摘 要：文章從建筑環(huán)境的營造、建筑主體節(jié)能、門窗保溫三方面闡述了住宅建筑節(jié)能的設(shè)計及要求。

　　關(guān)鍵詞：建筑節(jié)能技術(shù)；建筑主體節(jié)能；門窗保溫

　　目前，我國建筑節(jié)能技術(shù)相對落后，能源浪費(fèi)十分嚴(yán)重。建筑單位面積能耗是發(fā)達(dá)國家的3-5倍。根據(jù)國家《建筑節(jié)能“九五”計劃和2010年規(guī)劃》要求建筑總體（包括建筑節(jié)能、設(shè)備節(jié)能）實(shí)現(xiàn)節(jié)能50％的目標(biāo)，對其中的建筑節(jié)能提出更高的要求。筆者認(rèn)為：住宅建筑節(jié)能主要從建筑環(huán)境的營造、建筑主體節(jié)能、門窗保溫三方面著手。

　　一、建筑環(huán)境的營造

　�。ㄒ唬┛偲矫嬖O(shè)計階段節(jié)能設(shè)計

　　總平面的合理設(shè)計、布置，一方面可以使住宅日照充均衡充足，從而降低冬季采暖能耗，同時可以營造出良好的自然通風(fēng)環(huán)境，使小區(qū)達(dá)到冬暖夏涼的理想狀態(tài)，自然而然的降低了空間的能耗。

　　住宅的主要朝向使住宅在冬季有充分日照，夏季盡可能享受主導(dǎo)風(fēng)向的吹拂。

　　點(diǎn)塔式單元、多/低層住宅及公建布置在夏季主導(dǎo)風(fēng)迎風(fēng)面，以利進(jìn)風(fēng)；板式單元及高層住宅布置在冬季主導(dǎo)風(fēng)迎風(fēng)面的一側(cè)以利防風(fēng)。

　　住宅群體的布置和排列，要引導(dǎo)夏季主導(dǎo)風(fēng)向從30°－60°斜方向進(jìn)入建筑群體內(nèi)部，保證風(fēng)路的暢通，盡可能減少群體內(nèi)部和背風(fēng)區(qū)轉(zhuǎn)角處氣流停滯和漩渦范圍，迎冬季主導(dǎo)風(fēng)向處，減少豁口。

　　住宅間距在滿足日照的前提下，考慮通風(fēng)效果，在用地條件允許情況下，適當(dāng)放大。住宅群體間距要疏密相間布置，密處風(fēng)速加大，會改善群體內(nèi)部通風(fēng)。

　�。ǘ�）總體景觀與綠化階段節(jié)能設(shè)計

　　綠化對改善環(huán)境空氣質(zhì)量、降低空氣粉塵、減輕噪聲污染、降低室外溫度、營造良好的室外熱工環(huán)境等有重要意義。對于住宅小區(qū)盡量減少硬地面，提高綠化覆蓋率。

　　綠化植物主要有草地、灌木、喬木三類，三者要有機(jī)結(jié)合，其中喬木不僅有觀賞作用，而且有遮陽降溫功能，因此，在小區(qū)道路兩旁以及住宅的周圍宜選擇樹冠較大的常綠喬木，充分發(fā)揮其遮陽的功能。

　　在夏季輻射得熱嚴(yán)重的多層住宅山墻要布置垂直綠化，種植常綠爬藤植物。屋頂布置屋頂花園，種植佛甲草、牽�；ǖ茸约郝浞N、繁殖能力強(qiáng)，且不需要人工養(yǎng)護(hù)的植物種類。

　�。ㄈ�）單體設(shè)計階段節(jié)能設(shè)計

　　1.平面設(shè)計階段

　　充分考慮室內(nèi)空間的合理性，盡可能讓每個居室都有穿堂風(fēng)，夏季利用自然通風(fēng)進(jìn)行降溫。保證主要居室有朝南的充分日照，使住宅在冬季有充足的陽光，基本滿足白天的自然取暖要求。

　　2.立面設(shè)計階段

　　立面設(shè)計講究實(shí)用原則，盡可能減少外墻的凹凸面，改善住宅體形，使住宅建筑體形系數(shù)達(dá)標(biāo)，以減少熱量散逸，在滿足日照、采光的前提下，要根據(jù)不同朝向控制窗墻比，目前廣為流行的凸窗、轉(zhuǎn)角窗、大面積幕墻窗、落地窗對節(jié)能是不利的。

　　在外墻立面選材方面，為了使建筑節(jié)能系統(tǒng)更合理并發(fā)揮節(jié)能投資效益，選擇淺色飾面外墻，以反射太陽輻射，降低建筑能耗。

　　二、建筑主體節(jié)能措施

　�。ㄒ唬┩鈮ν獗�溫

　　相對外墻內(nèi)保溫而言，外墻外保溫的保溫效果更理想，取暖成本大幅下降，并可完全避免熱橋。保溫層厚度合理的情況下，不易發(fā)生保溫層內(nèi)部冷凝或結(jié)構(gòu)內(nèi)表面冷凝現(xiàn)象。結(jié)構(gòu)墻體的熱儲存性被充分利用，改善了室內(nèi)熱穩(wěn)定性，外墻外保溫在夏季起到一定得隔熱作用，同時室內(nèi)到室外溫度曲線對結(jié)構(gòu)墻體有利，因而采用外墻外保溫是在經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下較好的選擇。

