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摘要：建筑对于能源来说是一个很大的损耗方面，现在一直提倡绿色建筑，因此节约能源已经成为人们的共识，对居住建筑降低能耗有个条件是不能违反居住舒适度要求，从建筑设计角度上说尽可能减少能量无端地消耗，最大限度地节约能源。
关键词：居住建筑设计；节能措施；应用
引言：在经济技术不断发展的同时，社会化进程逐渐深化，而人民也
对生活中所涉及的各个层面及细化项目提出了更高的品质要求。建筑是人们居住生活的重要空间，人类所开展的大部分活动都是围绕建筑物进行的，因此在当前能源问题不断发展的紧张形势下，建筑物也应当在满足人们实际需求的基础上，提高居住建筑的节能设计质量。通过转变建筑设计结构，进一步推进绿色环保建筑的建设，不仅能够提升建筑物的整体性能，为人们打造舒适、自然的居住环境，更能减少能源的大量浪费，实现我国的可持续发展目标。
1建筑与节能的关系
建筑的起源可以追溯到几千年之前，为原始人提供安全庇护场所的穴居和巢居。经过劳动者们几千年的研究和创作，发展成为今天的现代建筑，恒温恒湿的环境才能为生活和学习提供更优越的活动空间。现在的居住建筑，与原始的居住建筑相比已经有了很大步的提升，但也因此产生负面效应，例如：城市热岛、全球升温、大气污染、资源紧缺等。建筑节能成为当今建筑发展的潮流和必然，探讨建筑节能的设计方法将有利于推动国民经济的增长和建筑业的蓬勃发展。
2建筑节能现状
建筑节能的释义先后经历了“建筑节能”、“在建筑中保持能源”“提高建筑中能源利用率”三个阶段。第三阶段的词义显得更加积极，显示出居民对建筑节能的认识，已经从简单的抑制需求、减少能源消耗，上升为提升能源利用率，为人们的生活和工作提供更加优质的环境。我国的建筑节能工作经历了四个阶段，分别为：能源的节约、能源的守恒、提高能源利用率、减少有害气体对环境的负面影响。能源的节约，就是减少对能源的消耗，尽量减少对能源的使用；能源的守恒，就是在建筑中尽量保持能源的平衡，减少能源的流失和消耗；也因此使得建筑节能对保护地球环境有了更深层次的意义。现如今我国的居住建筑节能主要做了一下几方面的努力：①有效的利用规划，从组团规划和单体设计方面提高对太阳辐射的利用率，并有效的组织自然建筑，使其能够自然通风；②减小建筑的体形系数，和外表面的建筑面积，加强围护结构的保温与隔热能力，因此能够减少对能量的损失；③通过加强门窗的气密性，减少冷风流动，或者提高门窗的隔热与保温性能，减少门窗本身呢对热量的传递，因此能够减少对空调等设备的能耗。
3影响城市居住节能效果的主要原因
3.1城市居住建筑的设计不合理
在进行城市居住建筑节能设计的过程中，要同时进行多方考虑，不仅要考虑建筑材料的质量问题，还要对建筑的外观进行合理设计。然而，现阶段我国进行的建筑节能设计，存在很大一部分不合理。其中建设过程中的门窗设计是建筑节能建设中比较薄弱的环节，在建筑设计的过程中，一味追求建筑外部的美观，将建筑外窗面积进行扩大的现象，忽视南北方的气候差异，对建筑的保温性能造成了很大程度的影响，特别是近两年北方居住建筑节能75%的要求，导致外墙及外窗的性能需要进一步提升。
3.2传统城市居住建筑材料的保温性能较差
由于成本低廉中小城市居住建筑中仍然有部分采用实心粘土砖进行建设，粘土砖墙体的保温性能很难满足建筑节能的要求，另外粘土砖在烧制的过程会产生巨大能耗和对于土地资源的不可逆转浪费，因此在居住建筑建设中已基本淘汰了实心粘土砖。但是使用实心粘土砖建设的居住建筑在城市中有较大的存量，这些建筑普遍建设质量不高能耗较大，是居住建筑的能耗大户，也是进行节能改造重点。
4居住建筑设计的节能措施
4.1住宅建筑节能设计中基础性节能措施
对于住宅建筑设计而言，基础性节能措施可细化为建筑形体节能措施、建筑结构维护节能措施及屋顶节能措施。建筑形体节能措施主要针对的是建筑外观、非结构性功能节能效应实现等方面，其采取的主要节能措施是从外观的审美上尽量减少材料能源的大量使用，并从节能措施的角度提倡使用价格合理的新材料，其不仅能够实现美观，同时还能有效达到节能措施的实现。建筑结构节能措施是从建筑结构的受力方面进行考虑，其节能措施采取的基本原则是在满足结构基本受力的前提下，尽量减少对各种材料的使用，或者通过受力的转换等方法，达到对能源的有效减少与合理使用。屋顶节能措施从屋顶功能发挥的特殊性出发，由于屋顶长期受到日光的照射及雨水的冲刷，还受到外界气温变化的影响，因此在实际中屋顶对能源的使用量较大且容易造成能源的浪费，为了进一步减少能源浪费，可采取具有防直射、防渗及防温度变化等优势集于一体的材料进行屋顶的防渗、防温度变化施工，以有效实现节能措施。
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4.2居住建筑的布局和体型设计
