住宅建筑节能设计例1

1. 住宅建筑节能的必要性

据不完全统计，我国现阶段建筑耗能量已占社会总耗能的30%，随着我国城市化进程的不断推进，城镇建设的高速发展，以及人民生活水平的日益提高，专家们预言，如不及时地加以改善，这个比例将迅速地上升到40%左右。建筑耗能已经成为我国最难治的城市病之一，影响着中国城市的可持续发展，进而影响经济的可持续发展。

2. 节能住宅的发展概况

节能住宅采用的围护结构能有效地改善居室的热环境。冬季会明显地感到比普通住宅温暖舒适，即使需要开空调取暖，耗电量也明显低于普通住宅。夏季，由于通过外墙进入室内的热量大大减少，屋面上有了隔热、通风的措施，窗户使用能反射太阳热量的玻璃或者有外遮阳，使节能住宅的隔热性能大大提高，夏季需要空调降温的时间相应减少，无疑会减少住户的电费支出。

节能住宅的中空玻璃窗可降低外界的噪音分贝，能给住户提供宁静的家居环境。而建筑所穿的节能“衣帽”，还能有效地保护住宅的围护结构，使外界温度变化、雨水侵蚀对建筑物的破坏大大降低，从而解决了屋面渗水、墙体开裂等住宅顽症，延长了建筑物寿命，也降低了维修费用。

3. 节能住宅的设计

3.1 建筑节能设计

建筑节能设计除应符合国家现行的有关标准、规范的规定外，还要着重考虑以下四个方面：

（1）环境平面规划（选址、布局、朝向、间距、绿化等符合要求）；

（2）单体设计（体形系数、窗墙比、材料选用、围护结构及内隔墙热工性能、

阳台处理、必要的遮阳设施等可靠、合理）；

（3）建筑细部构造（外墙体尽量不开设洞口，楼地面、楼梯间、屋顶等隔热

保温，以及建筑安全节能玻璃窗、保温门的使用）；

（4）节能型空调和采暖器的选用，以及集中式太阳能低谷电热水供应或地热

泵、空气泵等智能集成系统及其产品的运用等。

3.2 住宅建筑技术节能模式

节能型住宅是指在保证住宅功能和舒适度的前提下，按既定目标（国家标准节能50％），减少能源消耗，并且尽可能对资源进行循环利用，实现资源节约的住宅。节能住宅设计从建筑设计的角度应把握以下几个

主要方面：

（1）科学的规划布局与合理的建筑设计住宅区的规划布局应根据地方气候特

点，因地制宜，使建筑群的规划布置和建筑物的平面布置有利于自然通风，保留自然水域面积，增加植被绿化，减少硬化地面，形成小区微气候。规划中还应注意尽可能争取最有利的建筑朝向，采用南北向或接近南北向，使建筑冬季可以增加太阳辐射得热，夏季可以减少太阳辐射得热，且与当地夏季的主导风向一致。

（2）住宅的户型设计的优化近年来，住宅内部的休息区，起居活动区及厨卫服务区三大功能，分区更趋向明确合理。住宅中的卧室为休息区，在满足通风采光，保证窗户的气密性和隔热性的要求下，卧室不向南不影响建筑节能。“厅”在现代住宅中，已成为居住者各种起居活动的主要空间。所以如果起居厅向南，白天的阳光照着在起居厅活动的人们，其节能效应是不言而喻的。如果是南向起居厅，室内的自然热环境较好，可以大大地节约采暖和空调的耗能。

（3）建筑构造节能设计建筑围护结构主要包括屋顶、外墙和外窗三个部分：

屋顶采用高效的保温隔热屋面，其传热系数、热惰性指标应满足标准规定，有条件的可采取屋顶绿化等措施；外墙推广具有低热转移值的外墙材料，采用新型节能墙体材料；外窗控制窗墙比，提高窗户的保温隔热性能，是提高建筑护结构节能指标的有效途径。下面主要从三个方面谈一下住宅建筑的构造节能设计：

①墙体节能

住宅节能技术模式按外墙体隔热保温的方式可分为：外保温、内保温和自保温三种模式。

a.外保温模式：外墙外保温（俗称“建筑物的外衣”）是由隔热保温材料通过粉、喷、贴等施工工艺，在外墙体外侧的基层上包一层隔热保温层（其厚度按热工规范计算后，宜提高20~30%选取，主要避免施工偏差、材料含水、应用等因素的影响），使其传热阻满足节能标准的要求。

b.内保温模式：所采用的隔热保温材料和施工工艺基本上与外保温模式相同。所不同的是，把隔热保温材料通过粉、喷、贴的施工工艺，在外墙体的内侧基层上增加一层隔热保温层（其厚度按热工规范计算），使其传热阻满足节能标准的要求。

c.自保温模式：靠外墙体本身的热工性能技术指标，就达到国家和地方节能设计标准的要求。该模式主要依靠具有隔热保温性能的墙体材料的开

发。开发的思路是：研发出新型的隔热保温墙体材料不仅能就地取材，再生资源，而且能符合国家墙改政策，走工业化、产业化的道路；应用时具有安全可靠，耐久性好、节能投资省等优点；发展前景久远，能满足量广面大的市场需要。

②门窗节能

外门窗是住宅能耗散失的最薄弱部位，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，尽量减小住宅外门窗洞口的面积，提高外门窗的气密性，减少冷风渗透，提高外门窗本身的保温性能，减少外门窗本身的传热量。其节能措施有:

a.控制住宅窗墙比：住宅窗墙比是指住宅窗户洞口面积与住宅立面单元面积的比值，JGJ26-1995《民用建筑节能设计标准（采暖居住部分）》对不同朝向的住宅窗墙比做了严格的规定，指出“北向、东向和西向、南向的窗墙比分别不应超过0.20、0.30、0.35”。

b.提高住宅外窗的气密性，减少冷空气渗透如设置泡沫塑料密封条，使用

新型的、密封性能良好的门窗材料。而门窗框与墙间的缝隙可用弹性松软型材

料（如毛毡）、弹性密闭型材料（如聚乙烯泡沫材料）、密封膏以及边框设灰口等密封;框与扇的密封可用橡胶、橡塑或泡沫密封条以及高低缝、回风槽等;扇与扇之间的密封可用密封条、高低缝及缝外压条等;扇与玻璃之间的密封可用各种弹性压条等。

c.改善住宅门窗的保温性能。户门与阳台门应结合防火、防盗要求，在门的空腹内填充聚苯乙烯板或岩棉板，以增加其绝热性能;窗户最好采用钢塑复合窗和塑料窗；可设置双玻璃或三玻璃，并积极采用中空玻璃、镀膜玻璃，有条件的住宅可采用低辐射玻璃；缩短窗扇的缝隙长度，采用大窗扇，减少小窗扇，扩大单块玻璃的面积，减少窗芯，合理地减少可开启的窗扇面积，适当增加固定玻璃及固定窗扇的面积。

d.设置“温度阻尼区”。所谓温度阻尼区就是在室内与室外之间设有一中间层次，这一中间层次象热闸一样可阻止室外冷风的直接渗透，减少外墙、外窗的热耗损。

③屋面节能

屋面节能措施的要点，其一是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；其二是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，如选用吸水率较高的保温材料，屋面上应设置排气孔以排除保温层内不易排出的水分。现在，高效保温材料已经开始应用于屋面，一些建筑的屋面保温，采用膨胀珍珠岩保温芯板保温层代替常规的沥青珍珠岩或水泥珍珠岩做法，就克服了常规作法的诸多缺点。这种保温芯板施工方便、价格低廉、不污染环境;芯板为柔性制品，不仅适用于具有平面的屋面，也可用于带有曲面的屋面，其保温工程更可显示出它的优越性。

4. 住宅建筑节能设计的思考

评价一个城市或比较两个城市，可以用八个字来概括现代化城市的要求：高效、低耗、方便、安全。政府部门一是要高度重视节能工作，严格地遵守《中华人民共和国节约能源法》，密切注视住宅的节能：关系到大众的切身利益，关系到资源的合理应用，关系到社会的可持续发展；二是要尽快建立和完善四项基本制度，即：

①从住宅工程项目立项时，就要建立节能专项的审查制度；

②施工图设计审查时，建立对节能内容实行专门审查制度；

③建立节能技术及其产品的认证管理和监督制度；

④建立住宅节能的专项检测、质量评价、竣工备案制度。

参考文献：

住宅建筑节能设计例2

中图分类号：TU2 文献标识码：A 文章编号：

前言

住宅建筑节能应从住宅区的规划布局着手，根据所处地区的气候特点，因地制宜，使建筑群的总体布局和建筑物的平面布置充分考虑冬季日照和夏季自然通风，并尽量保留自然资源，如水域、植被、绿化等，尽量减少硬地面积，以调节局部温度，改善小区微循环气候。单体设计应尽可能选择当地最有利的建筑朝向，一般采用南北向或接近南北向，满足日照要求，使建筑冬季可以增加太阳辐射得热，夏季减少太阳辐射得热。另北方地区建筑物的设计应注意控制其体型系数，将体型系数限制在一个较低的水平上，以减少其围护结构的传热损失。南方地区建筑应与当地夏季的主导风向一致，通过合理、有效的平面布置组织夏季凉爽时间的穿堂风，以降低建筑能耗。

一、住宅建筑整体设计的节能措施

1、住宅总体平面的节能设计

住宅的科学的整体规划是住宅建筑设计的节能措施之一。规划节能设计的思路是从建筑的选址开始，从住宅的布局、住宅的朝向、建筑的间距、气候风向、阳光辐射等外部环境营造入手，进行必要的分析并总结出气候结构和地理因素对建筑节能的影响，选择有利的条件，避免不利的因素，通过合理的布局和对自然因素的利用，形成一个有利于节能的微型小区气候环境，实现降低建筑使用能耗的目的。

2、住宅建筑的外部环境的节能设计

众所周知必要的绿化可以改善空气质量和降低粉尘，减轻噪声污染和降低室内外温度，营造良好的室外热环境。住宅建筑的整体设计中就可以利用绿化来实现对整体环境的改善。住宅区中的绿地、广场、预留设施等不仅仅可以提供必要的休闲场所，还可以提高住宅小区的绿化面积，利用各种植物的穿插使用，营造安静舒适的居住环境，而且可以降低整住宅小区的环境温度，从而达到降低能耗的目的。

