼区的设置等方面的因素。住宅建筑平面形状应规整，尽量减少外围护结构面积，增加冬季直射室内的阳光，减少夏季太阳辐射。比如把房屋外墙面积大、开窗多的一面正对太阳辐射强度大的南向，使建筑在冬季可以有效地收集太阳能，北侧外墙只开设小窗，主要满足通风的需要，而东西方位不开窗或开小窗。热环境分区中把要求较低的厨房、厕所、过厅布置在北向。而尽量争取将居室布置在南向，充分利用太阳能，保持冬季室内有较高的温度。住宅建筑中设置一定的温度阻尼区可有效地减少传热损失。
2.3 围护结构及材料设计
住宅建筑的围护结构，由包围空间的将室内与室外隔开的结构材料和表面装饰材料构成，在建筑围护结构中，屋面、墙体、门窗和地面是建筑能耗的四大部位，所占能耗比例依次为屋面22%，墙体24%，门窗33%，地面15%。围护结构必须平衡通风和采光的需求，并提供适合建筑地点气候条件的热湿保护。围护结构的热工设计对于建筑在运行中的耗能是一个主要因素。
2.3.1 墙体节能
墙体是建筑外围护结构的主体，我们可以采用保温性能好、蓄热能力强及强度较低的砌块墙体，如加气混凝土砌块。也可以采用复合墙体的形式，如内保温复合墙体、外保温复合墙体、夹芯复合墙体等。但内保温复合墙体由于热桥对保温的影响较大，国家已经开始限制使用内保温复合墙体使用。而且从长远来看，外墙外保温的效果明显高于内保温。由于复合墙体能满足围护结构各种功能的要求，因此这种采用高效保温材料与砖砌的复合墙体，有着更多的优越性。
2.3.2 屋面节能
屋面作为外围护结构的一部分，它的保温隔热也是不可或缺的。我们可以采用高效保温材料作为屋面的保温层，也可采用架空型保温屋面或倒置式屋面等方式来达到提高屋面保温隔热性能的目的。屋面的面积在整个围护结构中比例不大，但是对于顶层房间而言却是非常重要。因此，屋面节能措施的要点：①屋面保温层不宜选用密度较大、导热系数较高的保温材料，以免屋面重量、厚度过大；②屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料，以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果。现在，屋面保温节能多采用高效保温材料保温屋面、架空型保温屋面、浮石沙保温屋面和倒置式保温屋面等节能屋面。南方地区更强调隔热效果，可采用种植屋面、高反射率屋面或遮阳屋面。
2.3.3 外门窗节能
据了解，通过外窗的热损失占建筑能耗的35～45%，可见外窗是建筑围护结构中比较薄弱的部位。其能耗占住宅总能耗的比例较大，其中传热损失为1/3，冷风渗透为1/3，所以在保证日照、采光、通风、观景要求的条件下，通过提高门窗的气密性，采用适当的窗墙面积比，增加窗玻璃层数，采用百叶窗帘、窗板等措施来提高门窗的保温隔热性能。外窗的窗框材料、玻璃品种及有无遮阳措施都会显著影响其热工性能。普通的单玻铝合金外窗的传热系数为6.4w，mz·K，是墙体的六倍。因此，应使用新型保温节能外窗。外窗玻璃应尽量选择中空玻璃、吸热玻璃、反射玻璃等。目前热工性能较好的外窗采用双玻中空双腔充惰性气体（厚度为40rnm）玻璃，窗框为铝合金断热桥型材，这种外窗的传热系数可达到1.5W/m2·K。
2.3.4屋面保温节能
屋面传热量虽仅占整个建筑面积的9％。但对顶层房间的影响较大。根据本地区实际情况设计好屋面构造，选择好保温材料，对屋面防水、保温、隔热进行综合研究，是解决屋面节能的关键。在屋顶的设计中，考虑其受风、降水、日照等气候因素的影响。应通过造型、构造和材料选择达到利用改善微气候条件的效果。
3．结语
能源短缺是当前世界性的问题，它不仅影响了我们生活的质量更牵连了我们可持续发展的未来。房地产行业的不断发展，催化了住宅建筑能源消耗的节奏，而能源短缺正是当前不容忽视的问题，我们应该敲响节能环保的警钟。作为建筑设计人员应该从自身做起，在使用方所提供的各种原始资料、具体标准和要求的条件下，在现有国家标准规范及相关政策条件下，对整个建筑设计进行构思、分析和规划，对建筑中各房间功能进行全面的分析，对整个用地环境充分理解。在有限的居住面积中合理组织、搭配各功能空间，充分考虑建筑与人、建筑与环境的关系。按照建筑节能设计新标准严格把好建筑节能设计关，优化节能设计，为广大住户营造更好、更舒适的居住环境的同时，充分挖掘节能的潜力，从而减少能源的消耗，为国民经济可持续发展做出贡献。
参考文献：
[1]齐芳燕.居住建筑设计中的节能措施探讨[J].经济研究导刊,2009(12).
