居民区节能生态规划设计探究
摘要：随着国民生活水平不断提高，生态环保意识已深入到各个经济领域。文章简单介绍我国居民区建设的现状和问题，阐述节能环保在民用建筑设计中的运用，从多个角度阐述节能环保原则下的民用建筑设计原则，探究新时期的居民区节能环保生态规划设计的意义。
关键词：民用建筑,建筑设计,节能,生态
面对能源矛盾，节能是必经选择，面对环境恶化，生态环保是最优选择。据不完全统计，建筑产业是全球能源消耗最大的产业。在我国城镇化是进程中，建筑对于能源的消耗的比例已经达到了35%，建筑耗能已经成为我国能源消耗占用的最大使用方，其中居民区的建设是建筑行业的主要组成部分。综上所述，进行居民区节能生态规划设计势在必行，做好节能生态建筑设计规划任重道远。
1居民区节能生态建筑的现状
我国人口众多，为了保证每一个居民都拥有一套舒适的住房，在进行居民区规划设计时，要以生态环保、节能减排为宗旨。但是，我国的城市规划中存在着能源消耗大、人均住房面积低、居民区绿化面积达不到国际标准等一系列问题。我国有过进行节能环保居民区规划设计的尝试，但是由于我国地域广阔，地形复杂以及各地季节差异性较大，不同地域的设计规划存在差异，没有形成有效地居民区节能环保建设规程。再加之我国目前建筑行业的设计方案图和在实际中正式的施工图图不完全相同，居民区建设的各部门之间的配合相当的少，给节能环保规划设计在执行中带来一定的阻力。为此，我们需要通过多元整合，把各个建设部分有机结合起来，从建筑结构、地暖、能源系统等方面出发，多方位考虑居民区建筑设计，形成了一套可行的节能体系设计方案，保证在进行居民区建设的过程中，把能源消耗量降至最低，有效改善居民区的建筑生态环境，最终达到人、环境、建筑和谐共存。
2居民区节能规划设计
2.1居民区室内装修节能设计
室内装修的节能设计主要体现在开启窗的运用和隔热涂料的使用上。从安全和节能等角度来看，开启窗的优势在于：其一，开启窗明显比推拉窗和普通窗安全，在高层建筑安装开启窗，还能有效的保持窗身的清洁。其二，开启窗开启面积一般只有普通窗扇的1/4左右、推拉窗的一半，这就减少了制造窗户的能耗，体现了节能的理念。在降噪通风和外墙保温方面上，居民区的节能设计抛弃了传统的使用减噪纱窗、遮阳百叶，在外围护的选材和构造上采取加气混凝土砌砖的做法。在保证居民区建筑各项标准的前提下，采取使用较少量的围护结构和外墙表面涂抹浅颜色的涂料来达到降噪保温的效果。同时间接的减少空调的使用，降低电能的消耗。
2.2居民区其他节能设计
质地优良的建筑围护结构可以有效的改善室内生态环境和减少建筑用材，达到节能标准。墙体采用加厚的混凝土，对于流动空气层、干挂墙面以及保温层进行有效的加厚。这其中干挂幕墙主要起到“遮阳伞”的功能，主要保护的是外保温板，同时也有抵挡紫外线辐射的功用；流动空气层可以加快保温板水汽的蒸发，保证保温板的保温效果不被过多损耗。在住宅建筑中，外保温方式明显优于内保温方式，主要是外保温方式可以有效的防止热冷桥的生成。我们从研究数据中很明显的就能看出，在外保温的前提下，伴随着保温层的加厚，对采暖所带来的热负荷有了明显的减少，且效果优于空调冷负荷，全年同比总负荷减少到15%～30%不等，随着厚度增加，其负荷变化程度变化越来越小。建议在住宅屋面采用泡沫玻璃保温板外保温方式，自上而下的保温结构是碎石、卵石混凝土、泡沫玻璃保温板、水泥砂浆、浮石混凝土、钢筋混凝土和石灰水泥砂浆；住宅外墙面采用无机保温砂浆保温方式，自外而内的保温结构是水泥砂浆、无机保温砂浆、粉煤灰加气混凝土砌块、石灰砂浆。这两种构造所控制的太阳辐射吸收系数均为0.50，建筑材料各自的系数参考如表1所示。
