住宅建筑节能技术的探究

周旭东 李晓莹

摘要：发展低碳经济是我国‘十二五规划纲要的重要任务，住建部建筑节能中心正在着手从国外引入被动房项目，该项目与普通建筑相比，节省90%的能源消耗，被动房项目将成为未来建筑业的一种趋势。本文从住宅建筑设计技术、、住宅建筑主体节能策略等方面就新时期的住宅建筑节能技术进行了探究。

关键词：建筑节能技术；建筑主体节能；门窗保温

中图分类号：S210文献标识码： A

党的十八大报告中进一步明确和强调了“全面促进资源节约、全力完成主要污染物减排任务、实施重大生态修复工程、把环保减排指标纳入地方政府的考核体系…”等等，作为经济发展过程中不可回避的问题，低碳环保、节能减排正在逐渐成为中央政府和社会各界普遍关注的焦点问题。目前，我国建筑节能技术相对落后，能源浪费十分严重。建筑单位面积能耗是发达国家的3-5倍。节能减排正是改善现状，促进我国经济发展的有效举措。 下面笔者结合从事热能与动力工程的实践就被动房住宅建筑节能谈一下自己的观点。供参考。

一、住宅建筑节能设计技术

（一）总平面设计阶段的节能技术设计

总平面的合理设计、布置，一方面可以使住宅日照充均衡充足，从而降低冬季采暖能耗，同时可以营造出良好的自然通风环境，使小区达到冬暖夏凉的理想状态，自然而然的降低了空间的能耗。

住宅朝向。住宅的主要朝向使住宅在冬季有充分日照，夏季尽可能享受主导风向的吹拂。

被动房建筑整体布置。点塔式单元、多/低层住宅及公建布置在夏季主导风迎风面，以利进风；板式单元及高层住宅布置在冬季主导风迎风面的一侧以利防风。

住宅群体的布置和排列。要引导夏季主导风向从30°－60°斜方向进入建筑群体内部，保证风路的畅通，尽可能减少群体内部和背风区转角处气流停滞和漩涡范围，迎冬季主导风向处，减少豁口。

4、光照时间。住宅间距在满足日照的前提下，考虑通风效果，在用地条件允许情况下，适当放大。住宅群体间距要疏密相间布置，密处风速加大，会改善群体内部通风。

（二）总体景观与绿化阶段节能技术设计

绿化对改善环境空气质量、降低空气粉尘、减轻噪声污染、降低室外温度、营造良好的室外环境等有重要意义。对于住宅小区尽量减少硬地面，提高绿化覆盖率。一是绿化植物主要有草地、灌木、乔木三类，三者要有机结合，其中乔木不仅有观赏作用，而且有遮阳降温功能，因此，在小区道路两旁以及住宅的周围宜选择树冠较大的常绿乔木，充分发挥其遮阳的功能。二是在夏季辐射得热严重的多层住宅山墙要布置垂直绿化，种植常绿爬藤植物。屋顶布置屋顶花园，种植佛甲草、牵牛花等自己落种、繁殖能力强，且不需要人工养护的植物种类。

（三）单体设计阶段节能技术设计

1.平面设计阶段。充分考虑室内空间的合理性，尽可能让每个居室都有穿堂风，夏季利用自然通风进行降温。保证主要居室有朝南的充分日照，使住宅在冬季有充足的阳光，基本满足白天的自然取暖要求。

2.立面设计阶段。立面设计讲究实用原则，尽可能减少外墙的凹凸面，改善住宅体形，使住宅建筑体形系数达标，以减少热量散逸，在满足日照、采光的前提下，要根据不同朝向控制窗墙比，目前广为流行的凸窗、转角窗、大面积幕墙窗、落地窗对节能是不利的。

在外墙立面选材方面，为了使建筑节能系统更合理并发挥节能投资效益，选择浅色饰面外墙，以反射太阳辐射，降低建筑能耗。

二、住宅建筑主体节能策略

（一）外墙外保温技术。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。结构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得隔热作用，同时室内到室外温度曲线对结构墙体有利，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。

建筑工业行业产品标准《建筑用混凝土复合聚苯板外墙外保温材料》成立大会暨第一次工作会议于2014年2月28日在北京召开。在会上确定《现浇混凝土复合膨胀聚苯板外墙外保温技术要求》（JG/T228-2007），这将对我国建筑节能技术的发展起到了积极的作用，随着近年来各相关企业科研和工程实践工作的深入，对原标准进行修编，以体现此项技术的进步是十分必要的。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（EPS）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（XPS）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。此外，各地自主开发了不少新技术，如砂加气块保温系统和用在多层的聚氨酯外墙外保温系统，胶粉聚苯颗粒保温砂浆抹灰系统以及有网和无网（钢丝网架）膨胀聚苯板的浇合系统等。

（二）屋顶保温技术。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（XPS）。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和冬夏季温差影响，防水层温度相对稳定，不易结露。

（三）门窗保温技术。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%.

1.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。

2.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。

3.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。

4.提高气密性根据《建筑外窗空气渗透性能分级及其检测方法》（GB7107）规定：1－6层外窗及阳台门气密性等级不应低于Ⅲ级，7层及7层以上的外窗阳台门气密性不应低于Ⅱ级。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。

总之，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。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。