房屋建筑节能设计初探

房屋建筑节能设计初探发表时间：2019-07-08T17:19:04.900Z 来源：《基层建设》2019年第11期作者：高玉鹏[导读] 摘要：为了应对严峻的能源短缺形势，我国政府号召了建立节约型社会。

山东华邦建设集团有限公司山东青州 262500摘要：为了应对严峻的能源短缺形势，我国政府号召了建立节约型社会。

而作为耗能大户的房屋建筑，应当首先响应这个号召，积极采用各种节能设计措施，为节约型社会的建设做出应有的贡献。

鉴于此，笔者谈论分析了一些常用的房屋建筑节能设计与措施。

关键词：变电站建筑；节能设计；方法策略1房屋建筑节能设计产生背景随着经济的发展和科技的进步，人类对能源的消耗越来越大。

能源问题已经成为当今世界共同关注的问题，成为了制约各国经济发展的重要因素。

近年来，就我国而言，由于人口众多，对房屋建筑需求量巨大。

房屋建筑涉及到的因素很多，在房屋本身的建筑材料、设施工技术和手段、房屋配套设施等方面，都有巨大的节能空间。

正因如此，房屋建筑节能设计也突显出其重要意义。

由于我国经济建设与发展起步较晚，对能源的危机感产生较晚，对建筑节能设计的重要性才刚刚开始，导致我国的建筑节能水平被许多国家远远抛在身后。

我国房屋建设落后的材料、技术和粗放的生产方式导致了资源消耗居高不下。

房屋总能耗已占全国能耗的 38%，其中房屋建筑用钢量已占全国用钢总量的20%，房屋水泥消耗量占全国总消耗量的17%，尽管我国的多数城市缺水，但房屋建筑耗水量还是占到了我国耗水总量的32%。

这使得我国单位居住建筑的能耗要比同纬度其他国家高一倍左右。

如此巨大的资源消耗让人触目惊心，而作为衣食住行中的“住”，人们对房屋的需求永远没有降低，反而随着生活条件的改善逐步提升。

随着国家节能环保意识的增强和能源短缺的压力，“节能建筑”、“绿色建筑”成为当前倍受关注的议题。

所以，在房屋建筑中推行节能设计势在必行。

2我国节能设计的应用现状我国节能技术推广起步较晚，与发达国家相比，能源浪费十分严重。

在节能建筑推广中还存在几方面的问题：政策不配套，缺乏激励机制；建筑节能管理工作体制不顺、监管体系不健全，造成执法不严、监督不力；对建筑节能的投入太少，资金投入水平低下，建筑节能缺少基础研究；建筑节能标准不完善、不配套等。

住宅是一个完整的整体产品，各个专业、各个部门要加以协调配合，共同保证合理的节能，达到节能的要求。

现在很多建筑师片面追求外观，大量的使用大面积的外墙和外飘窗，给节能制造了很多障碍。

目前建筑市场真正的高舒适低能耗建筑还极少，绝大多数建筑都是在利用各种名词进行操作，仅仅对一两项高新技术进行简单的拼装就标榜自己是生态节能建筑。

根据当前中国的经济状况，应该提倡一种低成本、高效益的节能技术推广，即以建筑节能设计为主要手段，而非盲目花费很大的人力、物力和财力。

到目前为止，我国建筑节能工作的领域和范围得到了一定的扩展，建成的节能建筑逐年增加。

另外，太阳能和新能源在建筑上的应用工作也进展迅速。

我国建筑节能是从采暖地区的居住建筑开始的。

另外，已经在一些城市开展了建筑供热计量收费体制改革的试验，建立了一些公共建筑节能试点，并对既有住宅进行了示范节能改造。

3我国房屋建筑节能设计中存在的问题近几十年来，我国的房屋建筑发展迅猛，建筑行业日渐成为了我国重要的经济增长行业之一，对国民经济的发展和人们生活水平的提高起到了巨大的推动作用，但在建筑房屋不断大规模的施工建造同时，不仅仅大大增加了我国建能源的消耗量，为我国的能源造成了巨大的压力，更因为设计施工中缺乏对节能的考虑而造成了材料能源的浪费，大大增加了房屋建筑的成本。

