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【摘 要】我国因为人口众多，所以人均资源占有量十分有限，能源问题已经成为当下我国急需解决的重要任务。住宅建筑节能作为落实科学发展观以及建立节约型社会的一项重要工作，将成为未来建筑发展的主流。
【关键词】节能措施 住宅建筑 设计应用
1住宅建筑设计中的节能情况
建筑节能主要指在建筑物的设计、规划、施工以及安装维护中，按照建筑节能标准对住宅建筑进行隔热的保温围护，或者选择节能型可再生利用型的能源系统以及进行的相关维护保养。目前我国住宅建筑领域中节能应用措施情况并不是很好，和发达国家相比较来说还差得很远，实际工作中并没有做到节能计划和节能措施发展的同步进行，据统计我国超过400亿mz的建筑中只有其中1%采取了节能措旋，其余的都属于高耗建筑。当下建筑业正在快速发展时期，但在每年的新建建筑中达到节能标准的建筑不到1亿m：，建筑能耗占能源消耗的30%以上。不能实行广泛的节能措施主要是因为建设过程巾缺少监督，每年相关节能政策都会更新，但建筑物的节能状况却并未得到相应改善，这要求相关政策发布时。应考虑到设置相关机构进行强有力的监督，因为如果没有强有力的监督机构，建筑商就会为了节省资金成本而不执行节能相应措施，这样的情况比比皆是。从以上的分析来看我国节能标准距离全面实行还有很长路要走，对此政府应该引起重视，不能把节能措施规定作为一种书面形式，应该切实的落实到实际建设中。
2住宅建筑设计中的主要节能措施
2.1住宅建筑的布局和体型
住宅建筑设计所涉及的自然地理环境，建筑单体的朝向、体型、间距、高度，道路网的布局以及广场绿地的分布等都会影响居住区的微气候，影响建筑的日照和通风，由此影响到住宅建筑的能耗。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、居民行为模式、风俗文化等因素，从布局、朝向、间距、夏季主导风向、太阳辐射及建筑外部环境构成等多方面进行考虑。比如：住宅朝向的选择，尽量采用南北朝向，避免东西朝向，以期有利于夏季的自然通风，冬季增长日照时间，避免东西晒问题。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凹凸，在采暖居住建筑中体型系数宜控制在0.3以内，住宅进深应适当扩大，以10～14m为宜，住宅长度以55m左右较为适宜。此外，在总体规划中，夏热冬暖地区应合理选择单体组合方案，形成风道，以充分利用自然风，减少空调等能耗。
2.2住宅建筑的平面设计
住宅建筑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区可有效地减少传热损失。例如，夏热冬冷地区楼梯问由过去的开敞式改为封闭式，楼梯间设窗；北向单元入口均设门斗，避免冬季西北风灌入：对屋面上入孔密封处理，使整个楼梯问形成一个温度阻尼区。在夏热冬暖地区合理控制户内空气，创造良好的室内环境。
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屋面节能
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。
2.3.2墙体节能
墙体节能技术多采用复合墙体节能。复合墙体节能是指在墙体主体结构基础上增加一层或几层复合的绝热保温材料来改善整个墙体的热工性能。复合墙体节能多采用岩棉、玻璃棉、聚苯乙烯塑料、聚氨酯泡沫塑料及聚乙烯塑料等新型高效保温绝热材料以及复合墙体，降低外墙的传热系数。根据复合材料与主体结构位置的不同，土要分为内保温技术和外保温技术两大类外墙内保温施工，是在外墙结构的内部加做保温层。外保温是目前大力推广的一种建筑保温节能技术。外保温与内保温相比，技术合理，有其明显的优越性，使用同样规格、同样尺寸和性能的保温材料，外保温比内保温的效果好。外保温技术不仅适用于新建的结构工程，也适用于旧楼改造，适用范围广，技术含量高；外保温层位于主体结构外侧，能够保护主体结构，延长建筑物的寿命，有效减少了建筑结构的热桥，增加建筑的有效空间，同时消除了冷凝，提高了居住的舒适度。在南方地区，尤其是夏热冬暖地区应注重采用浅色外饰面，减少太阳辐射吸收系数。
2.3.3外窗节能
据统计，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。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。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。
此外，窗墙面积比也是影响建筑围护结构节能的主要因素。确定窗墙面积比要综合考虑多方面的因素，其中主要因素是不同地区冬夏季日照情况（日照时间、太阳总辐射强度、阳光入射角）、季风、室外温度、室内采光设计标准及外窗开窗面积等。一般外窗的保温性能外墙差很多，窗墙面积比越大，暖通空调系统能耗越大。
3结语
建筑是人们赖以生存的居住环境，在当今这个需求更高的社会环境中，人们对空间环境的感受也变得尤为敏感。而为了使人们在舒适居住的同时，还能享受自然带来的美感，并且改善对资源的消耗，促使自然环境的有效保护，在建筑的设计当中就要对生态策略进行融合，才能实现人与环境之间的和谐发展。
建筑节能是一项系统工程，作为设计行业的人员，在对建筑进行节能设计的同时应根据当地资源条件，因地制宜，就地取材，合理利用。在住宅建筑设计中，如果要达到高舒适度、低能耗标准，需要较多的技术支撑和设计经验，设计师要充分考虑住宅建筑布局和体型系数、建筑平面设计、建筑外围护结构的优化设计、内部各技术系统之间的配合、生态能源系统的应用等方面的因素。只有在住宅设计中采取有针对性的节能措施，才能进一步节约能源，提高建筑的舒适度。
