本文將從居住建筑外窗節(jié)能設(shè)計、居住建筑與節(jié)能環(huán)保的緊密關(guān)系、居住建筑與節(jié)能環(huán)保設(shè)計原則及居住建筑室內(nèi)、外裝修與節(jié)能環(huán)保幾個方面探討建筑節(jié)能設(shè)計的必要性。 　　建筑是人類利用自然資源、運(yùn)用人類智慧和所掌握的科學(xué)技術(shù)建造的滿足人類各種活動的人工環(huán)境，而建筑設(shè)計就是聯(lián)系和綜合上述各種要素，通過對功能、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、社會等方面要求的綜合考慮，最大限度地滿足人類活動的需要。 在國家大力提倡節(jié)能環(huán)保的大背景下，建筑節(jié)能是一個龐大的系統(tǒng)工程，是確保人與社會、人與自然、當(dāng)今人與未來人和諧共處的系統(tǒng)工程。衣、食、住、行是人們基本生存需求，其中住、食、衣直接或間接與建筑節(jié)能相關(guān)。抓好建筑節(jié)能，直接受益者是地球上每一個人。隨著社會的發(fā)展，城鎮(zhèn)化的加速，導(dǎo)致建筑量的不斷增大，以及人們對建筑舒適度要求的逐步提升，確定了建筑節(jié)能具有廣闊、長久的發(fā)展?jié)摿Α?
　　
　　1.居住建筑外窗節(jié)能設(shè)計
　　1.1建筑能耗的概述
　　隨著我國人們生活水平提高，住房條件不斷地改善，為居住著提供健康、舒適的居住條件的同時，降低建筑能耗，節(jié)約自然資源，是當(dāng)代建筑師刻不容緩的職責(zé)。
　　建筑節(jié)能是一個整體化的設(shè)計結(jié)果，一般建筑主要包括外墻、外窗、屋頂三個方面。通過對石家莊花園小區(qū)20層以上高層住宅滿足室內(nèi)舒適度的暖氣、空調(diào)建筑實(shí)例設(shè)計，建筑外窗是維護(hù)體系中保溫隔熱的薄弱環(huán)節(jié)。利用建筑技術(shù)手段，運(yùn)用新型材料，在滿足建筑形式多樣化的同時，改善外窗的保溫、隔熱及密閉性能，降低外窗的傳熱量，以實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的目的。
　　1.2外窗類型設(shè)計
　　傳統(tǒng)的單層玻璃窗的保溫隔熱性能較差，所以采用雙層玻璃窗即中空玻璃窗，通過增加的玻璃及雙層玻璃間的空氣層，降低外窗的導(dǎo)熱系數(shù)，減少冬季的采暖能耗，達(dá)到節(jié)能的目的。我國華北地區(qū)居住建筑外窗采用雙層玻璃即中空玻璃窗，由過去的玻璃窗組合結(jié)構(gòu)（5mm+9+5mm）改為現(xiàn)在的玻璃窗組合結(jié)構(gòu)（6mm+12=6mm），由于空氣層的加大及玻璃厚度尺寸適當(dāng)加厚，大大的提高外窗的保溫節(jié)能效果，提高了居住舒適度。
　　1.3外窗窗框選材
　　外窗框料的選擇，將影響外窗的傳熱與散熱量。不同窗框材料的導(dǎo)熱系數(shù)是有差異的，目前我國居住建筑外窗大量使用的是塑料窗，塑料窗導(dǎo)熱系數(shù)低，具有良好的熱工性能，價格適中。但當(dāng)前使用的塑料窗隨著使用年限增加，塑料窗的老化問題有待提高，但隨著工業(yè)技術(shù)不斷提高、發(fā)展，其產(chǎn)品將日益成熟，是具有發(fā)展?jié)摿Φ拇翱蜻x用材料。
　　1.4外窗密閉材料
　　影響外窗的保溫性能主要有兩個因：傳熱系數(shù)及氣密性，墻體與窗框、窗框與窗扇、窗扇與玻璃之間存在著裝配縫隙，就會產(chǎn)生室內(nèi)外空氣交換，從建筑節(jié)能的角度講，在滿足室內(nèi)衛(wèi)生換氣的條件下，通過門窗縫隙的空氣滲透量過大，就會導(dǎo)致冷、熱耗增加，這些空隙是建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能的薄弱環(huán)節(jié)，因此必須控制門窗縫隙的空氣滲透量。
　　注意各種密封材料和密封方法地互相配合。近年來新研制的聚硫橡膠類彈性密封材料、硅酮類高彈性密封材料、聚氨酯類彈性密封材料，具有高彈性，能適應(yīng)縫隙變形，保證密封效果，增強(qiáng)外窗的保溫隔熱性能。
　　1.5建筑窗墻面積比
　　居住建筑外墻面積不應(yīng)過大，居住建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了寒冷地區(qū)各朝向的窗墻面積比，北向不應(yīng)大于0.30，東西向不應(yīng)大于0.35，南向不應(yīng)大于0.5，還規(guī)定寒冷地區(qū)北向不允許設(shè)計外飄窗，不利于節(jié)能。以石家莊亞龍花園小區(qū)高層住宅為例，各向窗墻面積比均不超節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，北向沒有設(shè)計外飄窗，在建筑設(shè)計時為了追求外立面的美觀效果，北向西北角、東北角都設(shè)計了轉(zhuǎn)角窗，轉(zhuǎn)角窗雖然不是外飄窗，但也對建筑節(jié)能不利，冬天降溫、風(fēng)起、下雪，角窗要比正常的窗子冷的多、還容易出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，西北角窗有時還出現(xiàn)了露水現(xiàn)象；西南向、東南向也不宜設(shè)計尺度過大的西南角、東南角轉(zhuǎn)角窗，也宜出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，不利于建筑保溫節(jié)能，應(yīng)必免設(shè)計西北角、東北角轉(zhuǎn)角窗，控制西南角、東南角轉(zhuǎn)角窗尺寸過大設(shè)計。
