摘要：本文是作者近幾年的工作經驗總結的，文章主要闡述了居住建筑在節能設計中遇到的一些問題和相關解決方案。

　　關鍵詞：建筑設計，節能，性能

　　Abstract: this article is the author of the work experience in recent years, the paper mainly expounds the residential building energy saving design of some of the problems and relevant solutions.

　　Keywords: architectural design, energy saving, performance

　　中圖分類號：TU2 文獻標識碼：A 文章編號：

　　一、建筑物的規劃

　　1.合理的小區選址。小區的位置應選擇良好的地形和環境，以避免因地形等條件所造成的空氣滯留或風速過大。小區用地應結合地形特點，宜避開迎風的湖、海岸邊、容易形成風道的山谷或山頂等，不宜選擇在山谷、洼地、溝底等凹地。由于冬季冷氣流易在凹地里形成“霜凍”現象，會加劇住宅的熱損耗，建在凹地里的住宅還可能受到窩風的影響。因此，小區用地以選擇避風向陽的朝南的坡地上為佳。

　　2.最佳的建筑朝向。夏季的太陽輻射會增加制冷負荷，而冬季的太陽輻射能降低采暖負荷，我國大多數地區冬季需要適當的日光，而炎熱季節盡量減少太陽直射。由于太陽高度角和方位的變化南北朝向的建筑物在夏季所受到的太陽輻射相對東西朝向建筑要少很多，而在冬季時，建筑受到太陽輻射的情況剛好與夏季相反，有數據顯示冬季采暖時，東西向比南北向能耗要增加5.5%左右;同樣的房屋，夏季開空調時，東西向比南北向的空調運行負荷約大24%～26%。所以南北朝向是節能建筑最有利的朝向。

　　3.考慮夏季主導風向。建筑的平面布局及空間組合要注意結合地形地貌特點，綜合考慮建筑物高度、長度、深度及平面布局方式對漩渦區范圍的影響，在盡可能的條件下保證建筑群的布置與當地夏季的主導風向一致，或保持一定的投射角，強化對小區內部通風的組織，建筑物長度不宜過大、進深不宜過小，高低建筑物交錯布置，將較低的建筑布置在夏季主導風向的迎風面，以縮小渦流區的范圍，避免因局部渦流或滯流造成空氣質量惡劣和夏季熱量滯積，從而改善后排住宅的通風和熱環境條件。當建筑與當地主導風向保持一致時，夏季自然通風減少開空調的時間，降低建筑的實際使用能耗。

　　4.適當的建筑間距。滿足室內的一定的日照量決定建筑間的最小間距。不同熱工分區結合當地的條件綜合考慮建筑群體的布置十分必要。比如設計重點在夏季減少熱能耗的地區，建筑間距在滿足當地規劃部門的日照間距要求上適當加大，更有利于居住區內的空氣流動———風量增大、風速提高，從而使建筑物與空氣的熱交換增加，有效降低建筑物的溫度。

　　5.合理綠化。在小區規劃中應盡可能提高綠地率，使住宅盡量接近綠化區。綠地布局應注意與小區道路、建筑布局相結合，以有利于通風氣流風的引導，改善通風條件。還要保證住區綠化均勻度，從而達到建筑遮陽、降低環境溫度的目的。另外，小區內的植物配置應將草坪、灌木叢，喬木合理搭配，形成多層次的豎向立體綠化布置形式。植物配置主要考慮削弱夏季太陽輻射對建筑的熱作用，又不影響冬季太陽輻射和全年自然采光，同時還要兼顧通風、采光效果。住宅南側宜以高大的落葉喬木為主，夏季枝葉茂盛、干高冠大，能夠有效遮蔭，冬季落葉，可以爭取較多的陽光;北側宜以耐蔭常綠喬木為主，喬灌木結合，形成綠化屏障，以減弱冬季的寒風的侵襲。