　　近年來，外墻外保溫的應(yīng)用技術(shù)在國外發(fā)展迅速，已形成很多的應(yīng)用體系和系統(tǒng)。其中，膨脹聚苯板（EPS）抹灰系統(tǒng)應(yīng)用較廣，技術(shù)的成熟度較高。在外墻外保溫的其他應(yīng)用體系中，擠塑聚苯板（XPS）外墻外保溫系統(tǒng)近兩年在國內(nèi)也有應(yīng)用。擠塑聚苯板的導(dǎo)熱系數(shù)和吸水率小于膨脹聚苯板，而壓縮強(qiáng)度較高，是一種性能優(yōu)良的保溫材料，但它的表面致密光潔，用于外墻外保溫層制品的兩個表面均需涂界面劑，增加與聚合物砂漿的粘結(jié)力。此外，各地自主開發(fā)了不少新技術(shù)，如砂加氣塊保溫系統(tǒng)和用在多層的聚氨酯外墻外保溫系統(tǒng)，膠粉聚苯顆粒保溫砂漿抹灰系統(tǒng)以及有網(wǎng)和無網(wǎng)（鋼絲網(wǎng)架）膨脹聚苯板的澆合系統(tǒng)等。

　　熱工性能良好的建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)是保證減少能耗的必要條件。

　�。ǘ�）屋頂保溫

　　屋頂保溫通常采用倒置式屋面，從結(jié)構(gòu)層往上分別是防水層、保溫層、砌塊保護(hù)層。保溫層通常采用低熱導(dǎo)性高抗壓強(qiáng)度高抗水汽浸透性能的擠塑板（XPS）。與傳統(tǒng)屋面比較，保溫層在防水層之上，可以避免防水層受到陽光的直接輻射，保護(hù)防水層免受室外晝夜溫差和冬夏季溫差影響，防水層溫度相對穩(wěn)定，不易結(jié)露。

　�。ㄈ�）門窗保溫

　　窗系統(tǒng)是圍護(hù)體系中保溫隔熱的薄弱環(huán)節(jié)，有資料表明，我國采暖居住建筑經(jīng)窗戶損失的熱量約占全部建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱損失量的50%.

　　提高建筑門窗保溫性能的途徑有：

　　1.窗框選材：選用導(dǎo)熱系數(shù)低的塑鋼或者鋁合金斷熱型材。其中，鋁合金斷熱橋應(yīng)有足夠的長度，一般不宜小于15mm，才能保證斷熱橋有足夠大的熱絕緣系數(shù)。

　　2.成窗必須要做到真正斷熱。對于平開窗，五金配件與鋁合金斷熱型材不配套，裝上五金件后，斷熱的鋁合金型材又被里外聯(lián)通，導(dǎo)致斷熱型材傳熱能力加強(qiáng)，所以作平開窗時，應(yīng)解決五金件及安裝上存在的問題。

　　使用中空鍍膜玻璃：

　　3.中空玻璃空氣層厚度對其熱絕緣系數(shù)影響較大，在型材斷面尺寸允許情況下，空氣層厚度盡可能取大。

　　試驗(yàn)結(jié)果表明，空氣層不大于20mm時，傳熱熱絕緣系數(shù)隨空氣層厚度增大而增加。如果條件允許，采用中空充氬氣等惰性氣體會使中空玻璃熱工性能進(jìn)一步改善。

　　當(dāng)前，我國中空玻璃深加工市場比較混亂，部分廠家生產(chǎn)管理控制不嚴(yán)，使中空玻璃的使用壽命大大縮短，其中，膠條與玻璃的粘結(jié)質(zhì)量是決定中空玻璃壽命的主要因素。宜選擇氣體滲透系數(shù)低的丁基橡膠和聚硫膠做雙道密封。此外，中空玻璃鋁隔條是熱的良導(dǎo)體，使中空玻璃周邊傳熱強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于中部，在嚴(yán)冬鋁隔條內(nèi)層玻璃內(nèi)表面溫度明顯低于中部，常出現(xiàn)寬15mm左右的結(jié)霜帶，因此在安裝時鋁隔條盡可能埋在窗框的溝槽中，使鋁隔條處內(nèi)外玻璃表面不直接暴露在空氣中，在嚴(yán)冬鋁隔條內(nèi)層玻璃內(nèi)表面溫度明顯低于中部，常出現(xiàn)寬15mm左右的結(jié)霜帶，因此在安裝時鋁隔條盡可能埋在窗框的溝槽中，使鋁隔條處內(nèi)外玻璃表面不直接暴露在空氣中，減少甚至消除鋁隔條處內(nèi)層玻璃表面結(jié)霜問題，鋁隔條宜采用整體折彎，不用插角，這樣可以減少角部水汽滲漏，從而提高中空玻璃整體性能。

