現(xiàn)代住宅節(jié)能設(shè)計(jì)的方法 住宅節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

　　摘 要 能源枯竭問(wèn)題，是目前我們面臨的三大“全球性問(wèn)題”中，最緊迫的問(wèn)題，節(jié)能建筑的提出，改善了建筑業(yè)在能耗上高居不下的局面。在中國(guó)加快建設(shè)節(jié)約環(huán)保型社會(huì)和實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)快速穩(wěn)定的可持續(xù)發(fā)展的大背景下，建立建筑節(jié)能體系，加強(qiáng)建筑節(jié)能技術(shù)的研究力度，是每一個(gè)建筑從業(yè)者的己任。本文以此為出發(fā)點(diǎn)，闡述了作者在房屋建筑節(jié)能技術(shù)方面的一些看法和見(jiàn)解。
　　關(guān)鍵詞 現(xiàn)代住宅；節(jié)能設(shè)計(jì)；方法；施工技術(shù)
　　
　　能源枯竭問(wèn)題，是目前我們面臨的三大“全球性問(wèn)題”中，最緊迫的問(wèn)題，而的能耗總量在全球范圍內(nèi)排行第二，其中建筑業(yè)的總能耗占著較大的比例。加快建筑行業(yè)的節(jié)能環(huán)保措施，是我國(guó)建設(shè)可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)主義社會(huì)過(guò)程中，必須進(jìn)行的一項(xiàng)任務(wù)。
　　1.現(xiàn)代住宅節(jié)能技術(shù)的現(xiàn)狀
　　現(xiàn)代住宅節(jié)能是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，從房屋建筑本體技術(shù)到房屋建筑用材料產(chǎn)品、房屋建筑熱環(huán)境用設(shè)備等都存在著節(jié)能潛力。因此，房屋建筑節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)是在保證其使用功能、建筑質(zhì)量和室內(nèi)環(huán)境的前提下，采取各種有效的節(jié)能技術(shù)與管理措施。
　　早在上世紀(jì)八十年代，我國(guó)開(kāi)始高度重視建筑節(jié)能、改善居住條件等問(wèn)題，并先后制定了一批有關(guān)建筑節(jié)能的技術(shù)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。期間各地方也根據(jù)情況出臺(tái)了相應(yīng)的地方性建筑節(jié)能技術(shù)規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)。然而近年來(lái)，這些標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范并沒(méi)有得到很好的貫徹。尤其隨著城市化進(jìn)程與住宅制度改革步伐的加快。我國(guó)住宅建設(shè)隨之迅速加快，而80%以上的新建住宅幾乎都是高能耗建筑。目前，我國(guó)建筑業(yè)已成為耗能最多的行業(yè)，建筑高能耗日益成為制約可持續(xù)發(fā)展的頑疾。
　　上述現(xiàn)象，一方面說(shuō)明推行節(jié)能建筑還需要加大節(jié)能意識(shí)及可持續(xù)發(fā)展觀的宣傳力度，完善相關(guān)配套政策、加強(qiáng)節(jié)能技術(shù)基礎(chǔ)建設(shè)等。另一方面，正如建設(shè)部副部長(zhǎng)黃衛(wèi)強(qiáng)調(diào)的那樣:抓節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)只是基礎(chǔ)，抓設(shè)計(jì)執(zhí)行力才是關(guān)鍵。從實(shí)際情況來(lái)看，目前建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的確存在執(zhí)行力較低的現(xiàn)象，不少設(shè)計(jì)師認(rèn)為節(jié)能規(guī)范約束了建筑創(chuàng)作、需要花費(fèi)很高的代價(jià)等，加之來(lái)自于業(yè)主方面成本控制的要求，節(jié)能技術(shù)難以得到貫徹。
