论住宅建筑节能设计的现状与措施(2)

1、建筑物门窗的节能

建筑的门窗是导热的薄弱环节，因为门窗都是轻薄材料构成，其导热的性能高是降低能耗的薄弱环节。据试验，单层的玻璃窗的能量损失是整个建筑夏季降温和冬季保暖能耗的50%。因此在节能设计中应当合理的设计窗墙的比例和位置，如：在东、西、北墙面避免开有较大的窗口，同时也需要合理设计高度平衡光线和控制温度的关系。另外，在材质选取和形式设计上也应当充分考虑节能的需求，做到既经济又合理。

本项目商住部分外窗采用节能断桥型铝合金型材，玻璃采用6+12氩气+6中透光Low-E双面钢化中空玻璃。各朝向外窗玻璃自身遮阳系数为0.50，传热系数为2.4W/(㎡·K)。外窗气密性等级6级，水密性等级4级，抗风压性能等级4级。本项目在设计时注意控制窗墙面积比，东侧窗墙比为0.28，南侧窗墙比为0.32，西侧窗墙比为0.18，北侧窗墙比为0.23。各个朝向的每樘外窗均设置了PVC外遮阳卷帘，满足外窗的遮阳系数要求。

2、外围墙体设计

随着传统的粘土砖墙的禁用，新型材料构成的轻质墙体越来越得到了广泛的应用，成为了建筑墙体设计的主流。其主要的形式是：利用轻质新型砌块或者混凝土空心砌块作为外围护墙的主体，而保温隔热材料与之配合，以粘贴辅以锚栓的形式增强墙体的保温隔热的性能，从而形成了复合墙体。目前的复合墙体有：

1)外保温墙，也就是将保温材料粘合并锚固在围护墙的外层，这种方法的热稳定性较高，可以增加居住空间，是广泛采用的保温技术。但是对外保温层的稳定性要求较高，需要其能够对抗恶劣天气和温度的变化，尤其是北方住宅，对外保温材料的耐久性要求更高。

2)中间层保温墙。这种方法就是将保温材料设计在外侧外墙和内侧外墙中间，保暖性较好，但是施工工艺较复杂，对施工要求很高，需要保证填充的保温材料的质量。

3)内保温墙，也就是将绝热材料粘合在外墙的内侧。这种方法施工简单，但不好处理冷桥部位，冷桥内侧会产生结露现象，这种方法多个外保温系统联合使用。

花家桥商住综合楼项目在外墙节能设计时摈弃了有机类保温板+薄抹灰的保温系统，率先使用了跟砌体外墙与混凝土结合性更好的无机A级外保温材料——发泡陶瓷保温板和YT无机活性保温材料，外墙外侧设计50厚无机发泡陶瓷保温板，内侧设计25厚YT无机活性保温材料，外墙热阻为1.28(㎡·K)/W，达到节能65%的要求。并且有效地解决了外保温材料因施工操作不规范引起的火灾问题。

3、住宅建筑的屋顶保温

建筑的外围结构中对节能影响较大的还有屋顶，屋面所接受的太阳辐射最强，由于太阳直射设计中应当保证：1)屋顶使用的保温材料应当严格的控制吸水率，尽量降低材料吸水性能。这样可防止屋面因降雨而产生材料吸水影响其保温性能。2)设计中屋顶还应该选用太阳吸收系数较低的饰面的材料，以此降低屋顶的辐射换热，提高其保温效果。本项目主楼上人屋面、裙房种植屋面保温层采用50厚挤塑聚苯乙烯泡沫塑料保温板，屋面传热阻为1.71(㎡·K)/W。

四、住宅建筑设计的其他节能措施

1、设计尽量做到对常规能源的节约

目前，建筑住宅的主要能源消耗就是电能和采暖用热能。因此设计中应合理的采用必要的措施来降低这两种常规能源的消耗。

在用电方面，应对建筑的电气设计合理的规划，并采取必要的措施降低供电配电系统中的线损，提高用电效率，降低无谓的能量损耗。另外，在住宅建筑设计中结合整体规划设计，做好户型设计，在控制窗墙面积比的同时控制窗地比，尽可能的利用日光作为日常照明的光源，减少住宅的\"采光死角\"，减少白天照明所带来的电力浪费。在供暖方面，应当配合集中供热系统来实现住宅的集中化供热，以此降低采暖的额外能耗，并且对建筑中的管网合理设计提高热量的利用效率，做到温度适宜，减少浪费。

2、住宅节能设计中的可再生能源利用

太阳能、土壤源是清洁的资源，对太阳能及土壤源的利用，是目前住宅建筑设计上普遍关注的节能设计方向。近些年我国的能源供给越来越紧张，煤炭、电力、燃油供应已经出现了供应上的缺口，因此太阳能和土壤源就成为了必要的补充能源，并逐步向着替代能源发展。太阳能热水系统、光伏发电、土壤源地源热泵等技术都已经走向成熟，所以对可再生能源的利用将成为建筑节能设计中的重要节能措施。

本项目采用土壤源地源热泵中央空调系统，全楼统一集中供热供冷，可供暖气、冷气实现舒适空调，可取代常规的锅炉加空调的两套装置。本项目采用的余热吸收系统还可提供生活热水，达到经济实惠，安全可靠，一机多用。本项目2010年竣工建成后投入使用的机组的运行工况稳定，几乎不受环境温度变化的影响，即使在寒冷的冬季制热量也不会衰减，更无结霜除霜之虑;机组自动化程度高，维护简单，无需专业人员操控，主机运行寿命可达25年以上。运行一年多来，本项目使用土壤源热泵中央空调系统后的经济效益显著，相比传统中央空调系统，一年节电55万度，节水6万立方。

五、结语

\"节约能源，提高能源的利用率\"已经成为建筑节能设计的内在的、本质的考虑。花家桥商住综合楼项目是一个优良的节能示范工程，是一个利用新型能源的工程，我们将会运用在本项目获得的经验与实际数据进行更好地建筑节能设计合理使用和节约能源，提高能源的利用效率，使建筑热环境与建筑节能相结合，将建筑节能设计落到实处，做到人类和生态的可持续发展。

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