段宠
哈尔滨工业大学建筑设计研究院 （黑龙江 哈尔滨 150000）
摘要：随着我国国力、经济的飞速发展，国民的生活质量和质量要求也在逐年提升，首当其冲的就是居住和居住环境的质量要求。但是随着建筑业的不断前进，所需资源在不断提高的同时，也在不断威胁着我们的大自然。在大力建设生态环保性社会的今天，更注重环保的节能设计，在人们环保意识觉醒的今天走上了社会舞台。改变现今的设计思想和方法，坚决贯彻节能环保理念，通过科学的构思计算，降低每處建筑所需资源量和资源浪费才能从根本上解决建筑业所带来的资源大量消耗所引起的环境污染。本文从建筑规划、建筑设计、材料运用等视角，探索住宅建筑节能设计要点，旨在为我国居民设计出节能、环保、高质量的住宅。
关键词：节能环保;科学设计;清洁能源
随着国家的经济实力不断的提高，建筑业的发展也是飞速前进，人民对于住宅的质量要求也是不断提高。虽然建筑业的飞速前进在短期内带动了一定量的经济发展，但也消耗了大量的资源。据研究表明，现今建筑物内的能源消耗占据了全球能源消耗总量的44.5%。如果不有效的控制住建筑业的资源消耗，那么能源危机问题和环境问题将接踵而至。所以，为了有效的控制住建筑业的资源消耗和大量能耗所带的环境问题，有关建筑的节能降耗已成了必须要解决的问题。因此，可再生能源的开发利用、降低不必要的能耗、节约建筑成本等一系列办法具有重大的实用意义。同时，住宅建筑的节能设计也应当给予更大的重视。
1 住宅建筑节能规划设计
1.1 住宅规划选址
一般情况下，从室内日照和空气流通性来说，南向是建筑方向的最佳选择。从节能方向来说，选择最佳的地形也更有利。所以设计人员要根据当地的自然环境来进行全方位的合理设计，同时也要对所选地进行详细的了解，因地制宜，保证地基的稳固性。设计人员还应对所选地对周围环境的影响提起重视，站在居住人的角度来设计规划，考虑他们的需求。
1.2 住宅建筑朝向
站在居住人的思考角度来说，建筑物的朝向是个占比很大问题。即要保证采光的充足，也要考虑空气流动性的问题。夏季的通风是否顺畅、冬季的采光是否充足，这都是设计人员要进行考量的问题。在我国的多数建筑物的朝向里，大多是坐北朝南。但设计人员应因地制宜，别被经验主义所引导。应从实际出发，考察当地地形，对建筑的朝向进行一个合理的分析。
1.3 住宅建筑布局
为了降低夏季时建筑区域的室温和环境温度，降低该区域的热岛效应。设计师在进行设计时，应放大建筑与建筑之间的距离，降低建筑区间的地面硬化率。同时提高区域绿化率，植草砖、种落叶乔以及常绿灌木，打造一个“三位一体”的绿化体系，可有效吸收夏季的太阳直射热、减少地面对地上建筑物的反射。
1.4 住宅建筑规避冬季主导风向
除了夏季的热岛效应，设计人员也应考虑到冬季的影响。在实际情况中，冷空气会对建筑物内居住人员的防寒保暖带来不利的影响。在寒冷多风地区，对建筑物的威胁也很大。所以在设计选址时，设计人员应首选避风;为了避免冬季的“风影效应”设计时可以采取错列布局避免;同时，风压分析图应作为室内保温的设计依据。
2 住宅建筑构造节能设计
2.1 住宅建筑屋顶节能设计
屋顶在建筑物的外保护层中占据着一大块的面积，屋顶的设计对于调节室温和建筑节能也具有很大的意义。最好选取节能材料用于建造屋顶，隔热层最好选取强度和低吸水性兼具的材料，以防自然环境的影响和人为的损坏。为了高效利用阳光和减少日照长短带来的影响，屋顶最好是浅色的坡屋顶。浅色的坡屋顶可以有效的隔热保温，而且具有高效的排水能力，同时也能节约能耗。
