多层住宅的节能设计

(包头弘誉监理公司，内蒙古 包头 014000)
摘 要：针对我国北方地区中小城市大量建设的多层住宅中存在的节能问题，通过工程实例，从协调各方、建筑总体规划到单体设计等诸多方面阐述了如何结合当地的实际情况，大力挖掘建筑节能潜力，实现节能。
关键词：多层住宅；建筑节能；产业链；性价比
中图分类号：TU241.701.5  文献标识码：A  文章编号：1007—6921(2008)08—0202—02

经济的发展依赖于能源的发展，而我国是人均能源极度匮乏的国家。能源的短缺，反过来制约了经济的发展，在某些方面甚至影响了国家经济安全的战略部署。因此，国家适时提出建设“资源节约型、环境友好型”社会。我国目前各地的建设量巨大，其中多数为居住建筑。据统计，我国建筑总能耗占国民经济发展总能耗的比例为35%左右，而各项节能标准和措施与发达国家比较，相对滞后，因此节能潜力很大。开展节能设计是符合我国国情的大政方针
，是“力在当代，功在千秋”之举。
1 我国建筑与节能现状

当今我国各地区住宅节能推广工作较不均衡。在住宅建设比较发达，市场比较成熟的一线城市，如北京、上海、深圳等，住宅节能发展的较好。而在市场欠发达的二三线城市，如石家庄、济南等，住宅节能发展较慢。对此，笔者调查分析后发现，在大城市，居住建筑节能设计标准较高（实行节能65%的标准），建筑形式也多为钢筋混凝土高层住宅。随着外墙外保温节能技术的应用和采暖分户计量的推广，作为产业链末端的购房人（消费者）对住宅采取保温节能措施前后的舒适度和采暖成本的下降感觉很直观，因此，持积极认可的态度，认为房价即使增加一点也物有所值。同时，政府各部门也实施了强有力的审查和监管，促进和完善了住宅节能的所有环节，形成了和谐共生的链条。而在更多的城市，尤其是中小城市，居住建筑标准相对较低（实行节能50%的标准）， 建筑形式多为普通多层条形住宅。购房人（消费者）对住宅采取保温节能措施前后的舒适度和采暖成本的下降感觉不明显。相反，对房价的增加却更为敏感。开发商、施工单位想尽办法，逃脱政府各部门的审查和监管，取消或更改保温设计，这使节能措施的实施面临很大困难。

我国北方基本都属严寒地区或寒冷地区，如东北、西北、华北和黄淮地区，包括哈尔滨、太原、济南等城市。多数建筑的节能措施不完善，为降低造价，只是简单地增加外墙厚度及增设双层窗度。加之采暖期寒冷漫长，故能耗相当巨大。如何更有效地、最大限度地发掘这类建筑的节能潜力，对节约能源意义重大。对此，笔者结合两个工程实例进行了积极的探索。
2 节能设计心得
2.1 协调各方积极降耗

建筑节能是一个复杂的系统工程，设计部门发挥了重要作用。它涉及政府、开发商、设计院、施工单位、设备供应商、购房人等多方面，形成了一个利益的链条。在这个链条中，开发商从降低成本，施工单位从施工难易程度出发对建筑节能不甚积极。而作为产业链末端的购房人如果感觉保温节能和增加房价的性价比不高，则他对节能的态度也是不积极的。在目前政府审查难度大、监管不是很到位的情况下，作为中立方的设计院，其立场和态度对顺利开展节能工作起着相当重要的作用。这其中有很大的灵活性，须设计人充分运用自己的经验、技术、沟通能力、典型案例等去积极引导、说服其他各方，这不仅仅是满足设计规范的问题
。
2.2 注重总体规划

