摘要：本文從建筑方案設(shè)計(jì)及建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)兩個(gè)階段提出了現(xiàn)代住宅建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮的節(jié)能措施和隔熱構(gòu)造設(shè)計(jì)，并根據(jù)自己多年的工作經(jīng)驗(yàn)，分析了現(xiàn)代住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的未來(lái)；對(duì)現(xiàn)在住宅建筑設(shè)計(jì)中有關(guān)利用可再生能源的構(gòu)想進(jìn)行了探討。

　　關(guān)鍵詞：現(xiàn)代住宅,節(jié)能設(shè)計(jì),構(gòu)造,措施,可再生能源

　　能源問(wèn)題已經(jīng)成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要因素，住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)對(duì)于減低建筑能耗，促進(jìn)能源節(jié)約和合理利用，并緩解

　　了我國(guó)能源資源供應(yīng)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的矛盾，對(duì)實(shí)現(xiàn)城市建設(shè)可持

　　續(xù)發(fā)展起著重大的意義。

　　一、建筑方案設(shè)計(jì)階段的節(jié)能措施

　　建筑方案沒(méi)計(jì)階段的節(jié)能措施是指在進(jìn)行住宅建筑方案設(shè)計(jì)時(shí)，合理進(jìn)行住宅區(qū)總平面布局，利用建筑物空間的組合、建筑的朝向、細(xì)部造型等措施達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

　　(一）平面規(guī)劃設(shè)計(jì)·

　　住宅建筑設(shè)計(jì)中的節(jié)約用地問(wèn)題，是一個(gè)老話題，也是一個(gè)永恒

　　的話題，人類可使用的土地資源是有限的、不可再生的。我國(guó)人均土

　　地面積不及世界人均水平的43％。隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，城市化進(jìn)程

　　的加快，造成了城市用地的成倍增長(zhǎng)和農(nóng)業(yè)用地的急劇下降。而在城

　　市用地中，近一半是居住建筑用地。合理的住宅小區(qū)總平面規(guī)劃設(shè)計(jì)

　　可達(dá)到很好的節(jié)能降耗的目的，具體措施包括：

　　1、盡量選擇有良好采光和自然通風(fēng)條件的地塊，盡量爭(zhēng)取使住

　　宅建筑坐北朝南．充分利用太陽(yáng)能和自然通風(fēng)來(lái)調(diào)節(jié)室內(nèi)外溫差。

　　2、高層住宅對(duì)于低層住宅，大進(jìn)深住宅對(duì)于淺進(jìn)深住宅，長(zhǎng)面寬住宅對(duì)于短面寬住宅來(lái)說(shuō)，都能有效地節(jié)約用地。目前，我國(guó)的北京、上海等大城市已經(jīng)面臨住宅用地緊張的問(wèn)題，大量的高密度的居住區(qū)已成為當(dāng)前開(kāi)發(fā)的主體模式，小高層住宅和高層住宅的比例也逐

　　漸增加。

　　3、避免建筑物成排成群的布置，盡量采用錯(cuò)列式和斜列式，也可結(jié)合地形采用自由排列的方式，達(dá)到很好的空氣對(duì)流的目。

　　4、少建或不建點(diǎn)式住宅，多建條式住宅，在住宅平面上盡量減少凹凸、進(jìn)退，減少外維護(hù)結(jié)構(gòu)面積。

　　5、在小區(qū)內(nèi)多種植樹(shù)木花草，不同物種相互搭配，可有效改善小區(qū)生態(tài)和室內(nèi)熱環(huán)境。

　　(二)建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)，

　　建筑遮陽(yáng)的基本功能是隔斷夏季直射陽(yáng)光直接通過(guò)窗戶進(jìn)入室

　　內(nèi)，防止陽(yáng)光過(guò)分照射建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，減少其表面的熱量獲得，從而