　　2.現(xiàn)代住宅圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法
　　節(jié)能工作主要部分在圍護(hù)結(jié)構(gòu)。建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)主要是指墻體、屋頂、門、窗、地板、地面等。其中，墻體所占體積最大，冬季通過(guò)外墻散失的熱量為建筑總熱量的20%左右；夏季通過(guò)外墻吸收的熱量為建筑總吸收熱量的30%左右，因而外墻保溫材料的選用相當(dāng)重要，應(yīng)首選外墻保溫復(fù)合維護(hù)結(jié)構(gòu)，目的在于提高熱阻值，以減慢墻體傳熱速度的同時(shí)，盡量減少熱橋效應(yīng)，使在一個(gè)舒適范圍內(nèi)用較少的能量保持較長(zhǎng)時(shí)間的室溫。應(yīng)將墻體的承重、高效保溫和抗腐蝕（老化）三種功能有效的結(jié)合在一起協(xié)同工作，并且接近和達(dá)到全壽命住宅的要求。設(shè)計(jì)人員在維護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，首先要根據(jù)當(dāng)?shù)貍鳠嵯禂?shù)限值選用質(zhì)高價(jià)廉的、適合當(dāng)?shù)貧夂驐l件和生活習(xí)慣的高效保溫材料，尤其要注意耐老化性能和對(duì)居住環(huán)境無(wú)輻射污染。在對(duì)一面墻體進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)先控制平均傳熱系數(shù)滿足限值，再分別對(duì)窗戶和墻體（含熱橋部分）進(jìn)行復(fù)核，如果一面墻體窗洞面積或窗體本身少量超標(biāo)時(shí)，可用適當(dāng)增加保溫層厚度來(lái)平衡，以找到立面造型和隔熱保溫兩種要求的最佳點(diǎn)。此外，對(duì)維護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱保溫設(shè)計(jì)應(yīng)有超前意識(shí)，使用熱工性能較好的耐候性保溫材料和外門窗，科學(xué)評(píng)價(jià)一次性節(jié)能投資與保溫墻體耐久年限的最佳匹配，使得廣大城鎮(zhèn)購(gòu)房者在使用期間耗能節(jié)省的費(fèi)用遠(yuǎn)大于購(gòu)房時(shí)增加的投資。對(duì)于已有建筑的節(jié)能改造工程，宜選用外墻內(nèi)保溫復(fù)合墻體，應(yīng)選擇無(wú)污染的高效保溫材料，同時(shí)應(yīng)利用空氣間層作為隔熱層，熱橋部位抹保溫隔熱砂漿等附加保溫措施。
　　2.1 外墻體構(gòu)造
　　在建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中，墻體所占比重最大，冬季通過(guò)墻體散失的熱量，約為建筑總散熱量的20%，夏季通過(guò)外墻體吸收的熱量，約為建筑總吸熱的30%。因而外墻體的保溫設(shè)計(jì)相當(dāng)重要。要盡可能減少外墻的厚度，以利于提高建筑的使用面積。為了節(jié)能保溫的需要而加厚墻體，既占使用面積，又增加基礎(chǔ)的荷載，這種做法不可取，宜采用磚墻內(nèi)抹保溫砂漿、復(fù)合保溫外墻和夾芯保溫外墻等保溫方式。復(fù)合保溫多采用巖棉板、EPS板等與磚墻、石膏板相匹配。從做法上分析，采用外保溫對(duì)室內(nèi)熱穩(wěn)定有利、熱橋易于處理，但施工較為復(fù)雜。而內(nèi)保溫復(fù)合墻體施工方便，故采用較多。但在舊房節(jié)能改造中，結(jié)合外裝修選用外保溫做法較好。
　　2.2 主體外墻采用夾心復(fù)合外墻
　　將墻體分為240cm承重空心磚墻和120cm承重空心磚墻保護(hù)部分，中間留有50mm空隙，內(nèi)填塊狀聚苯乙烯泡沫塑料板。此種墻體保溫性能明顯上升，冬季室溫比370mm厚的磚墻提高3℃左右。建成后的居住小區(qū)，由于使用合理的施工工藝進(jìn)行外墻外保溫處理，使370mm實(shí)心粘土磚墻的傳熱系數(shù)值由1.57W／（m2•K）下降至0.64w／（m2•K）；而人工及材料總費(fèi)用僅為48.45元／m2（發(fā)達(dá)國(guó)家為30美元／m2）。該項(xiàng)技術(shù)解決了墻體外保溫層裂縫的問(wèn)題，具有重大應(yīng)用價(jià)值。但在抗震設(shè)防地區(qū)不宜采用。