　　總之，外窗選用除了適宜外，還應(yīng)注意外窗的節(jié)能性、經(jīng)濟(jì)性、健康性、整體性、長期性。將新技術(shù)、新材料引用到外窗設(shè)計中，增加建筑技術(shù)含量，豐富建筑造型，是建筑的發(fā)展趨勢，具有巨大的潛力。其設(shè)計不單單注重外觀，更應(yīng)關(guān)注居住舒適度與健康度，建筑師在設(shè)計中應(yīng)目標(biāo)明確，富有責(zé)任感，引導(dǎo)建筑向綠色、健康、舒適、節(jié)能的方向發(fā)展。
　　
　　2.居住建筑與節(jié)能環(huán)保的緊密關(guān)系
　　住宅建筑設(shè)計中的生態(tài)平衡、節(jié)省能源與環(huán)境保護(hù)不是孤立的，也不是矛盾的，而是相互影響和聯(lián)系的。人類可以自主建造舒適的建筑內(nèi)部環(huán)境，但人工化的舒適通常依賴于照明、空調(diào)和通風(fēng)等高耗能設(shè)施，且舒適度的提高又往往以耗能的增加為前提條件，這種發(fā)展模式帶來了當(dāng)前環(huán)境和能源危機(jī)，進(jìn)而威脅到人類自身的生存發(fā)展與安全保障。
　　隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、城市化進(jìn)程的加快、城市居民生活水平的提高，建筑耗能占整個能源消費(fèi)總量的比重不斷上升，每年由于新建和改建建筑，消耗大量能源，帶來自然環(huán)境的惡化。同時在建設(shè)過程中還存在水污染嚴(yán)重、土地資源利用率低、建筑耗材高等嚴(yán)重問題。如不注意防止水、土和空氣的污染，綠化與水面嚴(yán)重不足、空氣污濁、氣溫升高、能耗劇增。自然環(huán)境的日趨惡化，結(jié)果是建筑系統(tǒng)內(nèi)和建筑系統(tǒng)外的物質(zhì)良性循環(huán)與能量的良性轉(zhuǎn)換受到嚴(yán)重破壞，也就是生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重破壞。居住區(qū)中的氣候設(shè)計，不僅僅是一個充分利用自然能源、減少再生能源消耗的問題，也是一個直接處理人與自然的關(guān)系問題，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展是本世紀(jì)人類所面對的巨大挑戰(zhàn)。
　　
　　3.居住建筑與節(jié)能環(huán)保設(shè)計原則
　　現(xiàn)如今，隨著節(jié)能環(huán)保意識的增強(qiáng)和能源短缺的壓力，“節(jié)能建筑”、“環(huán)保建筑”成為當(dāng)前最熱的話題，節(jié)能環(huán)保建筑的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該統(tǒng)一的，節(jié)能建筑就應(yīng)該是環(huán)保建筑，充分利用陽光、雨水等可再生能源，最大限度的節(jié)電節(jié)水，大力發(fā)展綠色節(jié)能建筑是中國建筑業(yè)未來發(fā)展的方向。我們在節(jié)能環(huán)保的建筑設(shè)計上要遵從以下原則：
　　首先是資源利用效率要達(dá)到最高。建筑設(shè)計的資源利用效率要達(dá)到最高的原則，指的是對各種建筑用的資源，包括能源、土地、水、各種建筑材料等，都要高效率地利用，盡可能的節(jié)約能源。
　　其次是對環(huán)境影響最小。要達(dá)到對環(huán)境影響最小，要注意以下幾個方面：1）防止建筑對土壤、空氣和水的污染；2）盡量使用本地建材。這也是對環(huán)境影響最小的一項措施，因為這樣可以減少運(yùn)輸對環(huán)境的影響，而且可以支持當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展；3）重復(fù)利用建筑材料，在建筑選材時，要考慮材料的可循環(huán)使用，這是鼓勵建筑材料的回收利用；4）要盡可能利用既有建筑，提高建筑物的壽命。
