健康住宅的节能阐释与有效性策略

1健康住宅的节能阐释与有效性策略*张月龙（扬州市宏厦建筑设计院，江苏扬州，225002）摘要：在分析了健康住宅与节能的关系基础上，认为节能是健康住宅建设的应有之义。从指导思想、能耗影响因素和技术体系方面提出了一个基于节能的健康住宅实施思路，同时对节能的效益分析从分析方法和控制标准方面进行了阐述，并对如何促进健康住宅节能的有效性在技术体系和管理政策层面的保障方面进行了相关策略的探讨，表明健康住宅的节能建设同样需要各个专业、各个部门的协调，通过共同努力达到节能要求，实现项目建设的可持续健康发展。关键词：健康住宅；节能；效益；技术体系中图分类号：TU111.4文献标识码：ATheExplainationofEnergyConservationforHealthHouseanditsEffectivenessTacticsZhangyue-long（YangzhouHongshaArchitectureDesignInstitute,Yangzhou225002,China）Abstract:Basedontheanalysisoftherelationshipofthehealthhouseandenergyconservationtheviewpointofthedeservedmeaningofenergyconservationinvolvedinthehealthhouseisdeemed.Athoughtofhealthhouseforpracticeonthebasicofenergyconservationisputforwardincludingdirectionidea,theenergycostinfluencefactorsandtechnologysystem,andthebenefitanalysisofenergyconservationisexpoundedtwoaspectsoftheanalysismethodsandthecontrolstandard,atthesametime,thetacticshowtopromotetheeffectivenessofenergyconservationforthehealthhouseareprobedintoconcerningthetechnologysystemandthemanagementpolicies.Then,theenergyconservationforthehealthhousealsoneedsthecoordinationofeveryspecializedfieldandeverydepartment,whichtogetherstrivetoreachenergyconservationrequest,andintheendtorealizethecontinueddevelopmentoftheprojectconstruction.Keywords：Healthhouse,Energyconservation,Benefit,Technologysystem1引言我国是一个耗能大国，反映在建筑物上，我国每年建成的房屋面积高达16亿至20亿平方米，超过所有发达国家年建成建筑面积的总和，而97%以上是高能耗建筑。随着国民经济的蓬勃发展，我国又是一个能源相对短缺的大国，能源短缺的问题日益突出。如果我们不采取措施实行建筑节能，15年后，单是建筑内的能耗，仅夏天空调就需要10个三峡电站才能满足。因此，建造“节能省地型的健康住宅”已经成为了国家的大政方针，也是摆在我们面前迫在眉睫的头等大事。“健康住宅”，在国家住宅与居住环境工程中心发布并施行的《健康住宅建设技术要点》[1]中已有阐述，其关注的主要着眼点在于满足住户在生理、心理、道德和社会适应等多层次方面的健康需求，因而更多地在居住环境和社会环境的健康性方面进行了强化和要求，把节能的任务更多地留给了“绿色住宅”、“生态住宅”等产品，反映在已实施的健康住宅试点的工程中，对节能方面的关注也显得不够，如沿海集团作为企业品牌所开发建设的健康住宅项目，在其系统构成中，用于节能方面的子系统并不明显。笔者认为，“健康住宅”是“以人为本”发展住宅建设的必然结果，它以可持续发展的理念保障居住者生理、心理和社会等多层次的健康需求，营造出舒适、安全、卫生、健康的人居环境，这必然就提出了包括节约资源、降低能耗等内容的课题。为了减少“概念性住房”，增加住户对产品的了解，本文试对健康住宅的节能问题进行探讨，期望健康住宅能够在实施节能方面取得好的效果。2.健康住宅与节能的关系2.1健康住宅与绿色、生态住宅的关系人们在改善提高居住生活质量的同时，也对环境造成了不同程度的破坏和污染。一方面住宅建设消耗大量的原材料，而且有的材料还对人体有害；另一方面，住宅每天在消耗大量的资源，同时排出大量废气、废水和垃圾，对周围环境带来影响。因此，提出了建设“绿色住宅”，强调住宅建设应最大限度的减少对*[作者简介]张月龙（1969-），江苏滨海人，高级建筑师，硕士。联系电话：[phone]，地址：江苏省扬州市市府西巷4号扬州市宏厦建筑设计院张月龙，e-mail：[e-mail]2环境污染，保护环境。