居住建筑周边的自然环境、绿地分布、道路走向等许多因素都会影响到建筑对自然资源的使用；在对居住建筑进行设计时，要更多的考虑周边环境对建筑可能造成的影响，借助地理环境和居民习惯等因素，使建筑本身能够更快更好的融合到环境中去。在考虑建筑布局、朝向、楼间距和阳光照射时，要充分考虑周围已有的建筑。首先，设计建筑布局时，首先要考虑整个居住区的布局，保证楼与楼之间的间距，让每个建筑体都有充分光照和通风条件。其次要在建筑单体的情况下考虑朝向问题，从而保证每一个住户都有条件享受阳光和微风。居住区内要留置一定空地来满足居民的日常活动和行车、停车、消防的需求。其次在设计建筑外形时，居住建筑并不需要特别突出和奇异的外形特征。相对于具备新奇和识别性的建筑外形，能否与周边居民建筑和谐的融合才是更重要的关注点。一般居住建筑较少使用凹凸形的设计，而较常使用直线形设计。另外，设计中对建筑单体的组合方案进行优化，能够在一定程度上让居住的通风和采光更加自然，进而使建筑的供暖、降温更加自然，从而减少空调和取暖设备的消耗。
4.3考虑增强建筑物外墙隔热性能
整个居住建筑项目的外墙是保证室内温度的重要部分，是保护居住内部热量不过快散失的关键，因此外墙的保温性能直接决定了居住内部的蓄热能力，也间接影响着供热需求即能源消耗。建筑物外墙的隔热性能是建筑设计中最为关注的节能点。对一个具有较多工程经验的设计人员来讲，传统的建筑外墙保温方法主要是增加围挡等方式，而随着现代化材料技术的发展，给建筑设计人员带来了更多的选择和设计空间，可以通过选择适当的墙体材料达到隔热保温的效果。在墙体材料中选择绝热材料复合而成的特殊材料，还可以将这种绝热材料更广泛延伸应用于建筑物整体中容易散热的区域，阻断热量传播途径进而达到节能环保效果。目前北方地区推广的外墙保温一体化施工体系，就是外墙保温结合施工技术的一项新节能措施。
4.4优化建筑屋面设计
屋顶是建筑物外围护结构中发挥室内外温差传热的重要部分。只有提高屋面的保温隔热性能，才能提高抵抗夏季室外的外热作用的能力。建筑节能屋面主要包括：倒置式屋面、屋面绿化、蓄水屋面和色坡屋面。其中，倒置式屋面是将传统屋面构造中的保温层和防水层颠倒，保温层放在隔水层的上面。屋面绿化可以大幅度地降低建筑物的能量消耗，减少温室气体的排放，增加城市的绿地面积，改善城市的“热岛效应”。蓄水层面的主要功能是利用水蒸发吸热的特点，消耗水层中的热量，从而降低屋面的传热量和屋面温度。坡屋面是目前最常用的一种屋面，因为现在大多数的建筑物都采用平屋顶，在太阳辐射最强的正午，太阳光线对于坡面是斜射的，但是在平屋顶上是直射的，采用非金属淡色坡面反射太阳光达到了65%，这样可以节约25%的能源消耗。
4.5遮避与利用太阳热能的被动节能
硬质地面采用遮荫措施或铺设太阳辐射吸收率低的浅色表面材料可有效降低地面的表面温度，减少热岛效应，提高行人室外活动的热舒适度。遮荫措施包括绿化遮荫、构筑物遮荫、建筑自遮挡，其中：绿化遮荫面积按照成年乔木的树冠投影面积计算；构筑物遮荫按照遮荫投影面积计算；建筑自遮挡面积按照夏至日 8：00—16：00 内有4h处于建筑阴影区域的硬质场地面积计算。坡屋面采用太阳辐射吸收率小于 0.7 的浅色饰面，平屋面采用太阳辐射吸收率小于 0.5的浅色饰面，或同时采用太阳辐射吸收率低的屋面材料和绿化屋面，可降低建筑屋面表面温度，减少建筑能耗。建筑外墙采用太阳辐射吸收率小于0.6的浅面饰面，可减少外围护结构吸收得热，有利于空调系统节能。设置有顶盖的遮荫停车棚（库）或将停车位设置在地下车库。都可按比例认定为停车位有遮荫措施。
4.6 居住建筑节能设计中的绿化设计
绿化植被，有遮挡阳光、净化空气、滞尘降噪等诸多功能，在居住建筑本体上充分考虑统一设计能达到很好的节能减排效果，被称为“绿色空调”。 在居住建筑设计中有绿化或绿色植物进行装饰的，其建筑内部与未进行绿化节能设计的温度相比，要低三到四度，其相当于节省了一部分空调使用的能源消耗，本质上达到了设计节能措施的实现。绿化植物在节能措施中还表现为专门设计及留置的花槽、花池等位置，这样就能够减少对居住空间的占用，无形中增大了绿化节能空间，使节能效应更加明显，不仅对建筑内部环境进行了改善，同时也达到了节能措施发挥的最大效应。（图1）
结束语
居住建筑节能设计所受的影响因素可以从内部及外部两个方面进行讨论，并对其进行综合分析，以此来制定符合现今建筑要求及现代理念的设计。综上所述，建筑节能设计对建筑功能的发挥具有重要作用，所以必须重视建筑节能设计，深入分析影响居住建筑节能设计因素，同时还应采取合理、有效的措施，提高建筑节能水平，达到绿色建筑设计目标。
参考文献
[1]邹海云.居住建筑被动式节能设计分析[J]. 居住与房地产 .2016(03)
[2]朱春晓.浅谈绿色建筑与建筑节能设计[J].建筑安全.2016(03)
[3]梁晶,邢蓉,熊韬.建筑节能设计的技术要点[J].四川水泥.2016(02)
论文作者:邱仁贵
论文发表刊物:《基层建设》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/10
标签：建筑论文; 节能论文; 屋面论文; 建筑节能论文; 措施论文; 能源论文; 外墙论文; 《基层建设》2017年第12期论文;