绿色生态住宅建筑设计

余梅芬

（贵阳建筑勘察设计有限公司 贵州贵阳 550081）

绿色生态住宅建筑设计

余梅芬

（贵阳建筑勘察设计有限公司 贵州贵阳 550081）

随着绿色生态理念日益深入人心，绿色生态住宅亦受到人们的欢迎，本文就绿色建筑设计的相关问题进行探讨，旨在为设计师提供相关问题的借鉴，以便不断提升绿色住宅设计。

建筑设计；技术措施；节能环保

引言

社会经济飞速发展，人们的生活水平得到极大的改善，在充实而忙碌的生活工作中，当然也需要一个舒适温馨的居住空间。绿色生态住宅建筑设计最早是由里克·乔伊、西格鲁·班等多位出色的建筑师提出的，该理念要求建筑设计合理融入自然，不破坏自然环境，可综合利用朝阳定位、自然通风、生活污水回收等常规方法，采用诸如地热管线、复杂烟雾过滤系统等建筑技术进行建造。

1 绿色生态住宅的概况

1.1 绿色生态住宅的内涵

绿色生态住宅顾名思义强调的就是绿色和生态，强调了一种理念与住宅原则。它是基于人与自然和谐共处原则和资源有效利用原则，而进行的一种住宅内外资源可持续发展并且循环利用的模式，绿色住宅使人们能够健康舒适的生活在居住的房子中。其实绿色住宅早在古时候，先辈们就已经提出动态循环观，古代建筑最主要的使用材料就是木与土砖，使用木材为主的建筑设计在多年后以还可以循环使用，并且很少使用油漆粉刷，使用土砖进行建造多年以后土砖粉碎后还可以回炉重造，这样新得土砖又可以循环使用了。

1.2 绿色生态住宅设计中的误区

绿色生态住宅建筑设计的理念是近几年才提出的，人们在传统的思想中可能对于绿色住宅建筑生态设计存在着误区。在传统的建筑设计理念中，普遍认为绿色建筑要比传统建筑的建造成本高，其实，绿色建筑通过与周围环境相结合，循环利用风能、太阳能以及水资源，从生命周期的使用成本来算，绿色生态建筑并不会比传统建筑的成本要高，反而会降低；而从综合生态效益、居住舒适度考量，“绿色建筑”更具性价比。绿色住宅设计存在的另外一个误区就是人们认为这是一个高端、大气的建筑，也就是高绿化、大景观的建筑。但是，实际上它是一个能够与自然和谐共处、与外环境能量能够相互转换、实现资源可持续利用的建筑，也不是人们认为的处于绿色生态景观中，而是充分利用光能、风能等自然资源，使居住者有贴近自然舒适的感觉。

2 绿色生态住宅设计措施

2.1 暖通空调设计技术

若建设项目位于工业区附近，则优先利用工业余热或废热以节约能源；若为城市供热管网覆盖范围，应采用集中供暖；以上条件均不具备，则可考虑采用空气源热泵、地源热泵、水源热泵等采暖技术，解决住户的采暖问题。

新建住宅的供暖系统宜安装气候补偿器，按照用户的实际需求，对供热量进行有效调节，垂直双管系统或公用立管可实现分户独立循环；在热力站和建筑物热力入口设置静态水力平衡阀，避免并联环路之间的压力损失差值大于15%。除此之外，还可积极应用电热敷设、地板辐射采暖等技术。设有新风供应的居住建筑（如图1所示），当新风系统的送风量大于或等于3000每小时立方米，且新风与排风的温度差大于或等于8℃时，应设置排风热回收装置；无集中新风供应的住宅建筑，宜分户或分室设置带热回收功能的双向换气装置。

图1 新风供应的居住建筑

在热力站的总管上，应设置热量计量的计量总供热量，在集中供暖系统中建筑物的热力入口处，需设置具备数据通讯和远传功能的楼前热量表，作为该建筑物的供暖耗热量的热量结算点；各住户必须设置分室温度控制装置及分户热计量装置。

2.2 建筑结构设计技术

建筑围护结构的保温隔热性能是影响建筑能耗最直接的因素，建筑围护结构大体上可分为外墙、屋顶、外窗三个部分，未来住宅建筑将逐步应用建筑节能与结构一体化技术，提高节能效果（如图2）。

图2 建筑结构设计技术

住宅外墙保温技术主要有：聚苯颗粒浆料外墙外保温、聚苯板薄抹灰外墙外保温、现场模浇硬饱聚氨醋外墙外保温、复合墙体保温、外墙内保温和外墙自保温技术等。未来保温材料与主体围护结构墙体融为一体，墙体结构依靠保温材料形成复合保温墙体的技术将逐步取代目前应用最为广泛的是外墙外保温技术。屋面设计对提高高层住户的舒适度、减少屋面传热能耗具有重要的意义。目前，倒置式保温屋面得到了广泛应用。除此之外，还可推广生态式保温隔热屋面，利用屋面绿化物自身对周围环境气候的适应性来降低屋顶能耗，目前该项技术正逐渐被人们接受并应用。