　　最后是對生態(tài)環(huán)境最好。對生態(tài)環(huán)境最好指的是對人以及其他生物的生存和健康最為有利，“以人為本”的同時不要忘了其他物種。人也是自然生態(tài)中的一部分，“以人為本”的建筑設(shè)計原則，不單只是滿足“人”的物質(zhì)與精神需求，更應(yīng)該使其與生態(tài)環(huán)境保持應(yīng)有的平衡關(guān)系，需考慮到未來的的可持續(xù)發(fā)展。
　　4.居住建筑室內(nèi)外裝修與節(jié)能環(huán)保
　　隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、城市化進(jìn)程的加快、城市居民生活水平的提高，建筑耗能占整個能源消費(fèi)總量的比重不斷上升，每年由于新建和改建建筑，消耗大量能源，帶來自然環(huán)境的惡化。 現(xiàn)如今，隨著節(jié)能環(huán)保意識的增強(qiáng)和能源短缺的壓力，“節(jié)能建筑”、“綠色建筑”成為當(dāng)前最熱的話題，綠色節(jié)能建筑的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該統(tǒng)一的，節(jié)能建筑就應(yīng)該是環(huán)保建筑，充分利用陽光、雨水等可再生能源，最大限度的節(jié)電節(jié)水，大力發(fā)展綠色節(jié)能建筑是中國建筑業(yè)未來發(fā)展的方向。
　　4.1室內(nèi)裝修節(jié)能改造
　　在我國城市住宅設(shè)計中，臥室是住宅中唯一的主要空間，要將所有的臥室置于日照通風(fēng)條件最佳的住置，置于南向，為住戶提供最好的享用自然能源的環(huán)境。在室內(nèi)功能區(qū)域和空間劃分處理上多考慮環(huán)保和節(jié)能性因素。設(shè)計上選用透光性隔板方式解決通風(fēng)、照明及可調(diào)節(jié)、可移動式的家具等，在室內(nèi)培植適宜的綠色植物，達(dá)到凈化空氣調(diào)節(jié)空氣的作用。
　　在采暖設(shè)計方面，結(jié)合供熱需求，應(yīng)選用傳導(dǎo)和容量適宜的供暖材料，暖氣片作為采暖主要方式，在裝修暖氣片時，應(yīng)少包裝，最大程度發(fā)揮其散熱性。對于住宅小區(qū)的供暖系統(tǒng)設(shè)計，如果規(guī)劃和設(shè)計合理，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)較好的系統(tǒng)控制和計量功能，同時可以降低能源的浪費(fèi)。
　　提倡運(yùn)用可回收性節(jié)能和節(jié)水技術(shù)；選用適宜的照明設(shè)備控制節(jié)能，減少不必要的電能耗費(fèi)，然而要兼顧節(jié)能和裝飾，還要做到量體裁衣。在很小居室內(nèi)使用大型燈具，即便采用節(jié)能光源，同樣會造成能源的浪費(fèi)。衛(wèi)生間、廚房等應(yīng)該選擇有防潮、防水功能的燈具。
　　結(jié)合裝飾考慮室內(nèi)環(huán)境的自然通風(fēng)性能，以利于空氣對流交換，在裝飾上設(shè)遮陽窗簾。室內(nèi)采用電熱水器與太陽能熱水器相結(jié)合，減少室內(nèi)熱水用電能耗，從多方面達(dá)到節(jié)能目的。
　　4.2室外裝修節(jié)能改造
　　在住宅體型設(shè)計時，依據(jù)民用建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行節(jié)能住宅設(shè)計時，在滿足一定體型系數(shù)限制條件下，節(jié)能建筑本體圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)達(dá)到規(guī)定的熱工指標(biāo)要求。注意用最少的圍護(hù)結(jié)構(gòu)面積形成滿足功能要求的室內(nèi)空間體積，其意義在于減少不必要的墻體外表面積，避免熱損失。
　　民用建筑在進(jìn)行裝飾裝修工程時，必須與節(jié)能改造同步進(jìn)行，以確保改造后達(dá)到建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)要求。外墻表面宜涂刷白色或淺色涂料，減少壁面?zhèn)鳠�，以提高外墻保溫隔熱性能。即降低空調(diào)的使用率，又節(jié)約能耗。對于多層住宅或底層墻壁，進(jìn)行垂直綠化。這樣就能緩解驟雨及曝曬造成建筑物表面的溫差變化，從而改善生態(tài)和室內(nèi)環(huán)境。
　　綜上，發(fā)展的觀念正逐漸成為人類社會的共識，節(jié)能建筑也好，環(huán)保建筑也好，其宗旨都是為了人類的安居樂業(yè)和長久的持續(xù)發(fā)展。我們要在“以人為本”的建筑設(shè)計前提下，在有限的地球資源條件下，建立一個更加美好、更加和諧、舒適的人居環(huán)境。
　　
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　　（作者單位：石家莊市建筑設(shè)計院河北石家莊050000）

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