目前,我国正在发展可持续发展战略,农房设计中的节能设计是发展这一战略的具体体现.农房设计中的节能设计是指在保证农村居民房屋保暖性、舒适性外,还要减少能源消耗量的一种手段和方法.我国农村房屋建筑数量比较大,耗能高,而且围护结构的保温隔热性表较差.根据我国农房所属地区的特点进行农房的节能设计将对我国的节能工作和环境保护工作具有重大的意义.
1 中国农房节能设计研究的现状
从 80 年代开始,我国就开始进行建设节能设计工作的推广,目前城市中住宅的节能状况已经达到了预期的效果.但是由于我国城乡之间发展的差距较大,因此在农房的节能设计上也落后于城市.但是随着我国开展新农村建设,很多学者将房屋的节能设计放到了农房建设中.但是由于关于我国农房的节能设计仍不够完善,还处于试验阶段,农房的节能与环保的水平对我国的生态环境和我国的可持续发展有很大的影响.近些年,农房节能的设计得到很高的重视,针对不同地区的农房节能研究已经开始大批出现,对农房节能设计的理念以及技能所存在的问题研究、节能设计方法也都不断出现.目前很多农村地区的农房都已经采用太阳能、地热等可再生能源.
2 农房设计中的节能设计和应用方面
2. 1 选址、布局以及风向等因素的节能设计
农房的布置和设计应该主要考虑朝向和风向的问题.最好是能够面向阳光、避风的地方.向阳可以充分利用太阳能,背风则能够降低热量的损失.在布局过程中一定要考虑两个方面,一是对农房的规模要合理的设定,二是在北方地区要注意道路的走向和冬季风的方向[1].
2. 2 体型、间距以及朝向的节能设计
2. 2. 1 体型节能设计
农房体型的节能设计主要指的是控制体型的系数.根据调查显示,体型系数与耗热量是成正比的.在一般情况下,农房的体型系数应在 0. 5 以下[2].体型节能设计可以通过降低建筑的宽度,增加组合体和层数,也可以在农房外部外形设计时采用长条形等.而且,能耗量也与体型的规整度有一定的关系,在建筑过程中应选择低耗能的体型.
2. 2. 2 朝向节能设计
朝向与节能有很大的关系,建筑物朝向南面时,耗能量就比较少.根据调查显示,偏轴方位的朝向出现的比较多,这种朝向可以节省用地,也能够使建筑物更加的活跃.在朝向的选择过程中,应考虑朝向与季风之间的关系,北方地区应尽量避开冬季风的风向.
2. 2. 3 间距节能设计
从居住的环境来讲,建筑物之间的距离越大越好,这样可以充分利用光照,保证房屋光照的质量和时间,这样可以最大限度达到节能效果.但是土地资源的紧张,应该尽量减小建筑间的距离,保证土地的最大利用率.这个问题与间距节能问题存在比较大的矛盾,想要解决这一问题,就要充分考虑当地的环境和条件,将建筑物进行合理距离的布置[3].尽量在保证光照的情况下,节约用地.
2. 3 农房维护结构的节能设计
2. 3. 1 维护结构中墙体的节能设计
外墙是围护结构中非常重要的一个部分,因此,对外墙的节能保温设计非常的重要.在外墙的设计中,应该选用新型的节能材料.目前粘土已经无法使用,想要达到良好的节能效果,应该在外墙的构造设计上进行节能设计.一般都采用保温隔热材料附着在外墙上的办法,另一种就是填入的方式,这样能够让围墙的热阻得到很大的提高.目前复合墙体已经得到广泛的应用[4].
2. 3. 2 窗体的节能设计
首先,窗体的尺寸与空调负荷有一定的关系,窗户的大小应设定一定的比例,朝向不同,窗体的大小也不同.朝南的窗户可以选择适当的玻璃层减少耗热量.在这个基础上,应该增加玻璃的尺寸,保证充足的阳光进入; 其次,窗体的材料应从各个方面考虑进行选择,例如窗框应该进行断热处理,在窗框放保温材料,这样可以减少耗热量.玻璃要选择吸热、热反射、低辐射的,或者可以在玻璃上贴隔热膜,这样也可以起到节能的效果.
2. 4 屋顶的节能设计
2. 4. 1 隔热屋顶
在屋顶进行隔热层的设置,这样可以减少热辐射向室内的传导,并且利用高效保温材料可以保证屋顶的隔热效果更好.
2. 4. 2 倒置式屋顶
将保温材料安装在屋顶的防水层,这样可以避免防水层被阳光晒坏,进而延长防水层的使用寿命.
2. 4. 3 屋顶雨水的收集及利用
在房屋顶部安装雨水收集槽,把收集来的雨水经过雨水收集处理器,我们可以用来冲马桶、浇花、洗衣和冲洗用等等.甚至经过消毒处理后可以进行直接饮用以及做饭.
3 可再生资源的利用
可再生资源主要指的就是太阳能,太阳能在建筑中的应用非常的广泛.太阳能有主动式和被动式两个利用途径,主动式是通过安装转换设计,将太阳能转换为人们所需要的能源等.被动式是指利用太阳对室内温度的控制和调节.太阳能的利用应与太阳能装置和建筑物相结合,例如太阳能热水器的利用[5].建筑师通过对太阳能热水系统的了解,在建筑上进行合理的设计,让系统的效果与建筑的效果相结合,这样可以得到很好的节能设计.
4 结束语
我国的煤矿、石油等资源的占有量并不多,而且受到了科技水平的制约,导致我国煤炭、石油等资源的利用率还不是很高.因此,我国在农房节能设计上仍存在许多的问题.但是通过对屋顶、门窗和外墙的节能设计,结合新型的能源,可以降低能源的消耗.这样就保障了农村居民的生活环境和质量,同时也能推动建筑技术的发展.太阳能作为一种新型的能源,拥有很大的利用空间,太阳能在今后的节能工作中将得到更广泛的应用.而雨水的收集利用为解决我国淡水资源紧缺的问题,也提出了一个全新的概念.
参考文献
[1]中国建筑科学研究院. 绿色建筑在中国的实践[M]. 北京: 中国建筑工业出版社,2007,( 23) : 132 -134.
[2]邓兆均. 传统居民聚落形态向现代化城市住宅空间的演变[D]. 北京: 北京理工大学土木工程与建筑学院,2006,( 07) : 145-149.
[3]梁阳,董红. 十一五国家科技支撑计划项目研究客题---我国村镇住宅这状况调查研究报告[J]. 建筑科技,2011,( 20) : 160 -172.
[4]李达,暴玉红. 就地补偿节能技术在区域供热锅炉房的应用[J]. 节能与环保,2012,( 07) : 33 -34.
[5]冯长江,张本少,张子琪. 对民用住房建筑节能设计的看法[J]. 山西建筑,2010,( 05) : 10 -11.