二、住宅建筑设计的结构节能

住宅建筑之所以会产生能耗主要是因为冷热传导造成的内外能量交换而造成的能量的流失。为了维持建筑物内部舒适，人们往往通过制冷或者供暖的形式来维持建筑物内的温度的稳定，而建筑内外的冷热传导加剧增导致制冷或者取暖的能量消耗，这就产生了能耗。当然能耗是不可完全避免的，而适当的改进建筑的为结构和建筑形式，则可以降低能耗。

1、建筑物门窗的节能

建筑的门窗是导热的薄弱环节，因为门窗都是轻薄材料构成，其导热的性能高是降低能耗的薄弱环节。据试验，单层的玻璃窗的能量损失是整个建筑夏季降温和冬季保暖能耗的50%。因此在节能设计中应当合理的设计墙窗的比例和位置，如：在东西墙面避免开有较大的窗口，同时也需要合理设计高度平衡光线和控制温度的关系。另外，在材质选取和形式设计上也应当充分考虑节能的需求，做到既经济又合理。

2、墙体设计

随着传统的实心砖墙的使用减少，复合材料构成的轻质保温墙体越来越得到了广泛的应用，成为了建筑墙体设计的主流。其主要的形式是：利用轻质砖或者钢筋混凝土作为墙的承载主体，而绝热材料与之配合，以粘贴的形式增强墙体的保温隔热的性能，从而形成了复合墙体。目前的复合墙体有：1）内保温墙，也就是将绝热材料复合在外墙的内侧。这种方法施工简单，是广泛采用的保温技术。2）中间层保温墙。这种方法就是将保温材料设计在外墙和内墙中间，保暖性较好，但是施工工艺较复杂，需要保证填充的质量。3）外保温墙，也就是将保温材料粘合在承重墙的外层，这种方法的热稳定性较高，可以增加居住空间，但是对外保温层的稳定性要求较高，需要其能够对抗恶劣天气和温度的变化，尤其是北方住宅，对外保温材料的耐久性要求更高。

3、外墙节能

墙体是建筑护结构的主体，外墙的节能设计直接影响到建筑的耗能。随着节能设计的深入开展，外墙的保温材料、做法也越来越科学、合理。而不同的建筑物及所处地区的不同均有不同的要求。如何选择合理的保温构造、材料，是建筑师应该用心研究和思考的。

尽管保温材料的发展研究不断创新，新材料层出不穷，但按形态区分基本可分为板材(固体)保温隔热材料和浆体保温隔热材料两种。常用的板材保温隔热材料有发泡型聚苯乙烯板、挤出型聚苯乙烯板、岩棉板等，其使用的地区和范围比较广，可在外墙外保温工程中使用，也可在外墙内保温工程中使用。浆体保温隔热材料主要有胶粉EPS颗粒保温浆料、硬泡聚氨酯等。

外墙保温也可将单一保温材料与其他辅助材料复合而成为一个系统，称为系统保温隔热材料。现有的系统保温材料有：

(1)外墙外保温系统：发泡型聚苯乙烯板(或挤出型聚苯乙烯板)+耐碱玻纤网布+含有胶粘剂的聚合物砂浆。

(2)内保温系统：发泡型聚苯乙烯板(或挤出型聚苯乙烯板)+纸面石膏板、GRC保温板(发炮型聚苯乙烯板与水泥砂浆复合)、岩棉夹心保温板、增强水泥聚苯保温板等。

目前外墙保温做法越来越多，但无论采用哪种保温构造，都应满足一般外墙的功能要求，应能经受冷、热、冰、雪、风雨的考验，并达到防火、防水、防潮的要求。保温材料的防火性能及防火构造应引起人们重视，当外墙构造中有保温材料暴露在空气间层中。但又无防火隔断时，保温材料的防火性能显得尤其重要。另保温材料在施工过程中发生火灾的情况也时有发生，可见外墙保温的防火需要设计与施工、管理等各方密切配合，才能达到预期的效果。

近年来，住宅设计中有一种趋势，就是一唯追求凸窗台、大玻璃、落地窗，全然不顾是东南西北，严寒酷热，其实，从环保节能的角度看，那是不值得提倡的，因为窗户面积的大小直接影响建筑采暖和空调的能耗。采暖建筑应避免在北向大面积外窗、幕墙，一般窗墙比应控制在0-3左右。北向也不宜采用凸窗台的形式，尤其在严寒地区，因为凸窗的传热系数比相应的平窗降低10％，会导致采暖费用的增加。空调建筑不应在东、西朝向设置大面积采光外窗，减小玻璃面的日照面积，降低夏季空调能耗 另南方地区，为避免太阳光直射，应更多的采用外遮阳的建筑形式，尤其是固定外遮阳。好的遮阳设计应该与建筑整体非常的协调统一，并研究光和风的利用，形式简单、美观，便于安装、维护。因此做好建筑外遮阳是一个很大的课题，需要我们做很多的工作，付出很大的努力。

4、住宅建筑的屋顶保温

建筑的结构中对节能影响较大的还有屋顶，设计中应当保证：1）屋顶使用的保温材料应当严格的控制吸水率，尽量降低材料吸水性能。这样可防止屋面因降雨而产生材料吸水影响其保温性能。2）设计中屋顶还应该选用轻质、高密的材料，以此降低屋顶的自重，并提高其保温效果。

三、住宅建筑设计的其他节能措施

1、设计尽量做到对常规能源的节约

目前，建筑住宅的主要能源消耗就是电能和采暖用热能。因此设计中应合理的采用必要的措施来降低这两种常规能源的消耗。1）在用电方面：应对建筑的电气设计合理的规划，并采取必要的措施降低供电配电系统中的线损，提高用电效率，降低无谓的能量损耗。

另外，在住宅建筑设计中结合整体规划设计，尽可能的利用日光作为日常的光源，减少住宅的“采光死角”，减少白天照明所产生的浪费。2）对于供暖方面，应当配合集中供热系统来实现住宅的集中化供热，以此降低采暖的额外能耗，并且对建筑中的管网合理设计提高热量的利用效率，做到温度适宜，减少浪费。

2、住宅设计中可以充分利用太阳能

住宅建筑节能设计例3

2住宅建筑节能设计的必要性

我国的建筑能耗比发达国家高2~3倍,加上再生资源利用上的落后,如果不控制新建建筑的能耗,将进一步扩大我国能耗的基数,造成潜在的能源危机。建筑节能设计就是应用大量的节能技术和节能材料，有效地改善建筑的热环境质量，提升建筑整体的热效率。而在我国，建筑能耗相当严重，建筑节能势在必行。研究和设计出舒适健康的节能住宅是时代赋予建筑师的使命，而要实现建筑领域真正的节能，还需要全社会共同的努力。

3住宅建筑设计的节能措施

3.1住宅总平面设计的节能措施

居住区的规划设计是为居民营造“居住环境”，必须坚持“以人为本”的原则，注重和树立人与自然和谐及可持续发展的观念。居住区内住宅群体平面组合基本分为行列式布置，周边式布置，混和式布置和自由式布置。在进行居住区规划设计时要根据具体情况，因地制宜，创造不同的布置形式。住宅群体的组合一般为成组成团的组合，它们要结合地形，照顾日照，防止日晒，保证通风，并能有效地防风。行列式和自由式能争取到较好的朝向,使大多数房间能够获得良好的自然通风和日照。减少向主要房间东西向开窗，缩小东西向开间就能有效地防止日晒。住宅单体的多单元组合，减小建筑的东西向间距，通过相互的遮挡来降低外墙所吸收的热能，或者利用传统的院落布局模式使建筑物间、建筑与院落之间进行遮挡，获得住宅建筑规划与设计的效用最大化，实现住宅节能的可持续发展。同时，要保证住宅能源的可持续性，除了节能省地，还应做到少消耗能源、高性能品质、轻环境污染、长生命周期和多回收利用。我国夏季盛行东南风，冬季主导风向与夏季大致相反，提高住宅群体的自然通风效果，妥善安排居住区的规划布局。

3.2住宅建筑外部环境的节能设计

住宅建筑外部环境设计是在分析建筑周围气候环境条件的基础上，通过合理的规划，对建筑周边进行绿化，道路，地形以及建筑小品的设计，使建筑获得一个良好的外部微气候环境，达到节能的目的。在居住区内部，可通过道路，绿地，河湖水面等空间，将风引入居住区，使其与夏季主导风向相一致，提高居住区的自然通风效果。绿化在建筑群体中起着联系、分隔、衬托、补充和重点美化等作用，为人们带来清新的环境。利用绿化和地形等自然条件，还可以设置防护带，对建筑起到一定的防噪，防晒等作用。而绿色植物还可吸收周围的热量，通过光合作用给人们提供能量。合理地组织居住区内外的交通，也能有效地防止噪声。住宅单体的多单元组合，可以节约用地，减少建筑物护面积，从而减少能耗；而少单元组合，可以扩大光照面积，使居住区内的气流畅通。应视不同地域而采取相应的优化组合方式。

3.3围护结构节能

3.3.1围护结构———外墙

外墙的节能措施主要体现在墙材及外装饰面材料的选用上。墙材要选用高效节能的自保温墙材，如蒸压加气混凝土砌块，空心页岩砖，陶粒混凝土空心砌块等材料。这些砌块本身就能满足国家相应规范的规定，同时也符合国家的墙改政策。当外墙的大部分围护结构为即剪力墙和门窗时，除门窗位置有能量损失外，剪力墙也是能量损失较多的地方，这时墙体就需要考虑采用保温隔热措施。传统的保温隔热措施分有外保温、内保温和内外兼做保温三种。在南方沿海地区需考虑台风的影响，常用无机保温砂浆做内保温。而外装饰面材料在选用上，夏热冬暖地区宜选用浅色光滑的外装饰面材料，因浅色光滑的外装饰面材料其外墙面的太阳辐射吸收系数偏小，夏季能反射较多的太阳辐射热，从而降低室内的得热量和外墙内表面温度。其它地区应综合考虑，应既满足冬季采暖要求，又满足夏季降温要求。