虽然经过几十年的发展，我国在建筑节能设计上有了一定的成果，但是，远远落后于西方发达国家，尤其是在节能技术上的落后和节能材料的单一，更是使得我国的建筑房屋节能设计举步维艰。

目前，我国的建筑房屋主要存在着下面几个普遍的问题。

3.1节能技术不成熟，存在安全隐患房屋建筑的节能设计在我国起步较晚，发展还不完善，很多节能技术还没有通过专业的系统验证，没有在实践中完善便运用到建筑的设计施工中来，不仅仅没有能达到节能环保的效果，更隐藏着一些有安全故障，不仅降低房屋的耐久性，破坏了建筑结构的稳定性，缩短房屋的寿命，例如，外墙内保温、外墙外保温、夹芯保温等做法所产生的一些问题正在加剧一些垃圾建筑和建筑垃圾产生的速度。

3.2节能材料种类单一，质量不高节能材料是建筑节能设计的物质基础，节能材料的种类和质量直接关系到建筑节能设计的实施效果，更对居民的生命财产安全有着很重要的影响，但是我国目前市场上，节能材料种类单一，多为一次性材料，例如，外墙保温大多采用聚苯板、聚氨酯，采暖、制冷、通风所需要的能源也大多为煤炭或石油，节能材料市场管理不规范，质量得不到监控，假冒伪劣材料泛滥，严重阻碍了建筑节能设计的进程。

4房屋建筑节能设计4.1关于阳台的节能设计阳台这个概念在如今很多时候不作为外部空间使用时就是一个很模糊的概念。

由于概念的模糊造成设计中的模糊，以前节能培训中往往注重阳台上分隔保温门的设置，若设置了会如何考虑若不设置会如何考虑。

在我看来出发点有所误会，节能设计的根本是降低运行使用中的热耗，它是围绕着对采暖区域的整体保温去实现降低能耗的目的。

因此当封闭阳台无论它称不称其为阳台，设不设保温分隔门，只要此处采暖都应该算作建筑物的整体去考虑，当然此处不采暖但没有封闭门时也应该如此考虑。

明确了这些一切就清晰了。

以往的习惯设计法是阳台设不设保温隔断门，建筑物变成了不考虑阳台的矩形建筑，细心者对阳台只是按外墙传热系数限值再单独设计一下侧板底板顶板的保温，粗心者只按热桥简单处理一下。

这些和阳台参与整体建筑中计算体形系数去考虑，阳台的所有侧窗按建筑的外窗去考虑耗热值的结果是有很大差距的，但这些被太多的设计者忽略了。

4.2关于外墙保温节能设计对于我国现有房屋建筑而言，外围护结构的热损耗较大，外围护结构中墙体又占了很大份额。

所以，外围护墙体保温隔热性能的好坏是影响建筑节能的关键所在，发展外墙保温技术及使用保温隔热性能好的墙体材料则是房屋建筑节能的主要实现方式。

在建筑的基本形式不能改变的情况下，房屋建筑节能设计可采用外墙外保温技术的建筑节能改造模式，改造时可多考虑节能保温涂料与轻型保温板材等技术的复合运用。

目前，高效建筑绝热材料的使用和复合墙体的做法在国内不断推广，其中，性能最好的还是聚氨酯保温材料及其施工技术。

众多施工实践显示，粘贴聚苯板外墙外保温体系和浇筑聚苯板外墙外保温体系相比，聚氨酯硬质泡沫的保温性能更优越、更接近于节能65%的要求。

对某些较为重视建筑视觉形象的特殊工程，节能设计可采用外墙外保温技术和外墙内保温技术相结合的节能改造模式。

改造时，因其支撑结构相对独立，各种技术运用的空间较大，可考虑以原有墙体作保温加固处理后再进行外包，宜采用各类型节能保温板材辅以保温辅料，并配合节能保温门窗等共同使用。

4.3 关于太阳能节能设计现代房屋建筑节能设计的另一个方面是开发利用新能源，太阳能作为一种可再生的洁净能源，是建筑上很有利用潜力的新能源之一。

太阳能在我国大部分地区都具有良好的利用条件，全年日照时间最长可达2 800h～3300h，年日照时数大于2200h（即每天平均日照时数大于6h）的地区，占国土面积2/3以上。