【关键词】节能措施 住宅建筑 设计应用
1住宅建筑设计中的节能情况
建筑节能主要指在建筑物的设计、规划、施工以及安装维护中，按照建筑节能标准对住宅建筑进行隔热的保温围护，或者选择节能型可再生利用型的能源系统以及进行的相关维护保养。目前我国住宅建筑领域中节能应用措施情况并不是很好，和发达国家相比较来说还差得很远，实际工作中并没有做到节能计划和节能措施发展的同步进行，据统计我国超过400亿mz的建筑中只有其中1%采取了节能措旋，其余的都属于高耗建筑。当下建筑业正在快速发展时期，但在每年的新建建筑中达到节能标准的建筑不到1亿m：，建筑能耗占能源消耗的30%以上。不能实行广泛的节能措施主要是因为建设过程巾缺少监督，每年相关节能政策都会更新，但建筑物的节能状况却并未得到相应改善，这要求相关政策发布时。应考虑到设置相关机构进行强有力的监督，因为如果没有强有力的监督机构，建筑商就会为了节省资金成本而不执行节能相应措施，这样的情况比比皆是。从以上的分析来看我国节能标准距离全面实行还有很长路要走，对此政府应该引起重视，不能把节能措施规定作为一种书面形式，应该切实的落实到实际建设中。
2住宅建筑设计中的主要节能措施
2.1住宅建筑的布局和体型
住宅建筑设计所涉及的自然地理环境，建筑单体的朝向、体型、间距、高度，道路网的布局以及广场绿地的分布等都会影响居住区的微气候，影响建筑的日照和通风，由此影响到住宅建筑的能耗。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、居民行为模式、风俗文化等因素，从布局、朝向、间距、夏季主导风向、太阳辐射及建筑外部环境构成等多方面进行考虑。比如：住宅朝向的选择，尽量采用南北朝向，避免东西朝向，以期有利于夏季的自然通风，冬季增长日照时间，避免东西晒问题。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凹凸，在采暖居住建筑中体型系数宜控制在0.3以内，住宅进深应适当扩大，以10～14m为宜，住宅长度以55m左右较为适宜。此外，在总体规划中，夏热冬暖地区应合理选择单体组合方案，形成风道，以充分利用自然风，减少空调等能耗。
2.2住宅建筑的平面设计
住宅建筑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区可有效地减少传热损失。例如，夏热冬冷地区楼梯问由过去的开敞式改为封闭式，楼梯间设窗；北向单元入口均设门斗，避免冬季西北风灌入：对屋面上入孔密封处理，使整个楼梯问形成一个温度阻尼区。在夏热冬暖地区合理控制户内空气，创造良好的室内环境。
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屋面节能
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。
2.3.2墙体节能
墙体节能技术多采用复合墙体节能。复合墙体节能是指在墙体主体结构基础上增加一层或几层复合的绝热保温材料来改善整个墙体的热工性能。复合墙体节能多采用岩棉、玻璃棉、聚苯乙烯塑料、聚氨酯泡沫塑料及聚乙烯塑料等新型高效保温绝热材料以及复合墙体，降低外墙的传热系数。根据复合材料与主体结构位置的不同，土要分为内保温技术和外保温技术两大类外墙内保温施工，是在外墙结构的内部加做保温层。外保温是目前大力推广的一种建筑保温节能技术。外保温与内保温相比，技术合理，有其明显的优越性，使用同样规格、同样尺寸和性能的保温材料，外保温比内保温的效果好。外保温技术不仅适用于新建的结构工程，也适用于旧楼改造，适用范围广，技术含量高；外保温层位于主体结构外侧，能够保护主体结构，延长建筑物的寿命，有效减少了建筑结构的热桥，增加建筑的有效空间，同时消除了冷凝，提高了居住的舒适度。在南方地区，尤其是夏热冬暖地区应注重采用浅色外饰面，减少太阳辐射吸收系数。
2.3.3外窗节能
据统计，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。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。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。
此外，窗墙面积比也是影响建筑围护结构节能的主要因素。确定窗墙面积比要综合考虑多方面的因素，其中主要因素是不同地区冬夏季日照情况（日照时间、太阳总辐射强度、阳光入射角）、季风、室外温度、室内采光设计标准及外窗开窗面积等。一般外窗的保温性能外墙差很多，窗墙面积比越大，暖通空调系统能耗越大。
3结语
建筑是人们赖以生存的居住环境，在当今这个需求更高的社会环境中，人们对空间环境的感受也变得尤为敏感。而为了使人们在舒适居住的同时，还能享受自然带来的美感，并且改善对资源的消耗，促使自然环境的有效保护，在建筑的设计当中就要对生态策略进行融合，才能实现人与环境之间的和谐发展。
建筑节能是一项系统工程，作为设计行业的人员，在对建筑进行节能设计的同时应根据当地资源条件，因地制宜，就地取材，合理利用。在住宅建筑设计中，如果要达到高舒适度、低能耗标准，需要较多的技术支撑和设计经验，设计师要充分考虑住宅建筑布局和体型系数、建筑平面设计、建筑外围护结构的优化设计、内部各技术系统之间的配合、生态能源系统的应用等方面的因素。只有在住宅设计中采取有针对性的节能措施，才能进一步节约能源，提高建筑的舒适度。