3.3.2围护结构———门窗

门窗既要满足采光的要求，也要满足自然通风的要求。《住宅建筑规范》GB50368-2005第7.2.2条要求“卧室、起居室（厅）、厨房应设置外窗，窗地面积比不应小于1/7”，第7.2.4条要求“住宅应能自然通风，每套住宅的通风开口面积不应小于地面面积的5%”；《夏热冬暖地区居住建筑建筑节能设计标准》JGJ75-2012第4.0.13条规定“外窗（包含阳台门）的通风开口面积不应小于房间地面面积的10%或外窗面积的45%”。住宅建筑应能依靠自然通风改善热环境，缩短房间空调设备的运行时间，从而节能。门窗是能量损失较多的地方，其节能措施主要分为材质节能和建筑构造节能。材质节能指门窗的玻璃或窗框采用节能的类型，如采用中空玻璃，LOW-E玻璃，热反射镀膜玻璃等等或采用具有隔热或绝热性能的窗框。但相对普通的铝合金框和普通的玻璃来说，此方法成本较高，影响建筑的整体造价。构造节能指对门窗洞口设置外遮阳措施，如水平遮阳、垂直遮阳或综合遮阳，这种做法对门窗洞口有一定的防护作用，同时也避免了过分提高和依赖窗自身的遮阳能力，轻视窗口建筑构造遮阳的设计误区。所以，对门窗洞口设计时要优先考虑建筑构造遮阳，其次考虑安装装饰构件进行遮阳，最后才考虑提高窗自身的遮阳能力。

3.3.3围护结构———屋顶

屋顶的节能措施分为屋面材质节能和屋面构造节能两种。屋面材质节能指在屋面的构造做法中加入保温隔热材料，如复合发泡水泥，玻璃棉，聚苯乙烯泡沫板等等，也可是成品的保温隔热砖，使屋面具有保温隔热性能，从而降低能耗。屋顶的外装饰面层对室内热环境也有一定的影响，选择浅色光滑装饰面层，有助于降低屋面的太阳辐射吸收系数，从而减少太阳辐射热在屋面的聚集，减少室内热环境能耗。屋面构造节能是指将屋面做成架空屋面、蓄水屋面或种植屋面，通过空气、水、土壤等将屋顶结构与室外空间分隔开，形成一种冬季保温、夏季隔热的节能型屋面。除了不断改进建筑外墙、外窗的保温性能，加强屋面的保温隔热措施，在住宅建筑体型设计时，用最少的围护结构面积形成最大化的满足功能要求的室内空间体积，有利于建筑节能。平面形状规整，减少护结构面积，意义在于减少不必要的墙体外表面积，避免热损失。现在，高效保温材料已开始应用于墙体、屋面，有效的遮阳措施也开始应用于门窗洞口。建筑设计的节能措施已开始启动。

3.4太阳能利用

太阳能作为一种巨大、清洁、普遍的可再生能源，取之不尽，用之不竭。如何合理利用太阳能，将太阳能利用与建筑节能技术相结合，可以降低能耗，减少环境污染。太阳能的利用分为主动式和被动式的。主动式的太阳能利用指太阳能热泵系统，被动式的太阳能利用指直接对太阳能进行收集、储藏和再分配，如太阳能采暖，太阳室，屋面水池，现代温室园艺等等，也可通过发光器把光能释放，进行日光浴,栽培花卉、蔬菜或供地下室及背阴处使用，达到节能的效果。发展太阳能热利用的一个重点方向就是太阳能热水系统工程化，即将所有太阳能热水系统统一规划、设计、施工安装和管理。

3.5暖通空调和照明设计的节能

随着经济的发展，人们生活水平的提高，对暖通空调的需求也逐渐上升。对于住宅建筑，选择集中空调还是分户空调方式，要结合当地的能源、环保等因素，通过仔细的技术经济分析来确定，同时还要兼顾考虑用户对设备运行费用的承担能力。因这项费用由用户自行支付，而这也是增强人们节能意识的手段之一。夏热冬暖地区冬季较暖和，需要的采暖时间短，热负荷较低，可直接以电来采暖。在空调设计布置室外机时，要保证相邻的室外机吹出的气流互不干扰，避免空调器的效率下降，造成不必要的能源浪费。在立面设计时，从美观或建筑整体的角度会考虑采用装饰构造对室外机进行遮挡，要注意装饰构造不应影响室外机的散热，同时不要对室内外的空调机排气道形成阻碍，避免室内空气流通不畅，设备效率下降，形成新的能耗。住宅建筑采用空调设备让人们拥有舒适的热环境，但这势必需要消耗能量。当室外的空气质量较好时，应重视自然通风。通过自然通风创造舒适、健康、安全、环保的室内环境，是最有效的节约能源的途径。当自然通风无法满足室内舒适的热环境时，才开启空调设备或系统，才是真正做到“以人为本”的节能前提。照明是能源消耗的大户，除养成良好的用灯习惯外，我们还要选择高效、节能、环保的绿色光源，且在公共部位采取必要的节能控制措施，才能更有效地节约能源。

住宅建筑节能设计例4

Abstract: along with our country economy development and the building energy consumption has become an increasingly important issue. Reduce building energy consumption, save energy, improve energy efficiency has become a concern of the building designers. Based on many years' design experience, the design idea of residential energy saving is discussed in this paper.

Keywords: residential; Architectural design

中图分类号：TU2 文献标识码：A 文章编号：

前言

建筑能耗一般是指建筑在建造和使用过程中在采暖、通风、空调、照明、炊事、热水供应、家用电器和电梯等方面的消耗的能源。建筑节能通常是指在居住建筑和公共建筑的规划、设计、建造和使用过程中，通过各种技术措施以及采用节能型系统和可再生能源利用系统，切实降低建筑能耗和最大限度使用可再生自然能源的活动。其实质是在满足人们对建筑舒适性需求的前提下，达到在建筑建造和使用过程中能源利用率尽量提高的目的。建筑节能所追求的低消耗、少排放、可再生能源利用的资源节约型目标决定了其未来发展将与绿色建筑、生态建筑以及智能建筑有效融合。

一、住宅设计最基本的节能意识

住宅建筑设计中，主要空间朝向南，或南偏东，或南偏西，历来被认为是合理的设计，这是最基本的节能意识在住宅建筑设计中的应用在我国的大部分夏热冬冷地区住宅的总体规划和单体设计中，为住宅的主要居室空间争取良好朝向，满足当地规定的冬季的日照要求，充分利用天然能源，无疑是最基本的改善住宅室内热环境的设计，是最基本的节能措施。

二、节能设计思路

1、建筑的朝向

建筑布局应考虑朝向与节能的因素。坐北朝南的建筑物能够避免太阳的东照西晒，降低日射影响，若同时配合以遮阳隔热，效果将更加显著，如某建筑物的南立面设lm宽的阳台加深遮阳就是成功的做法。除此之外，设计师还应考虑当地的气候条件，参考当地的太阳高度角及风玫瑰图等参数值。

2、建筑的护结构节能设计

2.1护结构的建筑节能设计。

外墙体建筑节能设计按广东省实施细则“建筑围护结构外表面吸收系数”和“建筑热工设计常用计算参数”等计算。

外墙体围护结构节能设计建议首选采用“加气混凝土砌块190厚,10厚挤塑聚苯板”的做法，详见附图一。它的平均传热系数、平均吸热系数和平均热惰性容易符合规范的节能标准规定。

居住建筑的外窗面积不应超过外窗（包括阳台门）的开启面积不应小于窗所在房间地面面积的8%或外窗面积的45%；公共建筑房间外窗的开启面积不应小于窗面积的30%；各朝向的窗墙面积比不应小于10%；当窗墙面积比小于12%时，外窗应全部可开启。

外窗是建筑节能设计关键步骤之一。因普通窗户的保温隔热性能比外墙差很多，且夏季太阳辐射通过窗户入室内增加了总得热量，成为夏季空调负荷的主因。

外窗节能设计应考虑：控制各朝向窗墙面积比，外窗的遮阳、传热系数和综合遮阳系数等规范的标准。

在外窗的节能设计上，建议修改目前传统的“普通玻璃铝合金推拉窗”为“Low－E中空玻璃铝合金平开窗”的做法。它的平均传热系数、平均吸收系数、平均热惰性指标和综合遮阳系数等容易达到规范的节能要求。

2.2屋面节能设计。

屋面节能设计的原理与外墙节能一样，主要节能措施有保温屋面、架空通风屋面、坡屋面和绿化屋面等技术，通过改善屋面层的热工性能、阻止热量的传递，达到节能的目的。

在屋面节能设计上，建议首选采用“刚性防水屋面（30挤塑聚苯板保温隔热）”的做法，详见附图二。它的屋面平面吸收系数、平均传热系数、平均热惰性指标等设计指标基本满足屋面的防水，隔热及规范的节能标准。

3、复合节能墙体

复合节能墙体通常由绝热材料与传统墙体材料或某些新型墙体材料复合而成。如果绝热材料复合在建筑物外墙的内侧，则称为内保温复合墙体。

（1）围护结构系指剪力墙结构混凝土现浇墙和填充墙，框架结构的梁柱面以及填充墙，内浇外砌或砖混结构的外砖墙。

（2）空气层空气也是一种优良的保温材料。因此，在建筑物中常用材料围成的空气隔离层，不但可以保温隔热，而且具有切断液态水份的毛细渗透、防止保温材料受潮的功能。因为一般外侧墙有吸水能力，而其内表面常因温度低而出现冷凝水，可被结构材料吸入且不断向室外转移和散发。

（3）保温隔热层这是节能墙体的主要功能部分，常用绝热材料可分为有机、无机、金属等三大类。出于导热系数、抗压强度、蒸汽渗透率、燃烧性能等方面的考虑。此处选用挤塑型聚苯板(XPS)为保温材料。