　　達(dá)到改善室內(nèi)熱環(huán)境，降低建筑冷負(fù)荷能耗的目的。因此，在設(shè)計(jì)建

　　筑物時(shí)應(yīng)考慮南向及東西向的遮陽(yáng)設(shè)計(jì)。遮陽(yáng)的方法可分為兩類：固

　　定式遮陽(yáng)和可調(diào)節(jié)式遮陽(yáng)。固定式遮陽(yáng)的基本形式有：

　　1、水平式遮陽(yáng)板。適用于南向，遮擋從窗口上方來(lái)的太陽(yáng)輻射；

　　2、垂直式遮陽(yáng)板。適用于東北、西北向，遮擋從窗口側(cè)方來(lái)的太陽(yáng)輻射；

　　3、綜合式遮陽(yáng)板，適用于東南、西南向，遮擋窗前斜方來(lái)的太陽(yáng)能效果。輻射：

　　4、擋板式遮陽(yáng)板．適用于東、西向，遮擋正射窗口的太陽(yáng)輻射。人們經(jīng)常使用的折疊、滑動(dòng)或介于閉與開(kāi)之間的百葉窗、能調(diào)節(jié)葉片角度的百葉窗、可收放的遮陽(yáng)卷簾、可調(diào)節(jié)的遮陽(yáng)板或遮陽(yáng)蓬等都是調(diào)節(jié)外界氣候資源的遮陽(yáng)構(gòu)件，屬于可調(diào)節(jié)式遮陽(yáng)。

　　遮陽(yáng)設(shè)計(jì)要有利于采光、通風(fēng)和防雨。不阻擋視線，注意與建筑風(fēng)格相協(xié)調(diào)，力求構(gòu)造簡(jiǎn)潔且經(jīng)久耐用。

　　(三)住宅空間空氣對(duì)流設(shè)計(jì)

　　自然通風(fēng)能夠改善人體熱舒適，降低氣溫，相對(duì)于主動(dòng)的熱調(diào)節(jié)

　　措施，具有明顯的節(jié)能效益和生態(tài)作用。在住宅的平面布置設(shè)計(jì)時(shí)，

　　門窗的位置、大小、戶型的設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮空氣對(duì)流和穿堂風(fēng)的組織，避免氣流的轉(zhuǎn)折和“縮頸”，使氣流通暢均勻。另外，根據(jù)地區(qū)環(huán)境的特點(diǎn)，在住宅方案設(shè)計(jì)中巧妙構(gòu)建開(kāi)暢的空間，如暢廳、暢廊、暢陽(yáng)臺(tái)、空中花園等形式，一方面可通暢地組織室外氣流，另一方面可減少太陽(yáng)輻射對(duì)室內(nèi)的影響，夜間也有利于熱量向室外散發(fā)。

　　二、建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)節(jié)能措施

　　住宅的節(jié)能指標(biāo)包括建筑物耗熱量指標(biāo)和耗煤量指標(biāo)。其中建

　　筑物總傳熱耗熱量的一半以上是由于外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱損失的。因此，在住宅的內(nèi)外空間布局和環(huán)境確定之后，強(qiáng)化外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫

　　隔熱性能，增強(qiáng)建筑的熱穩(wěn)定性，減緩其外表面散熱速度，對(duì)于建筑節(jié)能具有非同—般的意義。

　　(一)屋面

　　對(duì)于住宅建筑來(lái)說(shuō)，屋頂?shù)谋�溫隔熱性能的好壞，直接影響的�?/p>

　　頂層住戶的室內(nèi)溫度與舒適度。為減少熱輻射，應(yīng)盡量采用坡屋頂，

　　一方面能夠豐富建筑物造型，另一方面可以增加頂層的輔助空間，在

　　可能的情況下，還可以進(jìn)行屋頂綠化，通過(guò)植被降低屋頂太陽(yáng)輻射，

　　降低屋頂內(nèi)表面溫度。

　　(二)外墻

　　外墻是建筑物的重要圍護(hù)結(jié)構(gòu)，占整個(gè)外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的絕大部分，

　　其傳熱系數(shù)大小、熱性能好壞，直接影響著建筑物的節(jié)能效果。隨

　　著粘土磚被禁用，建筑節(jié)能的技術(shù)進(jìn)步，許多新型墻體材料得到充分

　　的利用。目前，可以根據(jù)當(dāng)?shù)貤l件推廣的建筑節(jié)能技術(shù)有：

　　1、外墻內(nèi)保溫技術(shù)和外墻外保溫技術(shù)

