节能设计理念在住宅建筑设计中的渗透

2021-03-31高玉鹏山东华邦建设集团有限公司山东潍坊262500

砖瓦 2021年4期

高玉鹏（山东华邦建设集团有限公司，山东潍坊262500）

近年来，随着国家对节能环保的重视，绿色环保的理念也渗透到我国每个公民心中。但是，随着城镇化进程的加快，人们对城镇住宅环境的要求日益提高，在住宅建筑过程中，运用节能设计技术，可以减少能源消耗和浪费，减少施工过程中产生的垃圾，从而美化住宅周边环境。

1 住宅建筑设计节能设计理念概述

住宅建筑设计节能措施是指在建筑设计环节，在保证住宅建筑结构安全性的基础上，将节能理念贯穿始终，然后根据节能设计科学合理的施工，从而达到建筑设计的节能目的。当前，我国住宅建筑使用的大都是不可再生资源，在建筑过程中，这些资源消耗较大且环境污染严重，因此，在住宅建筑中，采取建筑设计节能措施势在必行。

2 节能措施在住宅建筑设计中的应用背景分析

2.1 我国能源危机日益凸显

近年来，我国经济取得了突飞猛进的进展，建筑行业异军突起，作为我国的经济行业发展的基础，一方面有助于提振经济，促进经济的繁荣发展；另一方面，造成了能源的消耗和浪费，破坏了生态环境。现阶段，能源危机成了阻碍经济发展的屏障，为此，国家做出了可持续发展战略部署，出台了相关的法律法规来约束能源浪费问题。住宅建筑在城镇化建设中必不可少，它满足了人们的基本要求，为人们提供生活和休息场所，当然，住宅耗能问题也是一直亟待解决的问题。因此，建设节约型住宅建筑成为现在的一个趋势，将节能措施应用到住宅建筑设计中成为应对能源紧张的重要策略。

2.2 建筑行业实现可持续发展的要求

为了贯彻中央可持续发展的要求，建筑行业对以往的施工规范和施工标准进行了优化和改进，在保证建筑质量的前提下将建筑能耗降到最低。随着人们生活水平的提高，人们对住宅的舒适度和居住周边环境的质量要求也日益提高，但是，像住宅必备的空调设施，使用时不仅消耗能量，也对周边生态环境造成了影响。现在住宅建设中，运用现代科技，使用的新型保温材料，可以使住宅免受外部空气的影响。据调查资料显示，运用住宅节能措施后，比以往能量消耗同比下降37%，而且随着节能措施在住宅建筑的广泛普及，能量消耗降幅还在持续扩大。在这种发展态势下，不仅减少了能源消耗，也响应了国家可持续发展总要求。同时，也提高了建筑企业经济效益，实现了经济价值和社会价值相统一。

3 住宅建筑的节能设计策略

3.1 规划设计

城镇化进程加快，城镇人口密集，对住宅建筑的需求也在不断增加。为应对这一需求，一座座高层住宅拔地而起，高层建筑相较于传统建筑，承载人口更多。但是由于高层建筑户型密集，通风效果较差，同时，较高楼层接收的太阳光辐照较强。如果想要达到节约能耗的目的，就需要降低太阳光的辐射和提高住宅空间的自然通风效果。在对住宅进行规划设计时，要根据当地夏季的风向来设计建筑的朝向，我国一般是坐北朝南设计。此外，还要根据气候条件，合理规划建筑之间的进出风口，设计合理的楼间距，有利于建筑的空气流通，形成自然通风。户型上一般选择南北通透的户型，增加住宅房屋的舒适感。在夏季，可以减少运用空调或电扇等带来的电能消耗，也减少了因制冷设备带来的环境污染。同样，在冬季也是如此，可以利用节能设计最大限度地接收太阳光照射，从而提升室内的温度，降低能源的消耗。

现在的高层住宅，一般选用双层玻璃保持室内温度，在选择窗户位置时，尽可能选择两两垂直的墙面窗户，实现通风效果。在德国，采用动态模型系统，根据气候统计和室内温度，计算出室内和室外的温度差，进而计算出保温所需的能量消耗。德国还非常重视建筑节能的宣传工作，注重节能技术专业人才的培养，政府也给予一定的财政补贴。从而打造完备的建筑节能的体系。