（4）保护层主要功能是防止保温层受破坏，并阻止室内水蒸汽侵入保温层。出于防火、抗冲击和环保等方面的考虑，宜选用A级无机防火板为保护层材料。

4、改善门窗性能

门窗是住宅能耗散失的最薄弱部位，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，尽量减小住宅外门窗洞口的面积，提高外门窗的气密性，减少冷风渗透，提高外门窗本身的保温性能，减少外门窗本身的传热量。其节能措施有：（1）控制住宅窗墙比住宅窗墙比是指住宅窗户洞口面积与住宅立面单元面积的比值，JGJ26―1995《民用建筑节能设计标准(采暖居住部分)》对不同朝向的住宅窗墙比做了严格的规定，指出“北向、东向和西向、南向的窗墙比分别不应超过20％、30％、35％”。 （2）提高住宅外窗的气密性，减少冷空气渗透如设置泡沫塑料密封条，使用新型的、密封性能良好的门窗材料。而门窗框与墙间的缝隙可用弹性松软型材料(如毛毡)、弹性密闭型材料(如聚乙烯泡沫材料)、密封膏以及边框设灰口等密封：框与扇的密封可用橡胶、橡塑或泡沫密封条以及高低缝、回风槽等：扇与扇之间的密封可用密封条、高低缝及缝外压条等：扇与玻璃之间的密封可用各种弹性压条等。（3）改善住宅门窗的保温性能户门与阳台门应结合防火、防盗要求，在门的空腹内填充聚苯乙烯板或岩棉板，以增加其绝热性能：窗户最好采用钢塑复合窗和塑料窗，这样可避免金属窗产生的冷桥，可设置双玻璃或三玻璃，并积极采用中空玻璃、镀膜玻璃，有条件的住宅可采用低辐射玻璃：缩短窗扇的缝隙长度，采用大窗扇，减少小窗扇，扩大单块玻璃的面积，减少窗芯，合理地减少可开启的窗扇面积，适当增加固定玻璃及固定窗扇的面积。

5、绿化与节能

近年来由于城市绿地不断减少，加之空调的大量使用，导致“热岛效应空气环境日益恶化，给建筑节能带来负效应。一块草地和一块沥青地面的表面温度差可达14℃以上。绿地每天蒸发大量水份，带走大量热量，为建筑物创造了十分有利的周围环境条件，同时美化了城市，改善了空气质量。城市建设中应严格控制对新居住小区绿化率的控制，同时也应保留更多的公园绿地及公共绿地，以改善城市的环境为主要任务。

6、充分利用太阳能资源

太阳能作为一种天然的洁净能源，也是居住建筑设计上广泛推广的节能设计之一。从近年来的能源使用和发展情况来看，煤、电、油的供应紧张已经不容忽视，太阳能应该由“补充能源”向“替代能源”发展。在设计时将太阳能热水器设备纳入到建筑设计之中，预留太阳能设置位置，特别是在厨房卫生间内。如果太阳能热水器能够充分加以推广应用，就可以大大节省常规能源，这也是建筑节能的发展方向。

住宅建筑节能设计例5

1 概况

建筑节能技术是一项综合的技术，正日益受到世界各国的重视。建筑节能能耗是能耗的主要方面(通常占国家总能耗的30％一40％)。建筑能耗占社会总能耗的30％～45％。我国建筑能耗已占社会总能耗的20％～25％，正逐步上升到30％。因此建筑节能是目前节能领域的当务之急。

建筑节能分为二部分：一是建筑物自身的节能；二是空调系统的节能。建筑物自身的节能主要是从建筑设计规划、维护结构、遮阳设施等方面考虑。空调系统的节能是从减少冷热源能耗、输送系统的能耗及系统的运行管理等方面进行考虑的。据有关资料介绍，围护结构的传热系数每增大1W／M2・K，在其他工况不变条件下，空调系统设计计算负荷增加近30％。所以改善建筑的保温隔热性能可

以直接有效地减少建筑物的冷热负荷，是建筑设计上的首要节能措施。

理想的节能建筑应在最少的能量消耗下满足以下三点：一是能够在不同季节、不同区域控制接收或阻止太阳辐射；二是能够在不同季节保持室内的舒适性；三是能够使室内实现必要的通风换气。目前，建筑节能的途径主要包括：尽量减少不可再生能源的消耗，提高能源的使用效率；减少建筑围护结构的能量损失；降低建筑设施运行的能耗；在这三个方面，高新技术起着决定性的作用。

2 住宅节能技术设计

2．1节能建筑规划设计

根据建筑功能要求和当地的气候参数，在总体规划和单体设计中，科学合理地确定建筑朝向、平面形状、空间布局、外观体型、间距、层高、选用节能型建筑材料、保证建筑外维护结构的保温隔热等热工特性及对建筑周围环境进行绿化设计，设计要有利于施工和维护，全面应用节能技术措施，最大限度减少建筑物能耗量，获得理想的节能效果。

2．1．1建筑朝向和平面形状

同样形状的建筑物，南北朝向比东西朝向的冷负荷小，因此建筑物应尽量采用南北向。选择合理的建筑物朝向是一项重要的节能措施。空调建筑的平面形状，应在体积一定的情况下，采用外维护结构表面积小的建筑。

2．1．2合理规划空间布局及控制体型系数

如果是依靠自然通风降温的建筑，空间布局应比较开敞，开较大的窗口以利用自然通风。而设有空调系统的建筑，其空间布局应十分紧凑，尽量减少建筑物外表面积和窗洞面积，这样可以减少空调负荷。

2．1．3绿化对节能建筑的影响

绿化对居住区气候条件起着十分重要的作用，它能调节改善气温，调节碳氧平衡，减弱温室效应，减轻城市的大气污染，减低噪声，遮阳隔热，是改善居住区微小气候，改善建筑室内环境，节约建筑能耗的有效措施。

2．2节能结构设计

2．2．1墙体节能技术

2．2．1．1使用环保、节能型建筑材料

保温墙体是建筑物本体节能的重要技术手段，实践证明复合墙体比单一材料的墙体能取得较高热阻，节约采暖能耗。使用环保、节能型建筑材料，可有效减少通过围护结构的传热，从而减少各主要设备的容量，达到显著的节能效果。

主要技术方法有：① 建筑外墙内保温技术：在建筑外墙结构的内部加做保温层、取消传统的实心砖，应用新型的混泥土空心砌块砖、粉煤灰砌块砖等；②外挂技术：采用粘接砂浆或者是专用的固定件，将保温材料贴、挂在建筑外墙上，然后抹抗裂砂浆，压人玻璃纤维网格布，使其形成保护层，最后加做装饰面；③绝热材料与墙体一次性浇灌成型技术：在混凝土框一剪体系中，把绝热板材内放于建

筑模板里，在即将浇灌的墙体外侧随后浇灌混凝土，一次性浇灌成型为复合墙体。

2．2．1．2隔离太阳辐射热

对垂直墙面可采用外廓、阳台、挑檐阳等遮阳设施和浅色墙面、反射幕墙、植物覆盖绿化等。

2．2．2门窗的节能设计

门窗的朝向、构造、尺寸和形状以及密封程度是影响门窗能耗的主要因素，综合考虑以上因素，在门窗节能上的的主要技术设计：采用加层窗技术提高窗户的保温隔热性能，对户门及阳台门进行保温处理，提高气密、水密、隔声、保温、隔热等主要物理性能。

2．2．2．1尽量减少门窗的面积

门窗是建筑能耗散失的最薄弱部位，面积约占建筑外维护结构面积的30％，其能耗约占建筑总能耗的2／3，其中传热损失为1／3。所以门窗是外维护结构节能的重点。所以在保证日照、采光、通风、观景条件下，尽量减少外门窗洞口的面积。

2．2．2．2设置遮阳设施

设置遮阳设施，考虑空调设备的位置。减少阳光直接辐射屋顶、墙、窗及透过窗户进入室内，可采用外廊、阳台、挑檐、遮阳板、热反射窗帘等遮阳措施。门窗的遮阳设施可选用特种玻璃、双层玻璃、窗帘或遮阳板等。

2．2．2．3提高门窗的气密性

有资料表明，房间换气次数由0．8h一1降到O．5h一1。建筑物的耗冷可降低8％左右，因此设计中应采用密闭性良好的门窗。加设密闭条是提高门窗气密性的重要手段之一。

2．2．2．4合理控制窗墙比

窗墙比是窗洞口与墙的面积比值，增大__这两个比值不利于空调建筑节能，应尽量减少空调房间两侧温差大的外墙面积及窗的面积。

2．3屋顶的节能设计

2．3．1隔离太阳辐射热

隔离太阳辐射热，减少阳光直射，一对屋顶可采用架空屋面，浅色屋面，种植屋面等。对屋面进行绿色覆盖，既可遮阳，又能隔热，而且通过光合作用，可消耗或转化部分能量，也起到美化环境作用。因此植物覆盖法是空调节能的较好的方法。二设计通风屋面、蓄水屋面等节能措施。三是采用减少热量传递，一般的技术方法：①既有建筑的屋顶：铺设高效保温隔热材料，并加设一挂瓦坡屋顶保护，使传热系数大幅度下降；②在新建房屋平屋顶上铺设高效保温隔热材料，并用加气混凝土块支撑的薄钢筋混凝土板覆盖，中间设有5厘米厚空气间层，使传热系数值下降。‘

2．3．2“冷屋顶”节能

国外很多专家对“冷屋顶’’(coo1 roofs)进行了大量的研究，发现其节能效果很显著。所谓“冷屋顶”(cool roofs)是指日射反射率高的屋顶，它通过对普通屋顶涂上高反射率的涂料，提高屋顶的日射反射率，减少太阳热量的吸收，从而达到减少空调冷负荷和空调节能的目的。研究表明：采用“冷屋顶”节能可使空调负荷减少约10％一50％。

2．4节能设施技术

住宅建筑节能设计例6

一． 加强住宅建筑节能意识

面临能源危机和环境危机，世界各国提出了控制矿物能源用量的增长，提高用能效率，开发新能源和可再生能源，以保护环境为目标，走可持续发展的道路。因此，建筑节能是近年来世界建筑发展的一个基本趋势，也是当代建筑科学技术的一个新生长点。而在我国，建筑能耗浪费相当严重，原因也是多方面的，如技术落后，设计不科学，管理不当，缺乏意识等。