　　鍍膜玻璃的節(jié)能性是改變玻璃表面的熱反射特性而實(shí)現(xiàn)的，由于選擇了不同的鍍膜材料和膜系結(jié)構(gòu)而形成了兩大系列產(chǎn)品，即熱反射鍍膜玻璃（或稱陽光控制膜玻璃）和低輻射鍍膜玻璃（或稱Low-E玻璃）。住宅對采光性能要求較高，而且Low-E玻璃的適用地域較廣，因此Low-E玻璃在住宅中的應(yīng)用更為廣泛。

　　Low-E玻璃——在玻璃表面鍍低輻射材料銀及金屬氧化物膜，使玻璃呈現(xiàn)出不同顏色。其主要作用是降低玻璃的U值，同時有選擇地降低Sc，全面改善玻璃的節(jié)能特性。因使用地域和設(shè)計要求的不同，Low-E玻璃被劃分為高透性、遮陽型及雙銀Low-E玻璃等種類。

　　高透型Low-E玻璃，遮陽系數(shù)Sc≥0.5，對透過的太陽能衰減較少。這對以采暖為主的北方地區(qū)極為適用，冬季太陽能波段的輻射可透過這種Low-E玻璃進(jìn)入室內(nèi)，經(jīng)室內(nèi)物體吸收后變?yōu)長ow-E玻璃不能透過的遠(yuǎn)紅外熱輻射，并與室內(nèi)暖氣發(fā)出的熱輻射共同被限制在室內(nèi)，從而節(jié)省暖氣的費(fèi)用。

　　遮陽型Low-E玻璃，遮陽系數(shù)Sc＜0.5，對透過的太陽能衰減較多。這對以空調(diào)致冷的南方地區(qū)極為適用，夏季可最大限度地限制太陽能進(jìn)入室內(nèi)，并阻擋來自室外的遠(yuǎn)紅外熱輻射，從而節(jié)省空調(diào)的使用費(fèi)用。

　　雙銀Low-E玻璃是高級Low-E玻璃，它突出地強(qiáng)調(diào)了玻璃對太陽熱輻射的遮蔽效果，將玻璃的高透光性與太陽熱輻射的低透過性巧妙地結(jié)合在一起，在可見光透過率相同的情況下，它比普通Low-E玻璃具有更低的太陽能透過率，即具有更低的遮陽系數(shù)。換句話說，它最大限度地將太陽光過濾成為冷光源，解決了高可見光透過率與低太陽能透過率不能兼顧的矛盾，為追求外觀通透性的設(shè)計提供了節(jié)能性的保障。這種Low-E玻璃更適合于我國的氣候特性，其綜合節(jié)能效果遠(yuǎn)優(yōu)于普通Low-E玻璃。不同的Low-E玻璃品種適用于不同的氣候地區(qū)。

　　4.提高氣密性根據(jù)《建筑外窗空氣滲透性能分級及其檢測方法》（GB7107）規(guī)定：1－6層外窗及陽臺門氣密性等級不應(yīng)低于Ⅲ級，7層及7層以上的外窗陽臺門氣密性不應(yīng)低于Ⅱ級。

　　平開窗關(guān)閉時氣密性優(yōu)于推拉窗，開啟時開啟面積大，有利于自然通風(fēng)，故宜采用平開窗。

　　門窗框與墻間的縫隙可用彈性松軟型材料（如毛氈）、彈性密閉型材料（如聚乙烯泡沫材料）、密封膏以及邊框設(shè)灰口等密封方式；框與扇可用橡膠、橡塑或泡沫密封條以及高低縫，回風(fēng)槽等方式；扇與扇之間可用密封條，高低縫及縫外壓條等；扇與玻璃之間可用各種彈性壓條密封。

　　在窗格劃分時要縮短窗扇的縫隙長度，盡量采用大窗扇，擴(kuò)大單塊玻璃的面積，合理減少開啟的窗扇面積，適當(dāng)增加固定玻璃及固定窗扇的面積。

　　三、結(jié) 語

　　住宅建筑節(jié)能，在降低建筑能耗的同時，為居住者提供更健康舒適的居住熱工環(huán)境。經(jīng)調(diào)查，節(jié)能項(xiàng)目的銷售情況比同地段的普通住宅更好。對發(fā)展商而言，建筑節(jié)能所增加成本投資，相對所取得的經(jīng)濟(jì)效益是微不足道的。建筑節(jié)能是我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成，是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。如果從設(shè)計一開始入手，結(jié)合相關(guān)的節(jié)能措施，完成綜合節(jié)能50％的目標(biāo)完全可以實(shí)現(xiàn)。隨著越來越多節(jié)能住宅小區(qū)的涌現(xiàn)，住宅建筑節(jié)能及相關(guān)成套技術(shù)體系必將越來越成熟。