探讨基于节能理念下的住宅设计

阮步能

摘要：当前，全世界能源短缺问题的日益加剧，可持续发展观的深入人心，节约能源的问题已受到我国和全世界许多国家的普遍关注的热点，为了实现我国可持续发展战略，建筑节能势在必行。本文主要探讨了房屋住宅的节能设计理念。

关键词：住宅设计；节能理念；设计方法

引言：房屋住宅是人类步入文明时代的必然产物，人类处于不同的历史发展阶段，房屋住宅设计理念也有很大差异。随着我国社会经济的快速发展，我国的城市化进程呈现加快的趋势，全国各地大兴房屋住宅工程建设，不断兴建出质量更高、功能更强，配套设施更加完善的特色住宅，这不仅满足了人民的住宅需求，更促进了社会经济的进一步发展。然而，伴随着房屋住宅建设的发展，我国的能源正面临逐步枯竭的窘境，亟需社会各方面特别是房屋住宅的节能建设，在这种形势下，建设具有节能理念和功效的房屋住宅势在必行。

一、节能理念

节能就是以最少的能源消耗获得与原来同等或更好的产品。节能需要我们加强对能源使用的管理，采用经济技术合理及社会与环境能够承受的措施，最大程度降低能源使用整个过程中的浪费，提高能源使用效率。其中，经济技术合理是指投入产出要合适，且现有技术能够达成；环境可以接受是指对环境的污染要降到最低，甚至做得不对环境造成污染或有利于环境改善；社会可以接受是指正常的生产与生活水平能够得到保障。传统的节能，是在某种程度上降低能耗，但在不需要发生耗能的情况下仍无法避免浪费。

二、开展节能房屋住宅建设的必要性

近年来，随着我国国民经济的飞速发展，我国各项工程建设正如火如荼地展开，并使我国一度成为世界上新建建筑量最大的国家。据相关统计数据表明，我国每年新建的建筑面积（含住宅）达20亿平方米，直接消耗掉全世界近一半的水泥和钢材；同时，我国每年产生数以亿吨计的建筑垃圾，在带来能源巨大消耗的同时对我国的生态环境造成了严重破坏。长期以来，虽然我国的建筑面积规模大，能源消耗高，但是我国的房屋建设能源利用率低，土地、建材和能源出现严重短缺，环境污染呈现日益严重的局面。面临严峻的能源形势，随着国家和人民节能环保意识的逐步提高，节能理念已然成为当前房屋住宅设计绕不开的话题，节能建筑越来越被国家重视，节能理念越来越被人提倡。

众所周知，房屋住宅是耗能大户，不仅表现在住宅建设的原材料消耗上，在后期的使用能耗上更为明显。在严峻的能源短缺形势下，国家提出了科学发展观，要求人与自然科学、协调、可持续发展，能源节约上升到了国家战略层次上，住宅建设是耗能大户，理所当然地受到国家的重视，科学地提出了节能环保的新理念。

在住宅中开展环保节能理念建设要求我们必须充分运用自然界赋予我们的光照、水资源等再生能源，尽力在住宅设计中融入节水、节电措施，开创我国住宅设计技能环保理念的新方向。住宅设计中高度重视节能环保理念，使能源能够得到科学、合理的运用，有利于缓解我国能源紧张的局面，解决社会发展与资源短缺的矛盾。

三、基于节能理念下的住宅设计方法

节能建筑的中心是多个建筑以及单个建筑的设计，在整个的设计工作中，严格按照节能建筑的设计要求，做好足够的节能工作，在保证室内环境和满足居民需求的前提下，最大限度地节省能源。建筑的设计方案和最终建筑的节能效果有着紧密的联系。设计方案要考虑到建筑的所建地环境、气候条件以及日照情况等因素，并将其与减少能耗进行合理的结合。