所谓建筑节能，就是在保证居室热舒适环境条件下，通过技术进步、合理利用、科学管理和经济结构合理化等途径，采用新型保温材料，把居住建筑在长期使用中的能耗降下来。 在我国的大部分地区住宅的总体规划和单体设计中，为住宅的主要空间争取良好朝向，满足冬季的日照要求，充分利用天然能源，无疑是最基本的改善住宅室内热环境的设计，是最基本的节能措施。住宅建筑设计中，主要空间朝向南，或向南偏东，或向南偏西，历来被认为是合理的设计，这是最基本的节能意识在住宅建筑设计中的应用

二加强建筑构造节能设计的措施

相对外墙内保温而言，外墙外保温的保温效果更理想，取暖成本大幅下降，并可完全避免热桥。保温层厚度合理的情况下，不易发生保温层内部冷凝或结构内表面冷凝现象。墙体的热储存性被充分利用，改善了室内热稳定性，外墙外保温在夏季起到一定的隔热作用，同时室内到室外温度曲线对墙体有利，因而采用外墙外保温是在经济条件允许的情况下较好的选择。

近年来，外墙外保温的应用技术在国外发展迅速，已形成很多的应用体系和系统。其中，膨胀聚苯板抹灰系统应用较广，技术的成熟度较高。在外墙外保温的其他应用体系中，挤塑聚苯板外墙外保温系统近两年在国内也有应用。挤塑聚苯板的导热系数和吸水率小于膨胀聚苯板，而压缩强度较高，是一种性能优良的保温材料，但它的表面致密光洁，用于外墙外保温层制品的两个表面均需涂界面剂，增加与聚合物砂浆的粘结力。

屋顶保温通常采用倒置式屋面，从结构层往上分别是防水层、保温层、砌块保护层。保温层通常采用低热导性高抗压强度高抗水汽浸透性能的挤塑板。与传统屋面比较，保温层在防水层之上，可以避免防水层受到阳光的直接辐射，保护防水层免受室外昼夜温差影响，防水层温度相对稳定，不易结露。

窗系统是围护体系中保温隔热的薄弱环节，有资料表明，我国采暖居住建筑经窗户损失的热量约占全部建筑围护结构热损失量的50%.

提高建筑门窗保温性能的途径有：窗框选材：选用导热系数低的塑钢或者铝合金断热型材。其中，铝合金断热桥应有足够的长度，一般不宜小于15mm，才能保证断热桥有足够大的热绝缘系数。成窗必须要做到真正断热。对于平开窗，五金配件与铝合金断热型材不配套，装上五金件后，断热的铝合金型材又被里外联通，导致断热型材传热能力加强，所以作平开窗时，应解决五金件及安装上存在的问题。

使用中空镀膜玻璃，.中空玻璃空气层厚度对其热绝缘系数影响较大，在型材断面尺寸允许情况下，空气层厚度尽可能取大。空气层不大于20mm时，传热热绝缘系数随空气层厚度增大而增加。如果条件允许，采用中空充氩气等惰性气体会使中空玻璃热工性能进一步改善。

当前，我国中空玻璃深加工市场比较混乱，部分厂家生产管理控制不严，使中空玻璃的使用寿命大大缩短，其中，胶条与玻璃的粘结质量是决定中空玻璃寿命的主要因素。宜选择气体渗透系数低的丁基橡胶和聚硫胶做双道密封。此外，中空玻璃铝隔条是热的良导体，使中空玻璃周边传热强度远远大于中部，减少甚至消除铝隔条处内层玻璃表面结霜问题，铝隔条宜采用整体折弯，不用插角，这样可以减少角部水汽渗漏，从而提高中空玻璃整体性能。

镀膜玻璃的节能性是改变玻璃表面的热反射特性而实现的，由于选择了不同的镀膜材料和膜系结构而形成了两大系列产品，即热反射镀膜玻璃和低辐射镀膜玻璃。住宅对采光性能要求较高，而且Low-E玻璃的适用地域较广，因此Low-E玻璃在住宅中的应用更为广泛。

Low-E玻璃――在玻璃表面镀低辐射材料银及金属氧化物膜，使玻璃呈现出不同颜色。其主要作用是降低玻璃的U值，同时有选择地降低Sc，全面改善玻璃的节能特性。因使用地域和设计要求的不同，Low-E玻璃被划分为高透型、遮阳型及双银Low-E玻璃等种类。

高透型Low-E玻璃，遮阳系数Sc≥0.5，对透过的太阳能衰减较少。这对以采暖为主的北方地区极为适用，冬季太阳能波段的辐射可透过这种Low-E玻璃进入室内，经室内物体吸收后变为Low-E玻璃不能透过的远红外热辐射，并与室内暖气发出的热辐射共同被限制在室内，从而节省暖气的费用。

双银Low-E玻璃是高级Low-E玻璃，它突出地强调了玻璃对太阳热辐射的遮蔽效果，将玻璃的高透光性与太阳热辐射的低透过性巧妙地结合在一起，在可见光透过率相同的情况下，它比普通Low-E玻璃具有更低的太阳能透过率，即具有更低的遮阳系数。换句话说，它最大限度地将太阳光过滤成为冷光源，解决了高可见光透过率与低太阳能透过率不能兼顾的矛盾，为追求外观通透性的设计提供了节能性的保障。这种Low-E玻璃更适合于我国的气候特性，其综合节能效果远优于普通Low-E玻璃。不同的Low-E玻璃品种适用于不同的气候地区。

平开窗关闭时气密性优于推拉窗，开启时开启面积大，有利于自然通风，故宜采用平开窗。门窗框与墙间的缝隙可用弹性松软型材料、弹性密闭型材料、密封膏以及边框设灰口等密封方式；框与扇可用橡胶、橡塑或泡沫密封条以及高低缝，回风槽等方式；扇与扇之间可用密封条，高低缝及缝外压条等；扇与玻璃之间可用各种弹性压条密封。在窗格划分时要缩短窗扇的缝隙长度，尽量采用大窗扇，扩大单块玻璃的面积，合理减少开启的窗扇面积，适当增加固定玻璃及固定窗扇的面积。

住宅建筑节能，在降低建筑能耗的同时，为居住者提供更健康舒适的居住热工环境。经调查，节能项目的销售情况比同地段的普通住宅更好。对开发商而言，建筑节能所增加的成本投资，相对于所取得的经济效益是微不足道的。建筑节能是我国可持续发展战略的重要组成，是一项复杂的系统工程。如果从设计一开始入手，结合相关的节能措施，完成综合节能65％的目标完全可以实现。随着越来越多节能住宅小区的涌现，住宅建筑节能及相关成套技术体系必将越来越成熟。

建筑节能是一项系统工程。在策划、实施及取得实效的长时间过程中涉及规划、设计、施工、调试、运行、维修等诸多环节。作为设计行业的人员，在对建筑进行节能设计的同时我们应根据当地资源条件。因地制宜，就地取材，合理利用。并且应建立寿命周期成本观念，按建筑寿命50年内发生的各项费用，取其总和较低者作为选取决策的依据，不应考虑一次消费最低者。同时，更应重视综合设计过程这个新观念，在方案之初即组织相关专业工种介入，统筹考虑相互影响，寻求合理的解决方案。可以预见，随着建筑节能工作的开展，以及人们对改善建筑热环境的迫切要求，建筑节能技术必将得到迅速发展。

参考文献：

住宅建筑节能设计例7

一、引言

随着时代不断前进，从低能耗建筑到零能耗建筑；从建成环境影响到全寿命周期评价；从形体环境到人居环境，我国建筑正经历着巨大的变革。在我国建筑领域中，应该一方面节约能源，提高能源的利用率；另一方面大力提但是新能源和可再生能源的利用。要实现绿色建筑设计，设计师不仅需要以可持续发展的思想来反思传统设计理念，而且需要在建筑设计中综合考虑各种影响因素。

二、影响建筑能耗因素

影响建筑能耗最直接的因素是建筑围护结构保温隔热性能的优劣，我国现有居住建筑围护结构的热工性能普遍较低，直接影响了室内舒适度。比如处于夏热冬暖地区，夏天普遍需要空调，建筑整体的耗能量大。因此，我国制定的三个地区的居住建筑节能设计标准，都把提高建筑围护结构的热工性能作为核心内容，这也是建筑节能的最有效手段。

三、建筑节能途径

建筑围护结构主要包括屋顶、外墙和外窗三个部分：屋顶采用高效的保温隔热屋面，其传热系数、热惰性指标应满足标准规定，有条件的可采取屋顶绿化等措施，降低夏季太阳辐射得热，外墙应研究并推广具有低热转移值的外墙材料，采用新型节能墙体材料，如加气混凝土砌块等，建筑外墙的热功能性应满足标准的规定。南方地区建筑外墙保温隔热措施还包括外墙表面采用浅色设计，以反射太阳辐射热，一般东、西面外墙采用构架或爬藤植物遮阳，还可采用空墙体，形成隔热的空气间层等；外窗，建筑围护结构热功性能最薄弱的环节是窗户，在建筑能耗方面，铝、钢、塑窗散热量平均占建筑护结构总散热量的50%。因此，控制窗墙比，提高窗户的保温隔热性能，是提高建筑护结构节能指标的有效途径。一方面，在保证居室采光通风条件的前提下，控制窗墙比，减少外墙传递的热量；另一方面，推广应用新型节能门窗，满足节能和使用要求。南方地区还采取合适的外遮阳措施，结合外立面造型，形成整体有效的外遮阳系统，也是建筑个性的表现手段。

根据研究表明，建筑节能大致有以下几个途径：1屋面节能；2墙体节能；3门窗节能。

（一）屋面节能

我国的可利用能源是极为有限的，这已经引起了我国的高度重视，提高建筑围护结构的保温性能是降低建筑能耗的关键。屋顶作为一种建筑物屋室内温度围护结构所造成的室内外温差传热耗热量，大于任何一面外墙或地面的耗热量。因此，提高屋面的保温隔热性能，对提高抵抗夏季室外热作用的能力尤其重要，这也是减少空调能耗，改善室内环境的一个重要措施。在建筑同护结构中，屋顶所占面积较小，能耗约占总能耗的8%-10%。因此，加强屋顶保温保温节能对建筑造价影响不大，节能效益却很明显。主要有下面三种方法：

