住宅建筑設(shè)計(jì)初期節(jié)能策略研究

來源：建筑設(shè)計(jì) 瀏覽：- 發(fā)布日期：2022-08-19 09:20:20

住宅建筑作為建筑領(lǐng)域的一個(gè)重要部分，在設(shè)計(jì)之初便應(yīng)考慮如何降低建筑能耗，從初期的規(guī)劃布局、建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)選型，到后續(xù)的建筑選材是整個(gè)住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)成敗的關(guān)鍵所在。

1、選址的合理性

住宅建筑的場(chǎng)地選址是節(jié)能設(shè)計(jì)的首要環(huán)節(jié)，應(yīng)著重從日照、通風(fēng)、排水等幾方面來考慮。建筑周圍的環(huán)境可以反映出居住的舒適度，而舒適度也體現(xiàn)了建筑是否具有節(jié)能的效果。南北朝向是住宅建筑最主要的設(shè)計(jì)朝向，是許多地區(qū)的合理朝向，其能夠使住宅建筑在保證最優(yōu)日照、通風(fēng)的前提下避免太陽(yáng)的東照西曬。但也要結(jié)合建筑周圍的環(huán)境，環(huán)境的不同對(duì)朝向也有不同的要求。所以，設(shè)計(jì)規(guī)劃還應(yīng)充分考慮地方生態(tài)環(huán)境的必要條件，選擇房屋建筑受氣候問題影響最低的坐向。

2、做好朝向規(guī)劃

房屋建筑的整體朝向，是決定其節(jié)能效果的關(guān)鍵因素，因此在設(shè)計(jì)中應(yīng)該做好朝向的規(guī)劃，從而實(shí)現(xiàn)自然光的充分利用。設(shè)計(jì)人員應(yīng)該充分考慮到當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，明確不同季節(jié)中自然光源的時(shí)長(zhǎng)和范圍等，使建筑室內(nèi)設(shè)備的使用率得到控制，節(jié)約電能并降低碳排放。相較于其他朝向的建筑而言，朝南的建筑在能源節(jié)約效果上更加顯著，能源節(jié)約占比可以達(dá)到20%左右，使得建筑的能耗降低。在確定建筑朝向時(shí)，也應(yīng)該考慮到建筑的整體通風(fēng)效果，防止出現(xiàn)通風(fēng)不暢和室內(nèi)悶熱的問題，以保障人們舒適的居住體驗(yàn)。對(duì)春夏秋冬各個(gè)季節(jié)的光照時(shí)間和光照強(qiáng)度、折射角度等進(jìn)行嚴(yán)格計(jì)算，從而使建筑采光效果得到增強(qiáng)。建筑室內(nèi)溫度會(huì)由于良好的采光條件而得到調(diào)節(jié)，暖通空調(diào)的使用率下降，不僅能夠保持清新的環(huán)境，還能降低資源消耗量。

3、優(yōu)化通風(fēng)設(shè)計(jì)

通風(fēng)設(shè)計(jì)也是房屋建筑節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)，室內(nèi)空氣流通效果會(huì)受到通風(fēng)設(shè)計(jì)質(zhì)量的直接影響，也會(huì)決定空調(diào)系統(tǒng)的綜合利用率。首先，應(yīng)該確保房屋建筑的良好自然通風(fēng)效果。設(shè)計(jì)人員應(yīng)該明確建筑所在區(qū)域的風(fēng)向特點(diǎn)，對(duì)建筑的間距進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，通過自然通風(fēng)的方式改善內(nèi)部環(huán)境。其次，應(yīng)該滿足人們對(duì)舒適性的要求。除了關(guān)注氣候特征外，還應(yīng)該關(guān)注建筑的樓層高度，確保設(shè)計(jì)方案的可行性，優(yōu)化人們的居住環(huán)境。最后，還應(yīng)該優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)。設(shè)計(jì)人員應(yīng)該考慮到整體空間方位和建筑密度的影響，使能源消耗量降到最低。

4、屋面節(jié)能設(shè)計(jì)

屋面設(shè)計(jì)是建筑節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)注重加強(qiáng)屋面的保溫隔熱設(shè)計(jì)。例如在進(jìn)行高層住宅屋面設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員采用倒置式屋面防水保溫設(shè)計(jì)并選用擠塑型聚苯乙烯板作為屋面保溫材料，這樣既能夠保證屋面的防滲漏能力，也能有效降低屋面溫度，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。在進(jìn)行幼兒園屋面設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員結(jié)合建筑用途和外形特征，采用屋面綠化節(jié)能設(shè)計(jì)方案，在鋼筋混凝土屋面板上鋪上一層土，并種植綠植。這樣既能夠利用綠植的光合及蒸騰作用減少太陽(yáng)熱輻射對(duì)屋面的影響，又能夠增加幼兒園建筑結(jié)構(gòu)的觀賞性，凈化幼兒園附近的空氣，為幼兒營(yíng)造更加健康的環(huán)境。

5、合理的平面布置與簡(jiǎn)單的外觀設(shè)計(jì)

在住宅建筑的設(shè)計(jì)中，必須充分考量其日照以及通風(fēng)、遮光等要素的干擾。在東北嚴(yán)寒區(qū)域，房屋建筑平面布局應(yīng)著重考量房間內(nèi)光照的充足程度。在南方酷熱區(qū)域，房屋建筑平面布局應(yīng)著重考量空氣流通和遮光。在對(duì)住宅建筑實(shí)施平面設(shè)計(jì)時(shí)，良好的布局通?？梢允蛊渚哂袃?yōu)良的節(jié)能效果。如把樓道、管道井、電梯、主機(jī)房等配建用房布置在房屋建筑的西邊，可以合理阻攔西曬；利用房屋建筑窗門的合理設(shè)計(jì)，產(chǎn)生順暢的空氣流通風(fēng)道，安排并引導(dǎo)空氣流通，既提升了住房室內(nèi)空調(diào)環(huán)境下的空氣質(zhì)量指數(shù)，也發(fā)揮出建筑工程節(jié)能功效。住宅建筑外墻、屋頂?shù)韧鈬Y(jié)構(gòu)，是調(diào)節(jié)房屋建筑能耗的關(guān)鍵要素。房屋建筑屋頂受陽(yáng)光照射，外表溫度的改變比其他外圍結(jié)構(gòu)對(duì)室溫干擾更高，坐落于頂樓的住房冬冷夏熱狀況非常突出。為此，屋頂除設(shè)計(jì)必需的保溫隔熱結(jié)構(gòu)對(duì)策外，還應(yīng)從建筑自身設(shè)計(jì)角度考慮優(yōu)化措施，如架空屋頂，產(chǎn)生屋頂空氣流通，夏天可帶走屋頂?shù)妮椛錈崮埽礻P(guān)停架空層開口實(shí)現(xiàn)對(duì)屋頂隔熱保溫的效果?；蚴褂迷跇欠宽攲影迳显O(shè)計(jì)空氣流通隔熱板或?qū)C(jī)器設(shè)備間等輔助用房設(shè)計(jì)在屋頂?shù)葘?duì)策，產(chǎn)生再次隔熱保溫，減少屋頂溫度，減少對(duì)頂樓房間內(nèi)的溫度干擾。在酷熱區(qū)域，屋頂可利用設(shè)計(jì)貯水池或屋頂自動(dòng)灑水系統(tǒng)使屋頂溫度明顯降低。