生態(tài)節(jié)能型住宅初探之規(guī)劃節(jié)能設(shè)計(jì)

1、概論 宅經(jīng)中說(shuō)：“人宅相扶，感通天地”。生態(tài)住宅正是以其自然與人工的和諧統(tǒng)一，力求為人們創(chuàng)造一個(gè)舒適、健康的生活環(huán)境，它以可持續(xù)發(fā)展的思想為指導(dǎo)，在開(kāi)發(fā)建設(shè)的同時(shí)控制對(duì)自然資源的使用，實(shí)現(xiàn)索取自然與回報(bào)自然間的平衡。 “生態(tài)”是個(gè)龐大的系統(tǒng)，一般來(lái)說(shuō)要在一個(gè)相當(dāng)大的地域范圍內(nèi)才能實(shí)現(xiàn)生態(tài)平衡。因此，完整意義上的“生態(tài)住宅”是不存在的。我們的目標(biāo)是按照城市生態(tài)學(xué)的原理來(lái)建造具有一定生態(tài)效應(yīng)、人與自然和諧共生的聚居群落，即生態(tài)型住宅小區(qū)。它包括小區(qū)的布局、綠化、環(huán)保、資源綜合利用，以及住宅建筑的節(jié)能、隔聲、日照、通風(fēng)等各項(xiàng)要求，我們不妨稱之為“生態(tài)型建設(shè)”。 下面我們先從規(guī)劃節(jié)能設(shè)方面來(lái)談一談目前

2、市場(chǎng)上節(jié)能產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí)應(yīng)注意事項(xiàng)，規(guī)劃節(jié)能設(shè)計(jì)是建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的一個(gè)方面，從規(guī)劃的角度深入研究，優(yōu)化建筑的微氣候環(huán)境，充分重視和利用太陽(yáng)能。節(jié)能規(guī)劃設(shè)計(jì)就是分析構(gòu)成氣候的決定因素輻射因素、大氣環(huán)流因素和地理因素的有利及不利影響，通過(guò)建筑的規(guī)劃布局，對(duì)上述因素進(jìn)行充分的利用、改造，形成良好的居住條件和有利于節(jié)能的微氣候環(huán)境。具體來(lái)講節(jié)能規(guī)劃設(shè)計(jì)包括以下幾個(gè)方面： 建筑選址 建筑基地不適宜選擇在山谷、洼地及凹地等處，因冬季冷氣流在凹地里易形成對(duì)建筑物的“霜洞”效應(yīng)。位于凹地的底層或半地下層建筑為保持所需的室內(nèi)溫度所消耗的能量，就會(huì)相對(duì)應(yīng)的增加。所以建筑基地應(yīng)盡量選擇在向陽(yáng)、避風(fēng)的地段上，為建筑爭(zhēng)取日照

3、創(chuàng)造必要的條件。 對(duì)建筑物的“霜洞”效應(yīng)示意圖 建筑布局 利用建筑樓群合理布局，充分結(jié)合特定地點(diǎn)的自然環(huán)境因素、氣候特征和建筑物功能，人的行為活動(dòng)特點(diǎn)等，建立自然-人工生態(tài)平衡系統(tǒng)。具體體現(xiàn)在通過(guò)樓體排布的方案組合中，按以下原則挑選規(guī)劃方案：充分利用和爭(zhēng)取日照；避免風(fēng)漏斗的出現(xiàn)，合理組織氣流，減少建筑熱損失；利用建筑外界面的反射輻射，對(duì)冬季惡劣氣候考慮充分。 在規(guī)劃布局中，可以通過(guò)建筑的手法來(lái)盡量改善日照條件，比如： a.多排多列樓棟布局中，采用錯(cuò)位布置，利用山墻空隙爭(zhēng)取日照； b.點(diǎn)、條組合布局時(shí)，點(diǎn)式住宅布置在朝向較好位置，條式布置其后，爭(zhēng)取日照； c.山東等冬季嚴(yán)寒地區(qū)，可考慮建筑組團(tuán)圍