2.2 住宅建筑门窗节能设计
现今，住宅建筑外围护结构设计上，为达到节能效果，一般可采用透明亦或实体式的围护，由于住宅建筑中的围护结构不属于承重结构，因此，在门窗等材料的选择上较为灵活。在建筑设计中，门窗在建筑节能方面消耗能耗比较大。通过对窗墙面积比的合理计算与设计，增强外围护结构的保温性能，减少能源消耗。在门窗设计中，设计人员要注重的有以下几点。（1）空气的流动性;（2）冬季的冷空气;（3）夏季的热量;设计人员应当遵守国家相关标准来节能设计，也可以安装通风装置;冬季应注重冷空气的渗透，为了提高门窗保暖性能，最好选取密闭性能优良的材料。门窗材质应结合消防安全等相关知识来进行选取，达到防火、防盗的目的。
2.3 住宅建筑墙体节能设计
为了降低能源的损耗，墙体节能设计也是不可缺少的一环。以往的外墙构造都是恒定的，不仅无法降低能耗，也不能对热冷空气有所调整。但在现代的节能环保的设计理念之下，为了完全调动墙体的节能能力，对外墙结构的多面设计应依据当地气候的差别来进行合适的修改，从而达到降低能耗的目的。同时，在外墙设计中，应注重材料的选取，防止材料的开裂和脱落。
3住宅建筑节能设计中加强对新能源的开发利用
3.1 太阳能在住宅建筑中的开发利用
新能源的开发使用是住宅建筑节能的一个新方向——阳光能源的再生性和廉价性极其符合新能源的开发使用。通过对于太阳光的转化，可以生成取之不尽的电能，这样就能减少一部分的资源损耗。在供暖系统上，太阳光带来的热能可以实现太阳能供暖。太阳能温水、太阳能发电、太阳能供暖等建筑物中有很多使用太阳能的方法。随着住宅建筑节约能源设计的高度化，使用太阳能取暖设备和太阳能在高层建筑中节约能源设计，使更多的研究人员受到了关注。除了科技本身，如果建筑物本身也能利用阳光呢？那么室内温度的调控将不再受到外部环境的干扰，实现真正意义上的冬暖夏凉，而非靠着空调和暖气。同样，这样的新思路也会给节能住宅建筑的设计者们带来更多的目光。
3.2 风能在住宅建筑中的开发利用
新型清洁能源除了太阳能外还有一种能适用在住宅建筑上，那就是风能。风力发电技术经历了一个多世纪的发展，技术已经相对成熟起来。现在的新型風力发电装置设置地点灵活、成本相对偏低、永不枯竭等优点。风能和住宅建筑的契合度也是相当之高，再加上我国风力资源丰富，大部分地区的住宅建筑都可以引进这项技术实现绿色发电，降低能耗。
3.3 空气能在住宅建筑中的开发利用
空气能，是指空气中所蕴含的低品位热能量，和太阳能、风能一样，属于清洁能源的一种。空气中的热能就是空气吸收太阳光散发的能量产生的，气温越高，空气能越丰富。将空气能收集利用起来的技术被称为热泵技术，比如空气能热水器。其安装不受建筑物或楼层限制，不受气候影响，实际能耗也只是电热水器的四分之一。
4 结论
在建筑行业飞速发展的进程中，虽然住宅建筑节能设计日益增多，但实际节能建筑占比只是很小的一部分，所以未来的发展趋势必定是节能设计。在建筑住宅中推行并不断创新发展节能设计不仅有利于节能降耗、保护环境，可以给居民们带来更好的生活环境，为人们提供更加舒适健康的居住环境，更可顺应国策，将生态环保落到实处，推动环保节能型社会的构建。
参考文献：
[1]梁怡.超高层建筑设计中的绿色策略研究[J].低碳世界，2018（12）.
[2]付勇军.绿色建筑设计在高层民用建筑设计中的应用[J].科技创新与应用，2019（32）.
[3]段跃鹏.高层建筑设计中绿色建筑设计的应用分析[J].绿色环保建材，2018（10）.