　　2.3 一層商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)框架結(jié)構(gòu)外墻采用混凝土小型空心砌塊外墻
　　墻體由190系列小型空心砌塊和90系列小型空心砌塊，中間由50mm聚苯乙烯泡沫塑料板組成。經(jīng)實(shí)測(cè)，其傳熱系數(shù)值為0.75w／（m2•K），熱工性能達(dá)到節(jié)能設(shè)計(jì)要求，并且與使用紅磚相比，工程造價(jià)有所降低。
　　2.4 陽(yáng)臺(tái)外保溫復(fù)合外墻
　　陽(yáng)臺(tái)現(xiàn)澆混凝土外墻采用擠塑聚苯板外保溫，能較好地解決熱（冷）橋問(wèn)題。做法是，現(xiàn)澆混凝土墻的外側(cè)用1：3水泥砂漿做刮糙層，外覆40mm擠塑聚苯板，板的外側(cè)罩一層有間距的雙向鋼絲網(wǎng)，使擠塑聚苯板與墻體結(jié)合牢靠，然后抹20cm水泥砂漿面層。小區(qū)建成后冬季測(cè)試，墻內(nèi)壁面溫度較高，不易結(jié)露，室溫波動(dòng)小。但施工較為復(fù)雜，一般造價(jià)偏高。新型墻體材料和保溫材料品種不同，施工要求和方式也不同，施工技術(shù)要求比傳統(tǒng)材料更高。因此，節(jié)能建筑墻體的施工必須制定施工技術(shù)規(guī)范，嚴(yán)格按規(guī)范要求進(jìn)行施工，特別要注意保溫材料不能受潮，墻體砌筑防止開(kāi)裂，外保溫復(fù)合外墻避免起殼等，確保施工質(zhì)量。
　　2.5 外門窗保溫
　　窗戶采用了塑鋼框低輻射中空玻璃窗，氣密性等級(jí)Ⅱ級(jí)，是由2片玻璃與空氣層組合而成。中空玻璃空氣間層為真空或充惰性氣體，具有優(yōu)良的保溫隔熱與隔聲特性。房戶門選用保溫型防盜門，空腹內(nèi)填充聚苯乙烯板，以增加其絕熱性能。窗的傳熱系數(shù)僅為2.0w／（m2•K），房戶門的傳熱系數(shù)僅為2.0w／（m2•K）。這樣，大大減少了室內(nèi)外通過(guò)門窗的熱交換，降低了建筑采暖空調(diào)能耗，限制了表面的冷凝現(xiàn)象，給人們的工作、生活提供了舒適的室內(nèi)環(huán)境。
　　2.6 屋頂保溫
　　住宅的屋頂鋪設(shè)50mm厚的擠塑聚苯板保溫隔熱材料，并加設(shè)一掛瓦坡屋頂保護(hù)，使傳熱系數(shù)由0.97w／（m2•K）下降至0.28w／（m2•K）。屋頂平臺(tái)處設(shè)計(jì)成花架，夏季用爬藤植物來(lái)遮陽(yáng)，從而減少輻射。
　　3.在高層住宅設(shè)計(jì)中需特別注意的問(wèn)題
　�。�1）系統(tǒng)與基層墻體應(yīng)有可靠的固定：高層建筑承受風(fēng)荷載較大，而且墻體部分會(huì)產(chǎn)生很大負(fù)風(fēng)壓（吸力）。因此，保溫層應(yīng)與基層有可靠的粘結(jié)，采用保溫板的，還應(yīng)有機(jī)械錨固的輔助措施。
　�。�2）系統(tǒng)的防火性能應(yīng)符合國(guó)家有關(guān)法律規(guī)定：現(xiàn)在用于高層建筑的外保溫材料較多采用阻燃型聚苯板，這類材料具有可燃性，用于高層建筑外墻應(yīng)采取防火構(gòu)造措施，如設(shè)置防火隔離帶等。
　　（3）外飾面層應(yīng)采用涂料（或彩色砂漿）：系統(tǒng)中的保溫層多為輕質(zhì)多孔材料，剪力強(qiáng)度較低，所以飾面層不宜采用面磚。如粘貼面磚必須要有可靠的措施，以防止面磚脫落傷人。
　�。�4）系統(tǒng)的耐久性能應(yīng)滿足要求:在正常使用和維護(hù)條件下，外墻外保溫工程的使用年限應(yīng)不少于25年。
　　4.結(jié)語(yǔ)
　　節(jié)能是國(guó)內(nèi)住宅建設(shè)的重中之重，同時(shí)建筑節(jié)能是國(guó)家走向可持續(xù)發(fā)展的道路之一，因此，抓好房屋建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)，合理地使用和有效地利用能源，提高能源的有效利用率，必將會(huì)帶動(dòng)國(guó)家和地方的建筑節(jié)能事業(yè)，促進(jìn)全社會(huì)建筑節(jié)能技術(shù)的進(jìn)步。
　　參考文獻(xiàn)：
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