[2]何成全,刘卫红.浅谈住宅建筑设计中的空间组合[J].百家论苑,2009(1).
[3]张勇.论住宅建筑中节能技术[J].科技创新导报.2010(13).
关键词：建筑设计；空间组合；节能措施
中图分类号：TU2文献标识码：A文章编号：
前言：
随着我国国民经济的持续快速增长,人们生活水平也得到显著提高,人们对住房的要求也不再局限于有房子住而已,而是要求住房足够舒适、功能齐全、空间组合得当、房间配置合理、环境优美。在上述诸多因素中,尤其对住宅建筑的空间组合和户型配置尤为看重。作为设计行业的人员，应根据小区所在的地理位置，在现有国家标准规范及相关政策条件下，对整个建筑设计进行构思、分析和规划，对建筑中各房间功能进行全面的分析，对整个用地環境充分理解。而在建筑设计中，只有在住宅设计中采取有针对性的节能措施，才可能设计出“以人为本”的节能的人居住宅建筑空间。
1．住宅设计中内部空间的组织与处理
建筑空间有内、外之分，内部空间是人们为了某种目的（功能）而用一定的物质材料和技术手段从自然空间中分隔出来的；它和人的关系最密切，对人的影响也最大，它应当在满足功能要求的前提下具有美的形式，以满足人们的精神感受和审美要求。在住宅设计中，从设计师的角度来谈，尤其应注意处理好以下关系：
1.1 空间的体量
住户空间的舒适度是以人的尺度和心理接受的感觉为基准，过大的空间会失去家庭的温馨感、亲和感，失去家庭特有的生活气氛，有时还会使人觉得自己渺小而冷漠、僻静。目前，由于住宅市场的炒作和使用方 （甲方）盲目攀比的心理，使很多设计变得不理性：厅的面积被扩大到50~60m2，卫生间被扩大到20m2。这不是正常人所能接受的。日本建筑师芦原义信曾指出：“日本式建筑中四张半席的空间对两个人来说，是小巧、宁静、亲密的空间。”其所说的四张半席相当于我国10m2左右的小居室。有关研究表明，引起人们心理体验的，不仅是建筑物的物理实体，主要是使用建筑空间的人和活动。
1.2 空间的尺度
所谓的尺度就是研究在空间的高度上应考虑好的两个高度：绝对高度（实际层高）和相对高度。而选择合适的层高在住宅设计中有着重要意义，我国大部分地区住宅设计层高一般为2.8m。空间的高度对于精神感受的影响很大，这可以从两方面分析：
1.2.1绝对高度以人为尺度，过低会使人感到压抑，过高会使人感到不亲切；
1.2.2相对高度指空间的高度与面积的比例关系，相对高度愈小，顶盖与地面的引力感愈强。
1.3空间的形状
室内空间各个隔间因其功能要求不同,对形状的要求也就不同,如居室应尽量方形或圆形设置,若设置太狭长,会导致家具布置欠灵活且令人不舒适,而厨房既使相对狭长一些也不影响其使用功能的正常发挥。
1.4房间的朝向
为争取适量的阳光直接照射但又避免烈日长时间暴晒,以及房间窗外的环境关系,应根据房间的性质进行合理布置。在户型配置时,针对南北朝向的住宅,应尽量在南向布置一个或更多的卧室。
2．住宅建筑的节能设计相关措施
2.1 住宅建筑的布局和体型
住宅建筑节能设计所涉及自然地理环境、小区规划中建筑群体的朝向、体型、间距、高低及道路网的布局，广场绿地的分布等都会影响规划区的微气候，影响建筑的日照和通风，由此影响到建筑的耗能。
住宅建筑布局和体型优化设计要充分结合当地的自然环境因素、气候特征、建筑功能、居民行为活动特点等因素，从布局、朝向、间距、冬季主导风向、太阳辐射及建筑外部环境构成等方面进行考虑。比如：住宅朝向的选择，尽量采用南北朝向，避免东西朝向，以其有利于夏季的自然通风，冬季增长日照时间；在建筑设计中，考虑到建筑节能的需要，应尽量减少建筑形体的凸凹，体型系数宜控制在0.3以内，住宅进深应扩大到lOm以上，以10～14m为宜，住宅长度以55m左右较为适宜；在总体规划设计中，应合理选择热源形式，优化布置室外供热管网，以减少热传输的损失。
2.2 住宅建筑的平面设计
目的是为住户的供给在设计上所进行的工作。包括如何满足家庭构成、生活方式和价值观等多样化方面的要求，要注意功能多样性、采光通风性、舒适度、面积利用率和功能布局合理性等五个方面。节能住宅满足上述要求的同时，主要考虑建筑平面形状、热环境分布以及温度阻尼区的设置等方面的因素。住宅建筑平面形状应规整，尽量减少外围护结构面积，增加冬季直射室内的阳光，减少夏季太阳辐射。比如把房屋外墙面积大、开窗多的一面正对太阳辐射强度大的南向，使建筑在冬季可以有效地收集太阳能，北侧外墙只开设小窗，主要满足通风的需要，而东西方位不开窗或开小窗。热环境分区中把要求较低的厨房、厕所、过厅布置在北向。而尽量争取将居室布置在南向，充分利用太阳能，保持冬季室内有较高的温度。住宅建筑中设置一定的温度阻尼区可有效地减少传热损失。