　　外墻內(nèi)保溫通常是指在外墻的內(nèi)側(cè)粘貼保溫板材或粉刷保溫砂

　　漿2．5—3cm厚。其構(gòu)造形式可分為：飾面聚苯板內(nèi)保溫復(fù)合外墻和紙面石膏板內(nèi)保溫復(fù)合外墻。其優(yōu)點(diǎn)是施工方便，缺點(diǎn)是在房屋裝修時(shí)內(nèi)保溫層易遭受破壞，并且內(nèi)保溫材料占用一定室內(nèi)使用空間。

　　外墻外保溫通常是指在外墻的外側(cè)貼聚苯乙烯擠塑板，外側(cè)再刷一層防裂砂漿后貼面磚或做外墻涂料。其特點(diǎn)是對(duì)室內(nèi)熱穩(wěn)定有利，冷熱易于處理，且不易結(jié)露，但施工較復(fù)雜，施工質(zhì)量難以保證。

　　2、空心磚墻及其復(fù)合墻體技術(shù)。空心磚墻保溫效果優(yōu)于實(shí)心磚，

　　墻，且節(jié)約制磚能耗。如再與高效保溫材料復(fù)合，節(jié)能效果更佳。

　　3、混凝土輕質(zhì)砌塊墻體技術(shù)。可利用當(dāng)?shù)爻霎a(chǎn)的浮石、火山渣及其他輕骨料或工業(yè)廢料生產(chǎn)多排孔輕質(zhì)砌塊，宜就地取材，用保溫砂漿砌筑，有明顯的節(jié)能效果。

　　4、外墻自保溫技術(shù)。外墻自保溫技術(shù)是指采用墻體自身材料保

　　溫，優(yōu)點(diǎn)是投資小，耐久性、耐沖擊性好，使用年限與建筑物同步，適合應(yīng)用在框架結(jié)構(gòu)建筑中。

　　(三)門窗是人們進(jìn)出房間和室內(nèi)外的通行口，也兼有采光和通風(fēng)的作用，而窗的作用主要是采光和通風(fēng)。門、窗是建筑物中的一個(gè)

　　重要組成部分．同時(shí)，它們也是隔熱的薄弱環(huán)節(jié)。門窗一般由門窗框

　　和玻璃構(gòu)成，傳熱系數(shù)不易控制。隨著人們生活水平的提高和建筑設(shè)計(jì)的需要，外窗面積不斷增加，在這種情況下，必須提高對(duì)外窗熱工性能的要求，才能真正做到住宅的節(jié)能。

　　(四)改善門窗性能

　　外門窗是住宅能耗散失的最薄弱部位，其能耗占住宅總能量耗

　　比例較大，其中傳熱損失為1／3，冷風(fēng)滲透為1／3，所以在保證日照、采光、通風(fēng)、觀景要求的條件下，盡量減小住宅外門窗洞口的面積，提高外門窗的氣密性，減少冷風(fēng)滲透，提高外門窗本身的保溫性能，減少外門窗本身的傳熱量。其節(jié)能措施有：

　　1、控制住宅窗墻比。住宅窗墻比是指住宅窗戶洞口面積與住宅

　　立面單元面積的比值，JGJ26—1995《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(采暖居住部分)》對(duì)不同朝向的住宅窗墻比做了嚴(yán)格的規(guī)定，指出“北向，東向和西向、南向的窗墻比分別不應(yīng)超過(guò)20％、30％、35％”

　　2、，提高住宅外窗的氣密性，減少冷空氣滲透。如設(shè)置泡沫塑料密封條，使用新型的、密封性能良好的門窗材料。而門窗框與墻間的縫隙可用彈性松軟型材料(如毛氈)、彈性密閉型材料(如聚乙烯泡沫材

　　料)、密封膏以及邊框設(shè)灰口等密封；框與扇的密封可用橡膠、橡塑或泡沫密封條以及高低縫、回風(fēng)槽等；扇與扇之間的密封可用密封條、高低縫及縫外壓條等；扇與玻璃之間的密封可用各種彈性壓條等。