1、倒置式屋面

倒置式屋面是与传统屋面相对而言的。所谓倒置式屋面，就是倒置式屋面，就是将传统屋面构造中的保温层与防水层颠倒，把保温层放在防水层的上面。倒置式层面的定义中，特别强调了“憎水性”保温材料。工程中常用的保温材料如水泥膨胀珍珠岩、水泥蛭石、矿棉岩棉等都是非憎水性的，这类保温材料如果吸湿后，其导热系数将陡增。因此普通保温材料层面中需在保温层上做防水层，在保温层下做隔气层，从而增加造价，使构造复杂化。其次，防水材料暴露在最上层，加速其老化，缩短了防水层的使用寿命，故应在防水层上加做保护层，这又将增加额外的投资。再次，对于封闭式保温层而言，施工中因受天气、工期等影响，很难做到其含水率相当于自然风干状态下的含水率：如因保温层和找平层干燥困难使用和观瞻，而且人为地破坏了防水层的整体性，排气孔上防雨盖又常常容易碰到踢脱落，反而使雨水灌入孔内。

2、屋面绿化

（1）屋面绿化对周围环境的影响。建筑屋顶绿化可明显降低建筑物周围环境温度0.5℃-4℃,而建筑物周围环境的温度每降低1℃，建筑物内部空调的容量可降低6℃。对低层大面积的建筑物，由于屋面面积大，夏季从屋面进入室内的热量占总围护结构的热量的70%以上；绿化的屋面外表面最高温度比不绿化的屋面外表面最高温度比不绿化的屋面外表面最高温度（60℃以上）可低20℃。而且城市中心地区热气流上升时，能得到绿化地带比较凉爽空气流的自然补充，达到调节城市气候的效果。而且种植屋面保温效果很明显。不论北方或南方都有保湿作用，特别是干旱地区，入冬后草木枯死，土壤干燥，保温性能更佳保温效果随土层厚增加。而增加种植屋顶有很好的热隋性，会随大气气温骤然升高或骤然下降而大幅波动。绿色植物可吸收周围的热量，其中大部分用于蒸发作用和光合作用，所以绿地温度增加并不强烈，一般绿地中的地湿要比空旷广场低10-17.8℃。

(2)绿化屋面的荷重及植被。屋顶绿化与地面绿化的一个重要区别就是种植层荷重。应根据屋顶的不同荷重以及植物配置要求，制定出种植层高度。种植土宜采用轻质材料（如珍珠岩、蛭石、草炭腐殖土等）。种植层容器材质料也可采用竹、木、工程塑料、PVC等以减轻荷重。若屋覆土厚度超过允许值时，可能会导致屋顶钢筋硅板产生塑性变形裂缝，从而造成渗漏，所以必须严格按照规范确定覆土层厚度。

3、浅色坡层面

目前，大多数住宅仍采用平层顶，在太阳辐射最强的中午时间，太阳光线对于坡层面是斜射的，而对于平层面是正射的深暗色的平屋面仅反射不到30%的日照，而非金属浅暗色的坡屋面至少反射65%的日照，反射率高的层面大约节省20%―30%的能源消耗。在夏季高温酷暑季节节能减少10%-15%的能源消耗。因此，隔热效果不如坡屋面。而且平层面的防水较为困难，且耗能较多。若将平屋面改为坡屋面，在坡屋顶内铺钉玻璃棉毡或岩棉毡，不仅可提高屋面的热工性能，还有可能提供新的使用空间（顶层面积可增加约60%），也有利于防水，并有检修维护费用低、耐久之优点。在中小型建筑如居住、别墅及城市大量平改坡屋面中被广泛应用。

（二）墙体节能

墙体是建筑护结构的主体，所以墙体的节能设计直接影响到建筑的耗能。根据保温隔热材料在围护结构的使用部位不同，分为内墙隔热材料和外墙隔热材料；根据节能保温材料的状态不同分为板材（固体）保温隔热材料和浆体保温材料。

广义上讲，板材保温材料，使用地区和范围比较广，故其可以在外墙外保温工程中使用，也可以在外墙内保温工程中使用。板材保温隔热材料的保温主体可以是发泡型聚苯乙烯板、挤出型聚苯乙烯板、岩棉板、玻璃棉板等不同材料。板材保温隔热材料又可分为单一保温隔热材料和系统保温隔热材料。

1.单一保温隔热材料，是保温工程应用的主体。如：发泡型聚苯乙烯板、挤出型聚苯乙烯板、岩棉板、玻璃棉板等。

2.系统保温隔热材料是指将单一保温材料与其他辅助材料复合而成为一个系统,称为系统保温隔热材料现有的系统保温材料有如下几种:(1)外墙外保温系统：发泡型聚苯乙烯板（或挤出型聚苯乙烯板）+耐碱玻纤网布+含有胶粘剂的聚合物砂浆；（2）内保温系统：发泡型聚苯乙烯板（或挤出型聚苯乙烯板）+纸面石膏板、GRc保温板（发炮型聚苯乙烯板与水泥砂浆复合）、岩棉夹心保温板、增强水泥聚苯保温板等。

四、结语

在我国，特别是热冬暖地区，建筑节能工作刚刚起步。一方面，政府应重视、引导，制定法规并取得全社会的支持；另一方面，提高节能的自觉性，建筑师作为节能工作的具体实施者，首先应该解放思想，并且要在设计实践中努力贯彻节能措施，积极探索研究节能技术。建筑规划与设计是住宅建筑全生命周期最前沿阶段，设计合理性直接影响了建筑节能战略的推进。因此，研究和设计舒适健康的节能住宅是时代赋予中国建筑师的使命。但是要想实现建筑领域真正节能，还需要建筑界及相关部门同仁不懈的努力。

住宅建筑节能设计例8

中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：

1 建筑节能的重要性

目前世界范围内大部分天然资源已日趋枯竭，比如石油、煤炭、天然气等三种传统能源,人类将不得不转向成本较高的生物能、水利、地热、风力、太阳能、核能,就我国来说，这个问题尤为严重。

我国能源发展主要存在四大问题:①人均能源拥有量低、储备量低;②能源结构依然以煤为主,约占75%,全国年耗煤量已超过13亿t;③能源资源分布不均,主要表现在经济发达地区能源短缺和农村商业能源供应不足,造成北煤南运、西气东送、西电东送;④能源利用效率低,能源终端利用效率仅为33%,比发达国家低10%。

随着城市建设的高速发展,我国的建筑能耗逐年大幅度上升,已达全社会能源消耗量的32%,加上每年房屋建筑材料生产能耗约13%,建筑总能耗已达全国能源总消耗量的45%。我国现有建筑面积为400多亿m2,绝大部分为高能耗建筑, 且每年新建建筑近20亿m2,其中95%以上仍是高能耗建筑。如果继续执行节能水平较低的设计标准,将留下很重的能耗负担和治理困难。庞大的建筑能耗,已经成为国民经济的巨大负担。因此建筑行业全面节能势在必行。

2 整体及外部环境的节能设计

2.1选址要合理

一般来说，建筑选址主要是根据当地的天然气候、土质、水质、地形及周围环境条件等因素的综合状况来确定。建筑设计中,既要使建筑在其整个生命周期中保持适宜的微气候环境,为建筑节能创造条件, 同时又要不破坏整体生态环境的平衡。

2.2外部环境设计应合理

其次是建筑位址确定之后,应研究其微气候特征。根据建筑功能的需求,应通过合理的外部环境设计来改善既有的微气候环境,创造建筑节能的有利环境,主要方法为:①在建筑周围布置树木、植被,既能有效地遮挡风沙、净化空气,还能遮阳、降噪;②创造人工自然环境,如在建筑附近设置水面,利用水来平衡环境温度、降风沙及收集雨水等。

2.3合理的规划和体型设计

根据当地的各种自然因素，对建筑规划和体型进行合理设计，能有效地适应恶劣的微气候环境。它包括对建筑整体体量、建筑体型及建筑形体组合、建筑日照及朝向等方面的确定。日照及朝向选择的原则是冬季能获得足够的日照并避开主导风向,夏季能利用自然通风并尽量减少太阳辐射。然而建筑的朝向、方位以及建筑总平面的设计应考虑多方面的因素,建筑受到社会历史文化、地形、城市规划、道路、环境等条件的制约,要想使建筑物的朝向同时满足夏季防热和冬季保温通常是困难的,因此, 只能权衡各个因素之间的得失,找到一个平衡点,选择出适合这一地区气候环境的最佳朝向和较好朝向。

3 建筑各部位的节能构造设计

3.1墙体节能

墙体是建筑护结构的主体，其所用材料的保温性能直接影响建筑的耗热量。我国以实心粘土砖为墙体材料，保温性能不能满足设计标准。以外墙为例，JGJ26-1995标准规定，在建筑物形体系数（建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值）小于0.3时，北京地区传热系数不超过1.16W/（m2.K），而目前常用的内抹灰砖墙，传热系数都大于上述节能标准数值。因而在节能的前提下，应进一步推广空心砖墙及其复合墙体技术。

3.2门窗节能

外门窗是住宅能耗散失的最薄弱部位，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，尽量减小住宅外门窗洞口的面积，提高外门窗的气密性，减少冷风渗透，提高外门窗本身的保温性能，减少外门窗本身的传热量。

3.2屋面节能

在不断改进建筑外墙、外窗的保温性能后，还必须进一步加强屋面保温隔热的研究。屋面节能措施的要点，其一是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；其二是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，如选用吸水率较高的保温材料，屋面上应设置排气孔以排除保温层内不易排出的水分。现在，高效保温材料已经开始应用于屋面，一些建筑的屋面保温，采用膨胀珍珠岩保温芯板保温层代替常规的沥青珍珠岩或水泥珍珠岩做法，就克服了常规作法的诸多缺点。这种保温芯板施工方便、价格低廉、不污染环境；芯板为柔性制品，不仅适用于具有平面的屋面，也可用于带有曲面的屋面，其保温工程更可显示出它的优越性。