住宅建筑中门窗的热损失达40%，传热损失约占25%，通过缝隙的冷热风渗透损失约占35%。因此，在住宅设计阶段，就应严格控制窗墙面积比，减少窗面积，门窗采用密封条、保温薄膜等，提高窗户热阻，选用设计玻璃和保温效果较好的塑钢门窗，采用保温窗帘或保温窗板，降低阳台门和进户门的传热系数。

2.3 电气设计技术

变压器和线路传输损耗可达到输电系统有功功率的10～ 15%之间。因此：①应合理设计变配电室的位置。目前我国住宅逐步向集中化、高层化方向发展，在确定变配电室位置时应尽量靠近负荷中心，既可以减少供电电缆的一次投资，还缩短了配电半径，有效减少了输电损耗；②建议住宅项目积极采用工业和信息化部推荐的节能型变压器；③应根据负荷情况，考虑投资和年运行费用等综合因素，在节能与经济的前提下，宜选取2台以上的变压器，使变压器的投入台数可以随季节性负荷变化灵活投切，减少部分变压器因轻载而引起的电能浪费。除此之外，物业管理部门还需采取必要的组织管理措施来避免和减少设备漏电、窃电等能耗。

动力系统耗电占住宅建筑耗电的“大半江山”，主要耗能设备包括水循环设备中水处理设备、换热设备、机械通风设备等，减少该部分损耗主要从提高设备工作效率和功率因数着手。①在选型时应优先选用国家推荐的能效等级较高、质量可靠、使用寿命长的节能设备，综合考虑各设备容量和台数的合理搭配，使系统在部分负荷运转中也处于相对高效的状态；②在设备安装配置时应综合考虑与周边项目合用公共设施，进一步提高设备使用效率，同时使设备处于高效运行状态，减少建设投资和运营成本；③可通过就地电容器补偿减少线路损耗；④采用变频调速控制设备，使其在负载率变化时自动调节转速，从而提高设备轻载时的效率，有效节约电能；⑤当采用大功率设备时，可考虑降压启动等技术措施，节约电能。

住宅建筑室内外照明系统节能应采用绿色照明技术。①综合考虑自然采光与照明系统、室内与室外照明系统的有机结合，对能利用自然光部分的灯具或可变照度的照明采用成组分片的自动控制开停方式，达到一定的节能效果；②应采用高效、环保的绿色节能光源。在满足照明质量的前提下，首选节能LED灯直管细管径荧光灯、紧凑型荧光灯等节能灯具；③根据照明使用特点可采取分区控制灯光或适当增加照明开关点，积极采用各种节能型开关、可调光开关，公共场所及室外照明可采用程序控制或光电、声控开关，走道、楼梯等人员短暂停留的公共场所可采用节能自熄开关，地下车库积极应用光导照明系统。

2.4 太阳能利用

住宅建筑中太阳能应用主要在三个方面：太阳能生活热水供应系统、太阳能光伏发电系统、太阳能热水辅助供暖系统，其中又以太阳能生活热水供应系统为主要代表。①为确保每栋建筑具有充分、有效日照条件，针对特定的区域空间，可通过调整围合建筑各立面的法线方向，使建筑在不遮挡临近建筑物日照的情况下达到最大的体积容量；②建筑构件与太阳能元件的一体化设计，现已革新出多种墙体构造和材料，如集热蓄热墙、透明绝热材料以及附加于墙体的集热器等。除此之外，太阳能集热器、光伏电池还可与外墙组成“复合型”墙体，如太阳能保温墙板、太阳能集热器墙体、光伏墙体等，兼装饰、节能于一体。

3 结语

随着人们生活水平的提高，人们由以前的物质匮乏到现在的小康生活，越来越注重居住环境的优劣。绿色生态住宅设计理念越来越受到人们的关注，房地产商为了迎合消费者，也在不断建造绿色环保的建筑小区。但是完完全全的绿色生态住宅设计以目前的技术手段是达不到的，绿色生态住宅建筑设计需要很多学科、很多技术的支持，建筑师也应不断努力，提高自身专业素质，争取早日建造出真正意义上的绿色生态住宅。

[1]张姣.绿色生态住宅建筑的发展与研究[J].民营科技，2010（7）：244～ 244.

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[4]裴烨青，通笑.营造现代人健康的绿色家园——绿色生态住宅小区中绿色建筑材料系统的构建和经济评价[J].住宅产业，2010（5）：32～35.

TU201.5

A

1673-0038（2015）24-0023-02

2015-5-20

余梅芬（1980-），女，汉族，云南宣威人，工程师，本科，主要从事建筑设计工作。