4、合為封閉或半封閉方案，擴(kuò)大南北向住宅間距，節(jié)能節(jié)地。 建筑形態(tài) 節(jié)能建筑的形態(tài)不僅要求體型系數(shù)(外表面積體積)小，同時(shí)需要冬季日輻射得熱多，還需要對(duì)避寒風(fēng)有利，但滿足此三項(xiàng)需要的建筑形體常不一致，因此應(yīng)考慮多種因素的制約，包括當(dāng)?shù)囟練鉁睾腿蛰椛湔斩?、建筑朝向、各圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫狀況和局部的風(fēng)環(huán)境情況，需要具體權(quán)衡得熱和失熱的具體情況，優(yōu)化組合各項(xiàng)因素后得出結(jié)論。 僅從冬季得熱的角度，建筑應(yīng)有合適的長(zhǎng)寬比。加大進(jìn)深由8M增加到14M，可以使建筑耗熱指標(biāo)降低11%-33%，因此對(duì)于1000-8000平米的住宅，進(jìn)深控制在12-14M有利于建筑節(jié)能。 同時(shí)冬季嚴(yán)寒地區(qū)的節(jié)能住宅，平面設(shè)計(jì)應(yīng)盡力追求簡(jiǎn)

5、潔、平整，比如直線型、折線型和曲線型。在節(jié)能規(guī)劃中，不適宜大規(guī)模采用單元式樓體錯(cuò)位拼接，建議盡量減少外墻臨空長(zhǎng)度，降低能耗。 建筑間距 陽(yáng)光對(duì)于個(gè)人不僅有衛(wèi)生學(xué)的意義，同時(shí)對(duì)人的心理及精神也具有一定的影響。它不但是熱源，同時(shí)還可以提高室內(nèi)的日照水平，保證住宅室內(nèi)具有一定的日照量，從而決定建筑間最小間距，并結(jié)合其他條件綜合考慮建筑群體的布置。建筑采用斜屋頂在滿足日照的前提下可以縮小住宅間距。 建筑避風(fēng) 適當(dāng)布置建筑物，降低冷天風(fēng)速，可減少建筑物和場(chǎng)地表面熱損失，節(jié)省能耗；避開(kāi)不利風(fēng)向，減少冷空氣對(duì)建筑的滲透也是建筑避風(fēng)重點(diǎn)考慮的地方。 建筑朝向 朝向的選擇考慮因素有：冬季具有適量和一定質(zhì)量的日光

6、照入室內(nèi)；炎熱季節(jié)盡量減少太陽(yáng)直射室內(nèi)及居室外墻面；夏季通風(fēng)良好，冬季避免冷風(fēng)吹襲；充分利用地形和節(jié)約用地；照顧居住建筑群體組合的需要。 但從日照考慮，濟(jì)南地區(qū)的最佳朝向并非僅僅傳統(tǒng)意義的正南正北，還包括南偏東10度-15度，適宜朝向?yàn)槟掀珫|30度，而不宜朝向?yàn)槲髌?度-10度。 太陽(yáng)能利用 太陽(yáng)能及其轉(zhuǎn)換過(guò)程均不會(huì)產(chǎn)生污染，而且是一種取之不盡、用之不竭的可更新資源。太陽(yáng)照射，能直接使建筑室內(nèi)變暖，也可以用集熱器以熱量的形式收集起來(lái)，或經(jīng)過(guò)光電池轉(zhuǎn)換貯存能量。 現(xiàn)已經(jīng)有小區(qū)通過(guò)設(shè)置集體用太陽(yáng)能面板，為小區(qū)住戶統(tǒng)一提供熱水資源。這樣的話也避免了樓體外面有很多太陽(yáng)能的管線，也避免了很多太陽(yáng)能管線

7、對(duì)整個(gè)樓體的一個(gè)影響。 中水系統(tǒng) 我國(guó)很多地方，一方面缺水，一方面又無(wú)限度地浪費(fèi)水。我國(guó)工業(yè)用水的重復(fù)使用率低，而生活用水的重復(fù)使用率幾乎為零。規(guī)劃節(jié)能設(shè)計(jì)一個(gè)很重要的內(nèi)容，就是能否解決好水的循環(huán)利用。金都杭城在這方面進(jìn)行了初步的嘗試，他們?cè)谛^(qū)內(nèi)設(shè)置了將雜排水、雨水處理后重復(fù)使用的中水系統(tǒng)，滿足小區(qū)內(nèi)景觀用水、綠地澆灌及洗車等需求，提高了水資源的利用率，有效降低了業(yè)主的生活成本。已往我國(guó)強(qiáng)調(diào)城市污水集中處理，對(duì)改善水環(huán)境起了重要作用。但從發(fā)展趨勢(shì)看，從污水處理走向中水回用，乃至實(shí)現(xiàn)一定地域內(nèi)水資源的良性循環(huán)，污水的就近處理、就地消化將是必然的趨勢(shì)。 環(huán)保概念的體現(xiàn) 環(huán)保一個(gè)重要的體現(xiàn)方面是小