4节能建筑设计要点

4.1自然条件

地区自然条件特征包括太阳能辐射强度、最热(冷)月平均气温及空气湿度、夏(冬)季主导风与平均风压、雨雪量等要素。这些要素是我们节能设计需要注意的“自然条件”。此外,还需注意区域的“微环境”,如地形条件、地表环境、地表土壤和环境植被等。

4.2通风

良好的自然通风,既有利于改善室内的热舒适程序,也可减少开空调的时间,降低建筑物的实际使用能耗,因此在建筑单体设计和群体总平面布置时,考虑自然通风是十分必要的。可现在有的楼盘本来自然通风良好,却将南向平台用玻璃密封起来,形成所谓“阳光房”,阻断自然通风,是达不到建筑节能设计标准要求的。

4.3建筑物朝向

朝向对建筑能耗的影响,除了通风之外,还有太阳辐射。太阳辐射得热对建筑能耗影响很大,夏季太阳辐射得热增加制冷负荷,冬季太阳辐射得热降低采暖负荷。总之,由于太阳高度角和方位角的变化规律,南北向的建筑夏季可以减少太阳辐射的热,冬季可以增加太阳辐射的热,是有利的朝向。在规划条件允许的情况下,应该优先采用南北或接近南北朝向,尽量避免东西朝向。经计算若将南北朝向的建筑旋转90°成为东西朝向,其建筑的能耗会增加一倍。

4.4合理控制体形系数

建筑物体形系数是指建筑物的外表面积和外表面积所包的体积之比。体形系数的大小对建筑能耗的影响非常显著,体系形数越小,单位建筑面积对应的外表面积越小,护结构的传热损失就越小。从降低建筑能耗的角度出发,应将体形系数控制在一个较低的水平上。但体形系数不只是影响围护结构的传热损失,它还与建筑造型、平面布局、采光通风等紧密相关。体系系数过小,将制约建筑师的创造性,造成建筑造型呆板,平面布局困难,甚至损害建筑功能。当然,我们也要避免片面追求怪异、表面积过大的建筑造型。

4.5正确控制窗墙比

住宅建筑围护结构中热工性能最薄弱的环节是窗户。一般而言,窗户的保温隔热性能比外墙差很多,夏季白天通过窗户进入室内的太阳辐射热也比外墙多得多,窗墙面积比越大,则采暖空调的能耗也越大。窗墙比就是建筑外窗总面积与护墙体总面积之比值。由于护墙体的热工性能比玻璃窗户要好。尽管外窗面积比外墙面积要小得多,但通过外窗得失热量却占护结构得失热量的40%左右,因此需根据不同地区气候特征合理控制窗墙比。

4.6屋顶的保温隔热

在夏季,太阳辐射强度大,屋顶外表面温度最高达到60～80℃,顶层室内温度受其影响会提高2～4℃。屋顶在整个外包面积中占的比例不大,但对顶层房间而言却是比例最大的围护结构,而且水平面的太阳辐射也远大于垂直墙面。在冬季,屋顶对外散失热量,又增加了室内的空调热负荷。屋顶的保温隔热设计类似于外墙。从长远来看,我们应鼓励外墙和屋顶采用薄抹灰膨胀或挤塑型聚苯乙烯板外保温等较高档的节能技术和产品,热工性能应突破标准的规定值。屋面隔热保温除采用倒置式设计外,蓄水屋面和种植屋面越来越引起人们的重视。

5 结语

面对全世界的各种天然能源的日渐短缺，我国也不能例外的面对各种能源问题，而建筑能耗在能源总消耗量中占很大部分，现阶段，如何在建筑设计中融入节能的设计是非常必要的。建筑设计应结合当地的事实条件比如地理环境、气候条件,按照国家的节能政策和节能标准的规定,在传统民居中吸取营养，充分地利用地方材料，从建筑的整体设计和局部细节，包括外观和内部的设计方面，整体结构设计和细部深化等方面全方位进行节能设计，只有这样才能打到真正的节能。

参考文献:

住宅建筑节能设计例9

一、住宅建筑设计中节能处理的意义

近年来，随着改革开放的深入进行，我国迎来了一个经济的高速发展期，伴随着经济快速发展而来的，便是环境的破坏、污染加剧以及能源的短缺等问题的显现，作为最近十几年来发展最为迅速的房地产业中的支柱住宅产业也开始探索如何节能环保的发展。

住宅建筑的节能设计，就是指在保证提高住宅建筑的舒适度的前提下，合理的使用原材料和能源，不断提高材料、能源利用效率并降低建筑物使用能耗，其主手段包含从空调隔热、采暖保温、照明、家用电器以及炊事等方面降低建筑物能耗，使建筑物达到节能标准。节能住宅不仅能够降低住宅的能耗，减少对大气的污染以达到保护环境的作用，而且其和传统住宅相比还有着居住热环境质量好、节电节气等优点，值得向社会大力推广。

二、我国住宅建筑设计中节能设计技术现状

1、我国节能建筑发展现状

我国现代住宅建筑行业起步较晚，因此我国国内大量居住使用的大部分商品房仍然是传统住宅。传统住宅由于其材料本身不符合节能住宅要求，在炎热的夏季和寒冷的冬季对空调及采暖的需求很高，给住户增加很多居住成本。我国传统住宅和节能住宅相比，传统住宅两个月的能源费用就相当与节能住宅一年的费用，虽然我国住建部对节能住宅的推广给予了相应的政策支持，但我国节能住宅的应用与欧美发达国家相比仍然有较大差距。

2、我国节能建筑推广问题分析

最初主要导致节能住宅在我国难以普及的原因是缺乏节能住宅发展的环境。我国住宅建筑市场，不仅节能材料价格比较高，还缺乏相应的行业规范和高素质施工队伍进行节能型住宅的建设。由于开发商对节能住宅持观望态度，我国广大业主当然也不会对节能住宅感兴趣，这直接导致了节能住宅在发展时遇到极大的阻力。进过最近几年的发展，基础的外墙、屋面保温在实际施工中已经能够较好的落实，然而在门窗、幕墙以及太阳能等方面仍然无法达到设计要求的指标。

3、我国节能建筑推广远景展望

为了推广节能住宅技术，我国在许多基础设施建设中普遍运用了节能建筑的设计理念，例如上海世博会中大量的新技术、新创意、新能源和新材料被应用于园区场馆的建设中，而且“科技世博、生态世博”的理念贯穿于整个园区的建设，通过一系列节能技术的应用，其整体的总能耗更是低于国家节能标准的80%。这无疑给我国的节能建筑的推广树立了良好的榜样和努力的方向。我国政府已明确提出“节能省地型住宅”和“2020年建筑节能远景规划”，节能住宅的建设及节能技术的推广已经势在必行。

三、住宅建筑设计中节能技术的应用探讨

1、住宅建筑设计的节能设计规划

住宅建筑是人为了满足生存条件，保证人身安全从自然中分割出来的特殊空间，随着建筑的发展，当今的建筑不但具备满足生存和保证安全的基本属性，其对安全、经济性、舒适度及美观还有很高的要求。节能住宅作为先进的住宅建筑形式，在设计时就能够通过与气候与周边环境的完美结合达到节能的目的。为了使住宅在使用时能耗降低，我们不仅需要对建筑方位、间距以及朝向进行设计，对住宅单元的形状和大小也需要进行具体的规划。设计的过程中，需要分析本地区的环境、大气流向以及阳光辐射等气候条件，只有综合考虑以上几个要素后得到的设计才比较合理，才能为用户提供较好的居住环境，大幅度改善人民的居住环境。

另外我们在进行住宅设计时还需要尽量减少住宅不必要的凹凸设计，凹凸设计会增加住宅的表面积，从而增大了住宅内部热量向外界的扩散，降低住宅的保温性能。虽然设计师在建筑设计时难免会追求建筑的美学特性，但住宅作为人们居住和生活的主体空间其最重要的是其实用功能，因此在住宅设计时设计时一定要先考虑到住宅形状对住宅能耗的影响，并根据自己对美学的理解和开发商对住宅的要求合理进行外形设计。

2、住宅建筑墙体节能的设计和技术分析

我国传统的住宅建筑中，墙体建筑的材料普遍使用的为烧结实心砖墙体，此类墙体具有施工简单、经济、便于维修等特点，但随着节能建筑概念和质量标准的提出，烧结实心砖墙体已经不适合用于节能建筑的墙面工程中。我国现如今的住宅建筑设计中，墙体的节能主要是从以下几个方面实现的。

第一，外墙材料上选择隔热性能好、质量轻、强度高、使用寿命长的新材料，这些新材料不仅能够提高住宅的节能效果。

第二，在墙面内外添加一些隔热性能好、使用寿命长及具有阻燃性能的保温材料，比如说具有保温作用的岩棉及阻燃的保温面板等。

第三，保温的位置最好是放置与墙面夹层中，将保温材料夹在墙体中间的复合墙体却能够使墙面达到保温效果的同时避免环境对保温材料的损害，从而增加保温材料及墙面的使用寿命。

3、门窗的节能设计和施工

住宅建筑的门窗是住宅在使用过程中的主要能耗损失部件，因此节能型住宅的门窗设计十分重要。设计师在进行门窗的设计时一定要注意门窗的密闭性和隔热性，不但如此，还应该兼顾门窗的通风作用、遮阳作用和景观作用。目前我国住宅建筑设计中门窗的节能设计主要有以下几种方法，这几种方法的应用都得到了比较好的建筑节能效果。

第一种方法是在设计时尽量减小门窗的总面积，然而由于人们对自然光及景观窗的喜爱，门窗面积缩小和人们对住宅的购买意愿往往是相反的，因此我们为了尽量减小门窗面积在进行屋内结构设计时就应该将采光和门窗节能进行综合考虑。我们可以利用对向通透的门窗设计方法来实现通风效果，为了保证景观门窗的节能效果，尽量将比较大面积的门窗设计在日照时间较长的向阳面。

第二种提高门窗节能属性的方法就是选用密闭性、隔热性较好的新型材料。比如说铝合金窗以及断桥铝、铝木复合门窗等，这些新材料普遍都有着优秀的密闭性，而且其耐腐蚀、隔热、隔音、防潮等性能远远优于传统的木质和铁制门窗，保证门窗美观的同时提高窗户的节能效果。