　　二、建筑設計要控制幾項指標

　　1.減小體形系數。在建筑設計中，原則上應減少建筑物外表面積，適當控制建筑體形系數，即建筑物外表面積與其所包圍的體積之比。在考慮節能設計時，建筑平面外形力求完整，選用“一”字型等較為簡潔規整，避免因外形凹凸太多而增大體形系數。坡屋面建筑與平屋面建筑相比較，其坡屋頂增大了屋頂的熱交換面積，加大了能耗，因此不利于房屋的節能。國外的研究發現體形系數每降低0.1%，建筑能耗可以降低8～15kW·h/(m2·a)。建筑體形系數在設計初期可以直接判定建筑的節能效果，《居住建筑節能設計標準》對不同地區、不同層數的居住建筑有不同的體形系數的限制。

　　2.嚴格控制窗墻比。外圍護墻體的熱工性能比玻璃窗戶要好。盡管外窗面積比外墻面積要小得多，但通過外窗得失熱量卻占外圍護結構得失熱量的40%左右，目前的許多住宅設計，建筑立面窗戶的設計主要是從立面造型方面考慮———采光面積大，可開啟窗戶面積小，這樣的設計不但對隔熱不好，對通風就更加不利。因此，需根據不同地區氣候特征合理控制窗墻比。另外，凸窗和落地窗不利于節能，當前住宅過使用凸窗和落地窗，與普通窗戶比，其隔熱效果會降低10%。

　　3.改善門窗的性能。建筑熱損耗部位包括外門窗，外墻及屋頂。而外門窗是住宅能耗散失的最多的部位，其中傳熱損失為1/3，冷風滲透為1/3，所以在保證日照、采光、通風、觀景要求的條件下，盡量減小住宅外門窗洞口的面積，具體措施有以下3方面。

　　(1)提高住宅外窗的氣密性，減少冷空氣滲透。如設置泡沫塑料密封條，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;

　　(2)改善住宅門窗的保溫性能。戶門與陽臺門應結合防火、防盜要求，在門的空腹內填充聚苯乙烯板或巖棉板，以增加其絕熱性能;窗戶最好采用斷熱鋁材節能效果比較好窗，這樣可避免金屬窗產生的冷橋，可設置雙玻璃或三玻璃，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;縮短窗扇的縫隙長度，采用大窗扇，減少小窗扇，擴大單塊玻璃的面積，減少窗芯，合理地減少可開啟的窗扇面積，適當增加固定玻璃及固定窗扇的面積;

　　(3)設置“溫度阻尼區”。所謂溫度阻尼區就是在室內與室外之間設有一中間層次，這一中間層次像熱閘一樣可阻止室外冷風的直接滲透，減少外墻、外窗的熱耗損。在住宅中，將北陽臺的外門、窗全部用密封陽臺封閉起來，外門設防風門斗，防止冷風倒灌，樓梯間設計成封閉式的，對屋頂上人孔進行封閉處理等措施均能收到良好的節能效果。

　　4.關注熱橋問題。現在越來越多的住宅建筑在外立面設計上追求造型的變化，從而產生立面上凹凸增多，突出墻體、屋面的構件也越來越多，這些設計手法豐富了建筑造型，卻無形中增加了熱橋的部位。另外，圍護結構中鋼筋混凝土梁、柱、板的相互交接處，外墻與外墻、內墻、以及窗戶的連接處，保溫門窗中的金屬門框以及突出屋面的女兒墻、排氣孔與屋面交接部位等，都是圍護結構中熱橋形成的主要部位。冬季室內的熱能就會通過熱橋大量地流失，室內接觸面又會產生結露影響內部美觀。所以，應嚴格按照國家規范要求加強建筑局部的保溫措施。從總體上講，防止熱橋的產生就要平衡建筑圍護結構的傳熱，控制各組成部分的傳熱系數相接近，保證各部位的傳熱均勻，從根本上減少熱橋的產生，最終達到節能的目的。

　　三、結語

　　綜上所述，上文只從小區規劃和建筑單體的某些局部提出了節能設計中要考慮的問題。通過科學合理的規劃設計，就可以有效地改善小區小氣候環境和熱舒適性，改善住宅建筑熱工環境。而建筑單體從設計、施工到后期維護是個長期的工作。但只要按照節能新標準嚴格把好節能設計關，監督好施工節能用材關，就能有效提高居住建筑節能效率，降低建筑能源耗費，創造高品質住宅。