窗户是隔热最薄弱的环节，采用热铝合金窗框结构并且保证通风系数在0.3m3/h，再在窗框的内外层之间加上一层硬尼龙来隔热。玻璃应该采用低辐射中空氩气材质的，在保证透光性的同时，使冬天的采阳和夏天的阻光的效果更佳。此外，运用铝合金卷帘遮阳系统，以其聚氨酯阻热材质的良好阻挡热辐射性能，对室内季节温度变化提供了有效的增值保护。该系统全程都是自动调节，阻挡了近80%的太阳辐射。此外，窗户的方向直接影响建筑的节能减排。通常情况下，耗电量的大小因为窗户的方向不同而存在差异。变化最大的是向西的窗户，变化最小的是向南的窗户，图1为不同走向的窗户对于耗电量的影响变化图。
若居民区充分利用太阳能和地热等自然可再生绿色能源，通过能源泵系统的转化为用户提供生活冷热水以及空调冷热源，这就有效的节约了30%～50%的能源。该系统利用电能的带动，可以用一个单位的电能换来近5个单位的总能量。采用毛细管辐射的中央空调式的空调系统，居民生活舒适度增加，同时比分散杂乱的空调节能60%以上，使得住宅区真正实现了能源自给自足。一般情况下，送风口设在屋内地板上，回风口设在卫生间，并且在每户门楣处预留控制平衡风量的通风口。在小区的楼底座建设一个机房，里面分别是控制新风的输送和地热泵，在新风输送的机房内对输送的新风进行清洁处理，在地热泵机房中通过打井从地下获得热能，经过机房系统处理，为千家万户送去温暖和凉爽。
由于主动式太阳能建筑设计采用大量的光电系统对太阳能加以利用，对于电能消耗量相对较大，因此在住宅区选择耗资小且耗能少的被动式太阳能利用方式是必然之选。太阳能板设计在屋顶，可以充分吸收热能，为发电系统提供大量的能量。此外，小区内还设有冷却塔、空调室外机、锅炉房和中央吸尘系统机房。这一系列的设施使得整个住宅区能源利用形成一个完备的回路系统，既不会产生任何有害气体，如二氧化碳、粉尘等，也很大程度上节约了电能和水能。
住宅区利用先进的节能技术，运用被动节能策略将每单位面积的耗能指标降到7W，相当于节能90%以上，这一比例远远超过了国家制定的建设部节能65%以上的指标。
3居民区生态规划设计
在生产生活中，任何活动都是围绕着人来进行的，但这并不意味着人可以决定一切。高质量的人类生活也并不意味着要以牺牲环境为代价，小区的建设应在居民区原有生态区内加以整合，将杂乱无章的绿色植被梳理顺畅，再加些园林设计，使得整个植被区成为居民区一道亮丽的风景线。在小区的两栋楼层之间的地带进行生态景观建设，一方面保持了经管的连续性，充分利用了居民建设用地；另一方面增加了居民区的绿色植被覆盖率，对于噪音的降低、生物链的保护以及有害气体的吸收起着极其重要的作用。
小区建筑应充分结合所属地域和本地文化背景，依附于当地具体地形建造，不管是在住宅外墙颜色，还是住宅房内部具体设计布局，比如说家具用材和颜色配合、户型设计，都充分参考了当地的建筑案例，设计出灵活简约的建筑风格，这样不仅在外观上不失大气，而且建筑体本身也保证了独有的特性。
4结语
居民区建筑的设计规划牵涉面广，为了达到建筑环保节能标准和国家建筑各项标准，不仅要站在节能的角度上思考，还必须充分考虑到小区的生态环保建设，可以说现代化居住区的建设面临着很大的挑战。从本文中不难看出，要实现居民区建筑的节能环保生态就必须从建筑的规划设计出发，分析了解居民区建筑的围护构造和窗户设计，合理利用建筑地形和居民区周边环境内的有效资源能源，结合小区的特点进行生态园林建设。
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