第三种方法是在门窗中间墙体与门窗框中夹入弹性松软的保温材料，比如密封胶或毛毡等。使用橡胶等具有密封性能的材料在门扇和门框中间可以进行密封，提高建筑节能环保的有效措施，同时，对外部门窗自身的保温隔热效果进行有效的改善。

4、屋面节能的设计和施工

屋面作为建筑护构造的一个部分，屋面的保温隔热也是建筑中必须的部分。夏天的时候由于太阳的辐射强度较大，使得屋面的最高温度可达到60℃～80℃，使得室内的顶层温度受屋面的影响会增加 2～4℃。在冬季屋顶的对外散失的热量增加。因此为了有效的减少屋顶的能耗损失，屋面的保温显得尤为重要，屋面的保温可以使用保温材料，或者使用架空型的保温屋面或者倒置式的屋面来达到屋面保温隔热的效果。

综上所述，经过最近十几年的发展，我国目前在建的商品住宅再设计、施工过程中对于节能设计的重视及实施都有了长足的进步，随着国家进一步推进节能建筑、绿色建筑以及住宅产业化的过程，日后的住宅建筑节能设计将逐渐常态化、集成化，从而为我国乃至整个世界的环境保护做出更大的贡献。

住宅建筑节能设计例10

1 前言

能源是社会发展的物质基础。能源短缺已不容忽视，建筑节能已是我国节能工作的重要组成部分，从我国建筑用能的发展趋势来看，能源浪费十分严重，因此提高建筑能源的有效利用率、节约用能、减少浪费，已是当务之急，刻不容缓之事。通过以下设计可以提高能源的利用效率，减少建筑能耗。

2 科学的规划布局与合理的建筑设计

住宅区的规划布局应根据地方气候特点，因地制宜，使建筑群的规划布置和建筑物的平面布置有利于自然通风，保留自然水域面积，增加植被绿化，减少硬化地面，形成小区微气候。规划中还应注意尽可能争取最有利的建筑朝向，采用南北向或接近南北向，使建筑冬季可以增加太阳辐射得热，夏季可以减少太阳辐射得热，且与当地夏季的主导风向一致。建筑物的单体设计应控制其体型系数，将体型系数控制在一个较低的水平上，以减少其护结构的传热损失，降低建筑能耗。夏热冬暖地区居住建筑的平面布置还应有利于组织夏季凉爽时间的穿堂风。

3 住宅平面的建筑节能设计

住宅平面设计中首要问题是确定适当的套型面积。因为适当的建筑面积不但可以节约用地（建筑行业“四节“之一）还可以大大节约建筑用材，减少营造、维护与使用过程中的消耗。另外，建筑平面的巧妙布局亦能获得较好的节能效果。由于我国地处北半球，太阳高度角和方位角变化规律使南朝向为最为节能建筑朝向，此朝向夏季可减少太阳辐射得热，冬季可增加太阳辐射得热，而且此朝向建筑与我国夏季盛行的东南风差不多成垂直关系，容易形成穿堂风，而又避开了冬季盛行的西北风，因此，将住户长时间活动的居住空间（如厅、主要卧室）设于日照通风条件最佳的南风位置，利用自然环境使室内达到最大的舒适度，为住户节约采暖和空调的能耗。而南北向建筑可以获得最多的南朝向房间，所以建筑平面谊设计成南北向。对于日照、通风条件较差的北朝向与长时间接受太阳辐射的东西向可布置些平面功能比较次要的电梯、楼梯、管道井、机房等，以挡住日照直接照射主要房间，避免冬季西北风灌入。经调查，在其他条件相同的情况下，南北向的多层建筑的传热耗热量比东西向可降低5%左右。

4 住宅外墙的节能设计

墙体是住宅的主体部分，是建筑室内外热交换的主要介质，建筑节能50%，其中就有约25%是通过建筑围护结构外墙的保温隔热性能来实现的。使用节能外墙与使用普通外墙室内温度相差可达10度，所以墙体的设计是不容忽略的一个方面。外墙除了应具有基本的承重、安全围护等功能外，还应考虑选用保温隔热性能好的墙体材料，对传热性好的墙体或墙体中传热性好的部位应加设保温隔热层。目前，常用的几种外墙材料中，保温隔热性能较好的是多孔粘土砖和加气混凝土砌块以及复合墙体。复合墙体中绝热材料主要有岩棉、矿棉、玻璃棉、膨胀珍珠岩、聚苯乙烯、加气混凝土等。混合墙体保温隔热宜选用外墙外保温。外保温是连续外包的，有效隔断具有热桥作用的混凝土梁、柱等，而产生“断桥”作用，达到预期的节能效果。

此外，减少建筑物体型系数，也就是减少建筑物外表面积，减少护结构面积，减少建筑形体的凹凸，也是节能的有效措施之一。体形系数是指建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值。因此，体形系数越小对建筑节能越有利，也就是说，在其他条件相同的情况下，宽的建筑比窄的好，高的比矮的好，外表整齐的比外表凹凸变化的好。为得到合理的有利节能的建筑体形，体形系数一般应控制在0.3以内，住宅进深应扩大到10mm以上，而长度则以55mm为宜。从热传递方面分析，通常建筑物实墙的阳角内侧气流较通风口处差且散热面相对比较大，所以交角处内表面的温度远比主体内表面温度低。同时由于具有热桥作用的框架柱或构造柱常设在此处，所以一般交角处是建筑物耗能量较大的部位。如果建筑物设计成圆柱形，则外墙棱角少，外表面积也小，有利于减少能量的消耗。所以外表面整齐的建筑比外表面凹凸变化的建筑要节能。从接收太阳辐射热能考虑，应使建筑物南向墙面的面积尽量的大，其他墙面的外表面积尽可能的小，也就是说南向墙面与其他各方位墙面的面积比应是越大越好。

另外，也可以利用植物来调节气温，在日照强烈的墙面，种植植物来吸收太阳热量，减少传入室内的热源。据报导，建筑西墙种植爬墙虎，在植被遮蔽90%的状况下，外墙表面温度可降低8.2℃，并有利于吸尘和消音，减少温室效应。

5 住宅门窗节能设计

外门窗是住宅能耗散失的最薄弱部位，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，尽量减小住宅外门窗洞口的面积，提高外门窗的气密性，减少冷风渗透，提高外门窗本身的保温性能，减少外门窗本身的传热量。其节能措施有:

（1）控制住宅窗墙比。住宅窗墙比是指住宅窗户洞口面积与住宅立面单元面积的比值。因此，通过对不同朝向的住宅窗墙比进行控制而达到节能的要求。

（2）提高住宅外窗的气密性，减少冷空气渗透。如设置泡沫塑料密封条，使用新型的、密封性能良好的门窗材料。而门窗框与墙间的缝隙可用弹性松软型材料（如毛毡）、弹性密闭型材料（如聚乙烯泡沫材料）、密封膏以及边框设灰口等密封;框与扇的密封可用橡胶、橡塑或泡沫密封条以及高低缝、回风槽等;扇与扇之间的密封可用密封条、高低缝及缝外压条等;扇与玻璃之间的密封可用各种弹性压条等。

（3）改善住宅门窗的保温性能。户门与阳台门应结合防火、防盗要求，在门的空腹内填充聚苯乙烯板或岩棉板，以增加其绝热性能;窗户最好采用钢塑复合窗和塑料窗，这样可避免金属窗产生的冷桥，可设置双玻璃或三玻璃，并积极采用中空玻璃、镀膜玻璃，有条件的住宅可采用低辐射玻璃;缩短窗扇的缝隙长度，采用大窗扇，减少小窗扇，扩大单块玻璃的面积，减少窗芯，合理地减少可开启的窗扇面积，适当增加固定玻璃及固定窗扇的面积。

（4）设置“温度阻尼区”。所谓温度阻尼区就是在室内与室外之间设有一中间层次，这一中间层次象热闸一样可阻止室外冷风的直接渗透，减少外墙、外窗的热耗损。在住宅中，将北阳台的外门、窗全部用密封阳台封闭起来，外门设防风门斗，防止冷风倒灌，楼梯间设计成封闭式的，对屋顶上人孔进行封闭处理等措施均能收到良好的节能效果。

6 住宅屋面的节能设计

在建筑物受太阳辐射的各个外表面中，屋面的接受太阳直射时间最长的部位，因此受辐射得热也是最多的，相当于东西向墙体的2~3倍，所以他的保温隔热也显得尤为重要。保温隔热的材料宜选用密度大、导热系数高、憎水或吸水率较小的材料（如膨胀型泡沫聚苯板）。采用倒置式屋面将憎水性保温材料设于防水层上，可有效防止传统屋面构造中防水层容易老化从而影响保温隔热效果的问题。此种方法施工简易，可广泛采用。另外，利用屋顶种植花卉、灌木形成生态型屋面，既可挡热源，减少温室气体的排放，达到保温隔热，又美化环境，改善城市气候，做到一举两得。种植的土壤在吸水饱和后会自然形成一层憎水膜，可起到滞阻水的作用，有利于屋面的防水，而且土壤导热系数小，有很好的热惰性，不随大气气温骤然升高或下降而大幅波动，有利于屋面的保温隔热。同时，在屋面蓄水，形成蓄水型屋面，也是节能屋面的有效措施。利用水蒸发可带走大量的热，从而有效减弱屋面的传热量和降低屋面温度。据测试，蓄水、种植屋面土壤表面温度与一般屋面表面温度比较，温度可低27℃。此外，采用平坡屋顶结合的构造形式，在屋面保温隔热层上做架空层，通过空气流通来散热也是个不错的办法。

7 结语

建筑节能直接关系到国家资源战略、可持续发展和环境保护，是建筑业一项重要、紧迫而又艰苦的任务，值得全社会重视。实践中证明建筑节能在技术上是可行的。建筑节能设计的模式既能提高建筑的适应性，又将是必然的趋势，尤其在强化后的环保意识和节能意识更为重要。在我国随着经济、科学技术不断发展，将有更多的先进技术和科技成果运用到建筑上，坚信在不久的将来，有更多优秀的建筑节能设计出现在我国建筑舞台上。

参考文献：