8、區(qū)綠化。小區(qū)綠化要綜合考慮綠化復(fù)蓋率、人均公共綠地指標(biāo)和生物多樣性、植被的生態(tài)效應(yīng)等諸多因素?？梢钥紤]喬灌草相結(jié)合，以喬木為主；同時(shí)建議多布置立體綠化，見(jiàn)縫插綠；步行道、停車坪、水體護(hù)岸和水底地面不宜一概“硬化”，應(yīng)該給大地以透水透氣的余地。 建筑單體節(jié)能設(shè)計(jì)： “冬暖夏涼”是許多業(yè)內(nèi)人士用來(lái)概括節(jié)能住宅的優(yōu)點(diǎn)，之所以能“冬暖夏涼”，簡(jiǎn)單說(shuō)是因?yàn)樵诮ㄔO(shè)中采用了一些新型節(jié)能保溫材料和新技術(shù)，如中空玻璃、新型外墻材料、門窗標(biāo)準(zhǔn)、地?zé)崂玫?。概括起?lái)有以下幾個(gè)方面： 墻體節(jié)能技術(shù) 主要做承重用途的單一材料墻體，往往較難滿足日益提高的保溫隔熱要求，因此在節(jié)能的前提下，復(fù)合墻體逐漸成為市場(chǎng)的主流。復(fù)合墻

9、體一般用磚或者混凝土作為承重結(jié)構(gòu)，并與絕熱材料復(fù)合；或者用鋼或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，用薄壁材料夾絕熱材料作為墻體。 按復(fù)合材料的不同處理手法可分為內(nèi)保溫、外保溫以及中間保溫等。 門窗節(jié)能技術(shù) 在建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中，門窗的保溫隔熱效果較差，門窗縫隙也是冷風(fēng)滲入的一個(gè)重要通道，改善門窗的絕熱性能，是節(jié)能工作的重點(diǎn)。 傳統(tǒng)方法有控制窗墻比（窗戶面積與窗戶面積加外墻面積之比值）；提高門窗制作質(zhì)量，加密封條，減少冷風(fēng)滲透等；注意隔熱條的選用（隔熱條對(duì)隔熱門窗的整體穩(wěn)定性起到關(guān)鍵作用）。 門窗節(jié)能中，改善窗戶保溫效果是比較有效的手段之一。市場(chǎng)上中高檔的住宅產(chǎn)品多采用中空玻璃、隔熱玻璃、反熱玻璃等，隨著節(jié)能技術(shù)的

10、發(fā)展，象低輻射鍍膜玻璃(Low-E玻璃)等節(jié)能玻璃，在成熟產(chǎn)品中的應(yīng)用也逐步在得到加強(qiáng)。 屋頂節(jié)能技術(shù) 平頂屋頂和尖頂屋頂都可以采用設(shè)置保溫層的辦法到達(dá)節(jié)能的目的，提高頂層住戶的居住質(zhì)量。 現(xiàn)在新的趨勢(shì)是眾多樓盤出現(xiàn)了屋頂花園?！拔蓓斁G化”作為一種不占用地面土地的綠化形式，不僅能為城市增添綠色，而且能減少建筑物屋頂?shù)妮椛錈?，減弱城市的熱島效應(yīng)。在如今大部分小區(qū)內(nèi)用于綠化的規(guī)劃用地所剩不多的狀況下，發(fā)展“屋頂綠化”便成了住宅添綠的重點(diǎn)。 但屋頂綠化在北方市場(chǎng)中，并不一定會(huì)成為流行趨勢(shì)，因?yàn)橐环矫媸鼙狈教厥鈿夂虻挠绊?，如凍土層比較深，天氣干燥等，容易形成“敗景”；另一方面在技術(shù)上要求較高，必須考慮樓體的承受力，頂層的排水和遇到大風(fēng)天氣等問(wèn)題，提高工程造價(jià)。 供暖系統(tǒng)節(jié)能技術(shù) 平衡供暖、熱量按戶計(jì)量及室溫控制調(diào)節(jié)、管道保溫都是節(jié)能工作發(fā)展的方向。平衡供暖是指利用計(jì)算機(jī)對(duì)供暖系統(tǒng)進(jìn)行全面的水利平衡調(diào)試，改善供暖質(zhì)量，同時(shí)節(jié)約能源；管道保溫可加強(qiáng)對(duì)輸暖管道的保溫處理，減小熱損失。 同時(shí)需要注意的是，隨著人們住房條件的改善和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的取暖方式已燃?xì)狻㈦姛?、地板取暖等多種方式所替代。尤其是地板取暖以其節(jié)省空間、熱力分布均勻、符合人健康生理特點(diǎn)更為人們所喜愛(ài)。而且即將出臺(tái)的地板取暖細(xì)則也將對(duì)地板取暖的應(yīng)用和普及