绝大部分采暖地区均分布在长日照区域内，这些地区日照时数6h/d的年总出现天数都在200d以上，多的可达300d。

太阳能在我国房屋建筑上的利用方式主要有：被动式太阳能采暖、太阳能热水、主动式太阳能采暖与空调，以及太阳能发电等。

目前，随着节能设计研究和房屋建筑设计的发展，基于房屋建筑的布局特点和使用特点，附加阳光间与室内采暖设备相结合的节能设计已经获得人们越来越多的关注。

它能使房屋建筑在室外气象参数剧烈变化情况下，使室内温度分布更为均衡，同时改善室内热环境并节约能源。

4.4关于屋面保温隔热节能设计屋面是建筑外围护结构所受室外温度最高的地方，面积也较大，对现在的高层房屋建筑而言其节能的重要性尤为突出，因此，屋面的保温隔热措施对改善高层建筑室内温度环境、节约整体能耗非常重要。

我国通常的屋面保温节能的做法是将容重低、导热系数小、吸水率低、有一定强度的轻质高效保温材料设置在防水层和屋面板之间，这种做法为正铺法。

还有许多高层房屋建筑采用了轻质高强、吸水率极低的挤塑聚苯板作为保温材料，采用倒铺法，取得了较好的效果。

倒铺法是将防水层设置于保温层下，其优点是由于保温材料的保护作用，使防水材料免受室外空气温度的变化及施工人员来回走动所造成的损坏，大大延长了防水材料的使用年限，有一定节能功效，但造价较高。

目前，我国采用的浅色坡屋面节能设计技术，它既能有效排水，防止屋面渗漏，又能有效隔热保温，节约能源。

深暗色的屋顶仅反射不到30%的日照，而非金属浅颜色的屋顶至少反射65%的日照，反射率高的屋顶大约节省20%～30%的能源消耗。

4.5关于门窗工程的节能设计在选择住宅或为住宅装修时，人们应关注门窗的气密性、保温性，这两方面的物理性能与住宅的热舒适性和节能关系最紧密。

过去上海地区较普遍采用单玻实腹钢窗，保温性和气密性都较差。

目前，上海已禁止在住宅建筑中使用实腹玻璃。

现在一般使用PVC（内衬钢材）窗框，有的住宅还安装断热型铝合金窗，配合中空玻璃或低辐射中空玻璃，对提高热舒适性效果明显；此外，节能标准对户门的保温也作了明确规定，降低门窗的传热系数，加强户门和阳台门的保温，改善门窗保温效果，如增加窗玻璃层数、加膜、增设保温窗帘或采用各种新型建材节能等。

国内多采用密封的中空玻璃，有两片或多片平板玻璃，周边用间隔框分开，并用密封胶密封，使玻璃层形成有干燥气体空间的玻璃深加工产品。

由于密封空间内装有一定量的干燥剂，在寒冷的季节，玻璃内表面温度虽然极低，但仍然可不低于其中干燥空气的露点温度，这样既可避免下玻璃表面结露，又可保证窗户的洁净和透明度，内部空气因是密封的、静止的，对提高整个窗的保温非常有利。

同时，还应注意的是，窗户也并非开得越大越好，因为玻璃的保温性总是比不上墙体的保温性。

当然，保持科学适度的窗墙比例（指门、窗面积与门、窗面积加上外墙面积之比值），既节约能耗，又健康舒适。

5结语总之，筑节能研究是建筑可持续发展的重要研究课题，在我国现阶段，主要提倡运用与经济发展水平相适应的简单节能技术为主，切不可为片面追求低能耗目标而不顾经济成本，大量使用节能新技术。

同时注重太阳能、风能、地能等可再生自然能技术的研究和开发，降低可再生能源的利用成本，逐步从大城市与经济比较发达地区向全国推广运用，实现我国建筑节能既定目标。

参考文献：[1]中国建筑科学研究院.JGJ26-95民用建筑节能设计标准[S].北京：中国建筑工业出版社，1996．[2]付祥钊.建筑节能技术[M].北京：中国建筑工业出版社，2002.[3]王立雄.建筑节能[M].北京：中国建筑工业出版社，2004.[4]张霖.夏热冬暖地区建筑节能设计—以广西建筑为例.新建筑，2007.。