3.2 空间设计

空间设计时，需要遵循自然规律，避免主观臆断。应该考虑将立体视觉感应和平面图相结合，确保室内空间利用最大化。进出风口位置的选择也很重要，一般在建筑的中间位置设置通风口，可以连接建筑的上下，形成垂直结构，有助于空气流通。进出风口的高度设计，要根据实际情况设置在住宅建筑之上，位置不能太高也不能太低。空间设计时，采光问题也是值得注意的一个方面，我国现行的住宅标准规定，“每套住宅至少有一个居住空间能获得日照”因此，住宅空间朝南比较合理，结合朝南设计尽可能多地设计出更大的室内空间。

3.3 工程建设节水技术

住宅建筑的设计工作中节能措施包含多个方面。其中施工过程中的用水问题，也是值得关注的。工程建设中存在着对水资源的浪费情况，为了节约用水，可以预先铺设水泥块路面，减少土面路块造成的水资源流失。同时，推广雨水回收技术，雨水回收成本较低，且不需要复杂的工序，只需建设集水池，在降水旺季收集雨水，贮存到集水池中，用于后期喷洒路面，绿化浇灌等。在挖基坑工作中，可能出现地下水上涌情况，进而产生相关的维护费用。因此，要特别注意基坑水位的监测。优化排水设计，选用合适的管道配件。在建筑混凝土养护时，养护用水采用雨淋管喷洒到结构层表面，减少水的使用量。施工过程中，采用先进的节水施工工艺，现场冲洗时，选用节能系统和节能器具。总之，应多措并举来缓解我国的用水压力。

3.4 遮阳的节能设计

在住宅建筑中，遮阳设计也可以起到节能环保的效果。在建筑设计中，要根据高层建筑太阳的照射量及太阳光线接受位置，设计遮阳设施。最大限度利用太阳光线，利用太阳光照提高室内明亮度。目前，按照遮阳设计形式分为固定式遮阳和可控式遮阳。其中固定式遮阳指在建筑过程中安装的遮阳设施，例如遮阳房檐、凹槽窗户等，这种遮阳方式存在着一定的弊端，在采光和视线上存在冲突，后期也无法根据自己的需要进行调整；可控式遮阳一般是指后期居民根据自己需求添加的，常见的有百叶窗等，这种方式最大的优势是简单灵活，居民住户可随时根据自己需求调整，更好地解决遮阳问题。

3.5 绿化的设计

在一个住宅建筑中，绿化设计必不可少。绿色植物可以净化空气，优化环境，带给人们良好的视觉体验。此外，城市车水马龙，噪声污染严重，而绿色植被可以减少噪声的分贝，抑制噪声的传播等。为了给人们提供良好的住宅环境，在住宅建筑中融入绿色设计，改善住宅建筑的空气质量。我们常见的有，某些住宅小区墙体上的爬山虎，利用攀缘植物的攀爬特点，使其在生长过程中，攀爬整个墙体，以此来应对夏季的高温天气，使室内温度降低，从而节省了空调制冷造成的电能消耗和环境污染。

3.6 空气对流的节能设计

在住宅建筑中，还要学会利用空气对流的节能设计。空气对流的影响因素主要有气候、风速及风向。在设计之前，要先对这些因素有明确认识之后再做施工设计平面图，并在平面图上标注季节、风速及风向信息，画出风向图，最后，结合住宅建筑楼体的整体要求，将住宅布局图和设计平面图有机结合起来，综合考量，做好空气对流的节能设计工作。

3.7 住宅建筑设计中对空气能资源的应用

空气能作为可再生资源，可谓取之不尽，用之不竭。为应对节能和环保要求，对空气能资源的应用也越来越广泛。现阶段在住宅建筑热水器选择时，大都选用空气源热水系统。空气源热泵热水器在加热过程中，以空气为主要燃料，没有其他燃烧杂质，不会造成环境污染，不会对人类健康构成威胁，因此具有良好的环保意义。目前，随着技术的不断成熟，空气源热泵热水器成本大大降低，因而在住宅建筑中得到广泛应用，未来的发展前景形势大好。