方案的总体规划是节能设计的首要问题，很多人认为建筑节能就是给建筑穿保暖衣，做好围护结构，如外墙和外窗的保温设计就可以了。实则不然。从设计的角度，节能应首先从规划方案设计入手，在此阶段就应处理好建筑布局、朝向、日照、通风、围护结构材料选型、立面造型、色彩风格与节能的关系。好的规划方案可以使无形中节能，是最经济、成本最低廉的设计手段。一旦到了施工图阶段就无能为力了。到时候为满足节能，只能不断加大单体节能成本。这有点类似于建筑抗震。抗震设计首先强调的是概念设计而非具体的抗震技术措施。因此，要总体把握节能，多采用条式建筑，南北向布局，无论是从节能或销售、居住习惯
的角度，都尽量取消东西向布局，使建筑物主要立面能夏季“迎”风，冬季“避”风，以减少空调和采暖的能耗。
2.3 完善单体建筑设计
2.3.1 控制建筑体型系数。在满足建筑平面功能、立面造型的基础上，适当控制建筑体型系数。少用点式住宅。条式建筑通常控制在0.3～0.35以下。建筑增加坡屋顶和半地下储藏室对整体保温有利。
虽然增加少许投资，但带来的却是总建筑面积（经济效益）的增加。同时丰富了立面效果，不但使最难卖的底楼和顶层户型增加了卖点，还减少了屋顶和首层住户的热损耗。
2.3.2 合理控制窗墙比 外窗的耗热量通常占建筑能耗的35%～45%。建筑功能合理是建筑的第一性。在保障室内采光、通风的前提下，应合理控制窗墙比。一般北向不大于0.25，东西
向不大于0.3，南向不大于0.35。尤其是北向，不宜设大窗户，更不应设飘窗。
2.3.3 选择恰当的保温形式和构造措施  目前的建筑保温体系主要有两大类：即建筑内保温和外保温。在寒冷地区虽然内保温能满足50%节能要求，造价也相对低廉，但因这种体系存在若干严重不足，已淡出市场，被技术更为成熟、性价比更高的外保温体系所替代。保温材料也有（挤塑）聚苯保温板、（发泡型）硬泡聚氨脂、胶粉聚苯颗粒等。如果说其他因素可由设计人灵活掌握的话，那么采用何种保温形式、何种保温材料则开发商起主导作用。因此，设计人如何说服开发商既能降低成本又采用先进合理的外保温体系，是节能设计的关键。
2.3.4 控制建筑外围护结构材料的物理性能。外墙、外窗和屋面（露台）是建筑的主要围护构件。尤其是外窗，是建筑能耗最严重的部位，也是节能的关键。外墙大多采用多孔砖或页岩砖，选择余地不大。而外窗则有多种形式备选，其衡量标准是保温隔热性（传热系数）和气密性这两项物理性指标须满足节能要求，同时结合工程造价、当地的气候特点等因素，综合平衡后作出选择。可以是单体（单层）窗，如断桥铝合金中空窗、单框双玻塑钢窗，也可以是双体窗。屋面、露台和落地窗保温构造详见附图1。

2.3.5 注重细节设计。外窗外侧四周墙面、冷桥、外墙出挑构件如阳台、雨蓬、飘窗、空调室外机搁板等做好隔热断桥和保温措施（飘窗保温构造见附图2）。构造良好的室内通风系统，保持空气清新。卫生间无论是否有自然通风，都应设通风道。如果条件允许，可结合立面设计，在外窗下设置通风换气孔（专利产品，可人为调节过滤换气量）。避免在寒冷漫长的冬季，因室内空气浑浊而频繁开窗换气导致的热损耗。

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此外，还可根据具体情况，采取一些独特的设计手段。如我国北方大部分地区属于光照3类及以上地区，日照资源极其丰富。可以结合坡屋面、楼梯管井等设计预留太阳能热水器和相应管线，提供日常生活用热水；同时，在设计中部分高档小区还可以考虑中水处理系统。虽然节省了水资源和物业费，但因一次性投入较多，开发商积极性不高，如果当地政府没有强制执行，很少投入使用，多数情况是停留在概念阶段。
3 工程实例

去年我们相继完成了内蒙古呼和浩特市和内蒙古包头市、鄂尔多斯市的3个10万m²住宅小区的设计工作。三者规模相当，结构形式相同，均为砖混结构6层条形住宅。在气候方面，都属于寒冷地区。因此，这三个小区的节能设计思路与方法基本可以涵盖内蒙古中部地区。现在回顾整个节能设计过程，各方的态度从开始的消极对待、敷衍应付，到有所转变，能够接受，再到最终的积极配合，虽然困难重重，但最终经过努力，基本实现了设计预期，达到了节能要求。因此内心有了上述心得体会，总结出来，愿能对类似工程的设计有所借鉴，以期共勉。

总之，建筑节能是我国构建节约型社会的一项基本国策，必须从源头抓起。作为设计人，应在整个设计中，始终保持节能的理念，并贯彻融入到设计的每个环节。
［参考文献］
［1］ 民用建筑节能设计标准（采暖居住部分）（JGJ26-95）［S］.
［2］ 采暖通风与空气调节设计规范（GB50019-2003）［S］.
［3］ 05系列建筑标准设计图集（DBJT29-18-2005）［S］.
［4］ 杨善勤，等.建筑节能（第1版）［M］.北京：中国建筑工业出版社，1999.

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