1、高度重视住宅整体节能规划；众所周知，科学、合理的规划能够使住宅收获良好的建设效果，住宅的节能理念设计更是设计到住宅的方方面面，只有在规划上做足节能设计理念的功课，才可能真正在建设施工中将节能理念和要素融入到住宅之中。因此，我们一定要做好住宅建设的总体节能规划，具体要强化以下几点：科学的住宅选址，尽量选择在光照好，通风性强的地段；正确的朝向，做到冬暖夏凉；住宅间保持科学合理的间距，保证住宅都能获得良好的采光效果。

2、住宅的单体设计因素；在进行单体住宅建设时要充分考虑住宅需要建造的外观形态，以及具体的开窗方式，保证空气的对流，降低因为通风问题造成的空调电能消耗。同时要按照节能的标准选择住宅窗与墙的比列，有条件的地方还可以运用活动或者固定的遮阳方式，阻挡或减少太阳辐射的影响。具体包括：第一，住宅围护结构材料的选择和布局，采用高新技术的纳米透明隔热涂层，既能保持住宅良好的采光性，又能使住宅隔热，保持温度的恒定。第二，住宅屋面和外墙的搭配，择屋面保温层的时候不宜选择导热系数过高，密度太大的保温材料。

3、注重建筑布局。一般情况下，建筑群的布局不仅要在平面上完成设计，还要完成在空间上的设计。其中，平面布局最常用的形式包括：行列式；错列式；周边式；混合式；自由式。在设计时可以根据建筑物所在地的气候条件以及环境条件等灵活的选择平面布局形式来便于实现节能目标。同樣还需要依据地理地域位置，设计好建筑物需求的阳光日照和通风影响；在进行空间设计的同时，要注意高层建筑对低层建筑的视觉与阳光遮挡与风影响。

4、建筑的体型系数。建筑物的体型系数一般指建筑物和外界大气的接触表面积与它的包围总体积间的比值。其中外表面积并不是所有面的表面积，它不包括：地面面积；不采暖楼梯间隔墙；门户的面积。通常我们将形体系数用S来表示，外表面积用F表示，建筑物包围的体积用V来表示，所以三者间的关系为：S=F/V。当建筑物的形体系数很大时，单位建筑体积受到外界天气情况的影响就很大，这是达不到节能目的的，当建筑物的形体系数很小时，单位建筑体积受到外界天气情况的影响就很小，有助于最终实现节能。调查资料显示，体型系数每增大1%，它所需消耗的热量就随之增加大约2.4%，这就充分说明了体型系数越大，消耗的能量越多，越不利于进行节能。国外专业人士研究证明，体型系数介于0.24～0.29之间的建筑才可称为节能建筑。

5、屋顶的节能设计。屋顶是整个建筑中直接接受太阳照射时间最长的构件，同时还扮演着与大气大面积接触的角色。一般情况下，它消耗的能量与维护总结构消耗的能量的比值可达到7.8%～9.7%之间。通常该部件采取的节能措施包括以下几方面：第一，屋顶保温层的材料一般选择憎水性或者吸水率不高、密度不大以及绝热性能较好的。这样就可以有效的减少屋顶保温材料的质量与厚度，同时也降低了建筑物的承载压力。除此之外，它的憎水性能够阻碍水的吸收能力，从而有效保证了保温材料的性能。第二，按照业主的不同需求选用现代保温隔热屋面，例如蓄水屋面等。

四、结束语

目前各种资源都在不断地被消耗，全世界人们都应该行动起来共同节约来之不易的资源。建筑节能设计在设计过程中，不但要考虑建筑布局、墙面以及屋顶等方面因素，还要考虑建筑物本身的能量消耗以及建筑在建造和建成之后的能量消耗情况。然而，住宅建筑节能是一项系统工程，它不但与建筑的规划与设计密不可分，而且还涉及其他许多方面，如新材料、新技术、新工艺的应用，再生能源的开发和利用，设备设计、管理等，只有对它们进行综合考虑，才能做到节约能耗，提高热效率，达到节能的目的。

参考文献

[1]王立雄.建筑节能[M].北京：中国建筑工业出版社，2004.

[2]付祥钊.建筑节能技术[M].北京：中国建筑工业出版社，2002.

[3]孙成建.外墙外保温技术措施的探讨[J].住宅科技，2007.