　　3、改善住宅門窗的保溫性能。戶門與陽(yáng)臺(tái)門應(yīng)結(jié)合防火、防盜要求，在門的空腹內(nèi)填充聚苯乙烯板或巖棉板，似增加其絕熱性能；窗戶最好采用鋼塑復(fù)合窗和塑料窗，這樣可避免金屬窗產(chǎn)生的冷橋，可設(shè)置雙玻璃或三玻璃，并積極采用中空玻璃、鍍膜玻璃，有條件的住宅可采用低輻射玻璃；縮短窗扇的縫隙長(zhǎng)度，采用大窗扇，減少小窗扇，擴(kuò)大單塊玻璃的面積，減少窗芯，合理地減少可開(kāi)啟的窗扇面積，適當(dāng)增加固定玻璃及固定窗扇的面積。．

　　4、設(shè)置“溫度阻尼區(qū)”。所謂溫度阻尼區(qū)就是在室內(nèi)與室外之間

　　設(shè)有一中間層次．這一中間層次象熱閘一樣可阻止室外冷風(fēng)的直接滲透，減少外墻、外窗的熱耗損。在住宅中，將北陽(yáng)臺(tái)的外門、窗全部用密封陽(yáng)臺(tái)封閉起來(lái)，外門設(shè)防風(fēng)門斗，防止冷風(fēng)倒灌，樓梯問(wèn)設(shè)計(jì)成封閉式的，對(duì)屋頂上人孔進(jìn)行封閉處理等措施均能收到良好的節(jié)能效果。

　　三、現(xiàn)代住宅建筑節(jié)能的發(fā)展趨勢(shì)

　　未來(lái)住宅建筑節(jié)能的發(fā)展趨勢(shì)是利用可再生的天然能源，以實(shí)

　　現(xiàn)住宅節(jié)能的可持續(xù)發(fā)展。在研究可再生能源在住宅建筑中的應(yīng)用

　　過(guò)程中，建筑、規(guī)劃與設(shè)備專業(yè)應(yīng)發(fā)揮各自的專業(yè)特點(diǎn)．探求利用自

　　然界的天然可再生能源來(lái)達(dá)到節(jié)約能耗的目的。

　　(一)太陽(yáng)能的開(kāi)發(fā)利用

　　太陽(yáng)能是—種潔凈的可再生能源，我國(guó)有著十分豐富的太陽(yáng)能

　　資源，大多數(shù)地區(qū)年平均口輻射量在4KW.h／m2以上．2／3以上地區(qū)的年日照大于2000h，人陽(yáng)能資源的理論儲(chǔ)量達(dá)每年17*1014t標(biāo)

　　準(zhǔn)煤。同美國(guó)相近，比歐洲、日本優(yōu)越得多：利用太陽(yáng)能減少建筑能耗和改善建筑物環(huán)境是建筑技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。在住宅建筑設(shè)

　　計(jì)中應(yīng)充分利用好太陽(yáng)能，鼓勵(lì)使用太陽(yáng)能熱水器，用太陽(yáng)能灶燒飯、取暖。

　　在國(guó)際上，太陽(yáng)能電池板已越來(lái)越廣泛的應(yīng)用到各種新式住宅中。太陽(yáng)能裝置如何與建筑一體化是近年來(lái)的一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題，國(guó)外近年來(lái)出現(xiàn)了一些能夠與建筑外墻、窗戶完美結(jié)合的工程實(shí)例。

　　(二)地下冷源和熱源的利用

　　由于地表以下受氣候影響小，在炎熱的夏季地表深層溫度較低，

　　在寒冷的冬季地表深層溫度較高，將空氣或水送入埋置在地下的導(dǎo)

　　管。可以利用地溫降低或提高空氣和水的溫度再循環(huán)至室內(nèi)去以調(diào)

　　節(jié)室內(nèi)溫度。目前此種方式處于試驗(yàn)階段，有很好的發(fā)展前景。

　　四、使用節(jié)能的綠色建筑材料

　　建筑外維護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能直接關(guān)系到室內(nèi)環(huán)境的熱穩(wěn)定