2.3 围护结构及材料设计
住宅建筑的围护结构，由包围空间的将室内与室外隔开的结构材料和表面装饰材料构成，在建筑围护结构中，屋面、墙体、门窗和地面是建筑能耗的四大部位，所占能耗比例依次为屋面22%，墙体24%，门窗33%，地面15%。围护结构必须平衡通风和采光的需求，并提供适合建筑地点气候条件的热湿保护。围护结构的热工设计对于建筑在运行中的耗能是一个主要因素。
2.3.1 墙体节能
墙体是建筑外围护结构的主体，我们可以采用保温性能好、蓄热能力强及强度较低的砌块墙体，如加气混凝土砌块。也可以采用复合墙体的形式，如内保温复合墙体、外保温复合墙体、夹芯复合墙体等。但内保温复合墙体由于热桥对保温的影响较大，国家已经开始限制使用内保温复合墙体使用。而且从长远来看，外墙外保温的效果明显高于内保温。由于复合墙体能满足围护结构各种功能的要求，因此这种采用高效保温材料与砖砌的复合墙体，有着更多的优越性。
2.3.2 屋面节能
屋面作为外围护结构的一部分，它的保温隔热也是不可或缺的。我们可以采用高效保温材料作为屋面的保温层，也可采用架空型保温屋面或倒置式屋面等方式来达到提高屋面保温隔热性能的目的。屋面的面积在整个围护结构中比例不大，但是对于顶层房间而言却是非常重要。因此，屋面节能措施的要点：①屋面保温层不宜选用密度较大、导热系数较高的保温材料，以免屋面重量、厚度过大；②屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料，以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果。现在，屋面保温节能多采用高效保温材料保温屋面、架空型保温屋面、浮石沙保温屋面和倒置式保温屋面等节能屋面。南方地区更强调隔热效果，可采用种植屋面、高反射率屋面或遮阳屋面。
2.3.3 外门窗节能
据了解，通过外窗的热损失占建筑能耗的35～45%，可见外窗是建筑围护结构中比较薄弱的部位。其能耗占住宅总能耗的比例较大，其中传热损失为1/3，冷风渗透为1/3，所以在保证日照、采光、通风、观景要求的条件下，通过提高门窗的气密性，采用适当的窗墙面积比，增加窗玻璃层数，采用百叶窗帘、窗板等措施来提高门窗的保温隔热性能。外窗的窗框材料、玻璃品种及有无遮阳措施都会显著影响其热工性能。普通的单玻铝合金外窗的传热系数为6.4w，mz·K，是墙体的六倍。因此，应使用新型保温节能外窗。外窗玻璃应尽量选择中空玻璃、吸热玻璃、反射玻璃等。目前热工性能较好的外窗采用双玻中空双腔充惰性气体（厚度为40rnm）玻璃，窗框为铝合金断热桥型材，这种外窗的传热系数可达到1.5W/m2·K。
2.3.4屋面保温节能
屋面传热量虽仅占整个建筑面积的9％。但对顶层房间的影响较大。根据本地区实际情况设计好屋面构造，选择好保温材料，对屋面防水、保温、隔热进行综合研究，是解决屋面节能的关键。在屋顶的设计中，考虑其受风、降水、日照等气候因素的影响。应通过造型、构造和材料选择达到利用改善微气候条件的效果。
3．结语
能源短缺是当前世界性的问题，它不仅影响了我们生活的质量更牵连了我们可持续发展的未来。房地产行业的不断发展，催化了住宅建筑能源消耗的节奏，而能源短缺正是当前不容忽视的问题，我们应该敲响节能环保的警钟。作为建筑设计人员应该从自身做起，在使用方所提供的各种原始资料、具体标准和要求的条件下，在现有国家标准规范及相关政策条件下，对整个建筑设计进行构思、分析和规划，对建筑中各房间功能进行全面的分析，对整个用地环境充分理解。在有限的居住面积中合理组织、搭配各功能空间，充分考虑建筑与人、建筑与环境的关系。按照建筑节能设计新标准严格把好建筑节能设计关，优化节能设计，为广大住户营造更好、更舒适的居住环境的同时，充分挖掘节能的潜力，从而减少能源的消耗，为国民经济可持续发展做出贡献。
参考文献：
[1]齐芳燕.居住建筑设计中的节能措施探讨[J].经济研究导刊,2009(12).
[2]何成全,刘卫红.浅谈住宅建筑设计中的空间组合[J].百家论苑,2009(1).
[3]张勇.论住宅建筑中节能技术[J].科技创新导报.2010(13).