住宅建筑节能改造技术探究

文/阮佳莉　张玮　武汉科技大学城市学院　湖北武汉　430083周宏飞　中国舰船研究设计中心　湖北武汉　430064



住宅建筑节能改造技术探究

文/阮佳莉张玮武汉科技大学城市学院湖北武汉430083
周宏飞中国舰船研究设计中心湖北武汉430064

【摘要】人随着城市化进程的加快，城乡住宅建筑的建设在大幅度增长。而建设大规模的住宅建筑所消耗的能源也是相当巨大的。如何能够从住宅建筑出发，提倡节能技术的应用是我们一直关注的话题。论文围绕住宅建筑节能设计主题，从发展现状、措施等方面进行探究，

【关键词】住宅建筑；节能设计；保温隔热

在能源紧缺的今天，要想实现低碳城市建设和社会可持续的发展，节能设计已经成为我国住宅设计和建设的重要任务。所谓节能设计，最本质的就是在建筑物的建造以及使用过程中能减少对资源或者不可再生资源的使用和浪费。具体可以通过建筑朝向间距、建筑物所处地区的太阳辐射等研究，设计相对低能耗的建筑物，从而实现节能的目标[1]。根据调查表明，合理的设计建筑结构等，要达到50%～60%的节能效果并非难事，而且建筑物的使用周期相对较长[2]，住宅建筑又占有很大比重，因此，住宅建筑节能设计对于低碳城市建设有着重要意义。

1、节能住宅建筑设计现状

我国在建筑节能方面也做了一定的工作。比如，为了住宅建筑节能，建设部颁布了《民用建筑节能设计标准》[3]。为了环境保护和节约能源消耗，国家规定从2000年1月1日起在沿海和大中城市陆续停止使用实心粘土砖；颁布了采暖居住建筑节能设计标准JGJ26 -95,要求到2005年城镇新建住宅采暖能耗，要按新标准降低50%[4]。另外，我国政府把建筑节能列为“十一五”规划，提出建设“节能省地型住宅”和“2020年建筑节能远景规划目标”[5]。尽管我国对于节能建筑制定了一批技术法规和标准规范，但是和西方发达国家相比，还存在一定差距。例如，我国住宅建筑采暖标准较低，冬季住宅是能采暖温度到不到多数18℃，有的住宅室内温度甚至在16℃以下，而发达国家的住宅室内温度可以达到20～24℃左右[3]。我国目前的节能建筑主要关注建筑材料、构造等方面，而在设计建造过程当中缺乏必要的节能意识，忽略建筑的环保性等，从而导致较多的能量损失。

2、住宅建筑节能改造措施

2.1建筑墙体的节能设计

住宅建筑外墙散热面较大，从建筑实际测量中可以得出结论，墙体的耗热占整个建筑总耗能量的百分之三十左右，因此，在建筑节能设计中降低墙体的能耗十分关键，我们可以通过下列节能改造措施来缓解这一问题：第一，选择新型节能材料应用于建筑外墙设计当中，使砌体的保温隔热性能得到改善。比如推广应用空心砖，不仅可以节约砌筑砂浆，而且保温性能比实心砖更良好。第二，提高外墙体的保温性能，减少住宅建筑的能耗，主要通过在外墙内侧设置保温层和外墙外侧设置保温层[1]。

2.2建筑屋顶的节能设计

一般而言，在同等条件下建筑物顶层的温度要比其他楼层高约3倍，建筑物的顶层在夏季的能耗占整个建筑耗热量的 20%左右。所以，屋顶的隔热保温在节能设计中也是很重要的一个方面。我们可以通过下面几种途径进行节能设计，从而到达节能低碳的目的。第一，在屋顶的施工设计中选择高效良好的保温材料，降低屋顶的能量损耗。第二，在屋面内部增加空气层来增强保温性能，同时也能有效地缓解夏季隔热的问题。第三，在防水层上加保温层，从而在屋面节能保温和防水防护方面发挥积极作用。第四，设计使用隔热屋面来实现能耗降低的目的。比如，在屋顶增加绿色植被等隔热措施[1]。

2.3建筑门窗的节能设计

建筑门窗是建筑围护结构的组成部分，建筑门窗是住宅建筑能量损耗最为薄弱的环节，其能耗占总能耗的很大比重，我们在门窗设计当中更需要有节能设计理念，提高建筑门窗的保温性。我们可以通过以下方法得到改善：第一，合理控制住宅建筑的窗墙比，因为面积大小会直接影响能耗损失的多少，具体设计要因地制宜，根据住宅所处的地理位置，冬季日照率等要求来确定具体数值，尽可能减少门窗洞口的面积。第二，提高门窗自身的保温性能。使用保温性较好的门窗，如塑钢门窗。在外窗采用透光材料，并在窗框与外墙连接部位填充绝热材料，增加其绝热性。采用大窗扇，合理的减少开启的窗面积。增设保温性能良好的窗帘。第三，提高住宅建筑门窗的气密性。在进行门窗设计时，要尽量地减少门扇与门框、门扇与门扇、门扇与玻璃等之间的各种缝隙，一方面可以通过在缝隙中嵌入密封胶条来实现，另一方面可以通过采用保温砂浆或泡沫塑料等材料来填充密封等方式提高建筑物的气密性来实现。另外还能通过使用新型材料，通过采用双层或三层玻璃等设计来提高保温性能[6]。

2.4建筑外部环境的节能设计

建筑物与其所处的环境空间是密不可分的。实际上，从建筑物与建筑物之间，建筑物与周边环境之间都可以运用节能的措施。住宅小区规划的选址应该尽可能选择向阳朝南的坡地，相对于洼地山谷等地形能耗更小。住宅小区在布局的时候也要考虑建筑物之间的间距、朝向、道路的走向以及建筑物数量等等，合理的布局可以增加冬季日照时长和夏季的通风效果，达到节能减排的效果。当然住宅小区良好的绿化也是必不可少，植被水体在调节气温湿度等方面发挥良好的作用，提高住宅建筑环境的隔热保温作用，从而降低能耗[5]。

结语：

在我国能源不足的情况下,大力节约能源已成为市场经济中一个重要环节，而节能住宅是节能的重要组成部分。虽说我国住宅建筑节能的工作取得了一定的进展，但是和国外发达国家相比还是存在一些问题，这是一项综合性很强的工程，涉及的建筑设计、材料、结构等多个专业，需要我们共同合作努力。只有我们在住宅建筑设计中时刻贯穿节能观念，在提高建筑舒适度的同时，实现住宅建筑节能的可持续发展。

参考文献：

[1]谢晶，周燕来，杨宁．基于住宅建筑设计节能的探究[J].太原城市职业技术学院学报.2014，（9）.

[2]蔡向荣，王敏权，傅柏权．住宅建筑的碳排放量分析与节能减排措施[J].防灾减灾工程学报．2010．

[3]袁树仁，刘建新．节能住宅建筑技术的探讨[J].煤炭工程，2003，（4）.

[4]尹续峰，王莉，王士风．我国节能住宅建筑体系现状及发展趋势[J].青岛理工大学学报．2005，26（6）.

[5]杜乾．探究节能措施在住宅建筑设计中的应用[J].智能城市.2014

[6]杨雪玲.住宅建筑节能设计的可控性.保温材料与建筑节能[J].

作者简介：

阮佳莉，女，1986.4.7，助教，武汉科技大学城市学院。

张玮，女，1982.8，助教，武汉科技大学城市学院。

周宏飞，男，工程师，中国舰船研究设计中心。