　　性和舒適性，對(duì)降低建筑能耗起著至關(guān)重要的作用。國(guó)內(nèi)目前通常

　　的做法是在外維護(hù)結(jié)構(gòu)完成后再在上面附加保溫層，以改善熱工性

　　能。這種方法雖然可以達(dá)到一定的效果，但各種高效保溫材料價(jià)格不

　　菲，而且其生產(chǎn)加工過(guò)程也會(huì)大量消耗各種能源。因此，建筑節(jié)能不

　　應(yīng)當(dāng)只著眼于建筑建成后在使用過(guò)程中的能耗，還應(yīng)當(dāng)從整體系統(tǒng)

　　的觀念出發(fā)，關(guān)注建筑全壽命周期的能源消耗。從這個(gè)角度出發(fā)，建

　　筑材料就不但要有出色的保溫隔熱性能，其加工生產(chǎn)過(guò)程中也應(yīng)當(dāng)簡(jiǎn)

　　單易行、節(jié)省能源。位于美國(guó)加州霍普蘭德山谷中的太陽(yáng)生活中心創(chuàng)

　　造性地利用稻草垛作為墻體材料。其具體做法是先將稻草加壓打捆，再把它們砌成墻體，然后再墻體上噴涂一種8~10cm的土質(zhì)護(hù)面灰

　　來(lái)代替水泥砂漿。完成后的墻體不但具有良好的保溫隔熱性能，而

　　且兼有較強(qiáng)的防火性，并且無(wú)毒無(wú)害。

　　五、結(jié)束語(yǔ)

　　建筑節(jié)能不僅能改善居住熱環(huán)境、利于人體健康、節(jié)約能源，還

　　能帶動(dòng)新型節(jié)能材料的開(kāi)發(fā)和節(jié)能設(shè)備的使用。建立生態(tài)建筑思想，

　　尊重自然環(huán)境，用科學(xué)技術(shù)，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益相統(tǒng)一的方法進(jìn)行

　　規(guī)劃和設(shè)計(jì)，將節(jié)能意識(shí)貫穿于設(shè)計(jì)的每一個(gè)環(huán)節(jié)，積極探索建筑節(jié)

　　能途徑與技術(shù)措施，對(duì)促進(jìn)整個(gè)社會(huì)的和諧發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展具有深

　　遠(yuǎn)的意義。此外，在建筑與規(guī)劃設(shè)計(jì)中重視可再生能源的開(kāi)發(fā)利用，

　　也是今后住宅節(jié)能的發(fā)展趨勢(shì)。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]趙凡，陳建平．論建筑門窗節(jié)能與環(huán)保[J]．陜西建材，2003,6。

　　[2]舒秋華等，可持續(xù)發(fā)展與改善城市環(huán)境[M]．21世紀(jì)建筑新技術(shù)論叢，上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，2005，7。

　　本文選自省級(jí)期刊《能源與節(jié)能》，《能源與節(jié)能》創(chuàng)刊于1996年，本刊堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀，關(guān)注我國(guó)能源經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象，報(bào)道能源與節(jié)能領(lǐng)域最新科研成果，探求我國(guó)該領(lǐng)域的方針、政策和發(fā)展戰(zhàn)略，積極普及節(jié)能知識(shí)。同時(shí)為從事教學(xué)、管理、科研、以及廣大一線工作的技術(shù)人員就能源、環(huán)保及節(jié)能等相關(guān)問(wèn)題提供了一個(gè)政策研討、理論交流及節(jié)能和環(huán)保等新技術(shù)推廣的平臺(tái)。

　　《能源與節(jié)能》期刊數(shù)據(jù)庫(kù)收錄情況/影響因子：

　　中國(guó)核心期刊(遴選)數(shù)據(jù)庫(kù)收錄期刊、萬(wàn)方數(shù)據(jù)——數(shù)字化期刊全文上網(wǎng)、中文科技合興數(shù)據(jù)庫(kù)收錄期刊、中國(guó)學(xué)術(shù)期刊(光盤版)中國(guó)期刊收錄期刊、中國(guó)學(xué)術(shù)期刊綜合評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)(CAJ-CD)統(tǒng)計(jì)源期刊。復(fù)合影響因子：0.290綜合影響因子：0.144