随着环境污染程度的不断加深，地球的生态环境逐渐遭到破坏，动物植物种类也在减少，“生态住宅”理念应运而生。生态住宅运用生态学、建筑学的基本原理及现代科学手段，合理安排并组织住宅建筑与其他相关因素之间的关系，使住宅和环境等成为一个有机的结合体。其目标是节约资源、维护生态平衡、保护生物多样性。绿色住宅、生态住宅与健康住宅一样都关注人们的生理健康。健康住宅从广义的住宅健康安全出发，更多地强调心理健康、道德健康和社会适应性健康。绿色或生态住宅从人、住宅与自然的和谐共生出发，强调节约资源、减少污染、保护生物多样性。所以，他们的目标不同，侧重点也不一样[2]。因此，一般认为，绿色住宅和节能住宅强调的是资源的利用，注重人与自然的和谐共生；而健康住宅强调的是居住者的健康，是与人们的生活质量密切相关。2.2健康住宅的内在关系1）健康要素和基本要素之间的关系住宅建设有四个基本要素，即适用性、安全性、舒适性和健康性。适用性和安全性属于第一层次，而随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，人们对舒适性和健康性的要求逐渐凸显。健康住宅建设理念之所以在住宅建设中提升健康的要素，就是为了推动从健康的角度研究住宅，以适应住宅转向舒适、健康型的发展需要。同时，提升健康要素，也必然会促进其他要素的进步。2）健康要素和居住环境之间的关系“健康”的概念应当包括生理、心理、道德和社会适应等4个层次，对健康广义的理解，使人们对居住环境提出更高的要求，健康住宅更由居住环境的健康性拓宽至社会环境的健康性。居住环境健康性包括住区环境、住宅空间、空气环境、热环境、声环境、光环境、水环境、绿化环境和环境卫生等方面，社会环境健康性包括住区社会功能、住区心理环境、健身体系、保健体系、公共卫生体系、文化养育体系、社会保障体系、健康行动和健康物业管理等方面，反映出居住者对健康的全面需求。3）健康要素和可持续发展之间的关系健康住宅强调在节约资源和保护环境的同时，要考虑健康要素相互协调发展，走可持续发展的住宅建设模式。健康住宅建立在以人为本、以环境为源、以健康为先的理念基础上。是以居住者需求作为出发点，紧紧抓住对居住者影响最大的人居环境和自然环境，通过优先解决居住者多样化需求中最基本最普遍的健康需求，以及减少对人类赖以生存的自然界的负面影响，来达到居住健康、住区和谐，生态保护和资源节约的目的，促进住宅建设可持续发展。所谓可持续发展，就是指应当在住宅开发的同时提升健康要素，满足居住者对健康的需要，尽力使房产开发与居住环境、社会环境相协调，避免、防止建筑有害因素的出现而对居住者产生不利影响，使维持生命所必需的自然生态系统处于良好的状态，保护生态环境与自然和谐共生，节约资源，保持资源环境的可持续性。本文认为，健康住宅在把握了建设健康的居住环境基础上，本身并不应该将其应有的节能功能剥离开来，一个所谓的“健康住宅”甚至“健康住区”，节能是其应有之义，健康住宅的理念包含着建筑节能，从这点上看，健康住宅是比绿色、生态住宅等具有更丰富的内涵。这在健康住宅的建设和实施时应该引起更多的关注。3.健康住宅的节能3.1指导思想[3]1）因地制宜，抓住重点。我国幅员辽阔，各地四季的气候变化很大，因此在建筑设计(包括热工设计、节能设计等)时要与地区气候适应。严寒地区，必须充分满足冬季保温要求，一般可不考虑夏季防热；寒冷地区，应该满足冬季保温要求，部分地区兼顾夏季防热；夏热冬冷地区，必须充分满足夏季防热要求，适当兼顾冬季保温；夏热冬暖地区，应该充分满足夏季防热要求，一般可不考虑冬季保温。2）建筑节能要采取综合措施，而不仅仅是围护结构的保温隔热或采暖空调设备的安装使用。应同样注意住区外部环境质量，包括日照、通风、绿化等；单体建筑设计，要注意体形、窗墙比，维护结构保温隔热、窗户遮阳等。33）对于国家推进建筑节能的战略要全面理解，要认真执行国家节能设计标准和相关标准，应该在强制性条文和主要指标上达到甚至优于现行节能设计标准的规定。3.2能耗的影响因素1）室外热环境的影响各种气候因素，通过建筑的围护结构、外门窗及各类开口直接影响室内的气候条件。与建筑物密切相关的气候因素为：太阳辐射、空气温度、空气湿度、风、降水及外墙面外窗的热传导等。2）采暖区和采暖度日数采暖区是指一年内日平均气温稳定低于5℃的时间超过90d的地区。采暖区与非采暖区的界限大体为陇海线东、中段略偏南，西延至西安附近后向西南延伸。3）太阳辐射强度冬季晴天多，日照时间长，太阳入射角低，太阳辐射度大，南向窗户阳光射入身深度大，可达到提高室内温度，节约采暖用能的效果。4）建筑物的保温隔热和气密性建筑围护结构的保温隔热性能和门窗的气密性是影响建筑能耗的主要内在因素。围护结构传热的热损失约占70%~80%；门窗缝隙空气渗透的热损失约占20%~30%。加强围护结构的保温，特别是加强窗户，包括阳台门的保温性和气密性，是节约采暖能耗的关键环节。5）采暖供热系统热效率采暖供热系统是由热源热网和热用户组成的系统。采暖供热系统热效率包括锅炉运行效率和管网运送效率。锅炉运行效率是指锅炉产生的可供有效利用的热量与其燃烧煤所含热量的比值，一般为55%~70%。在不同条件下，又可分为锅炉铭牌效率和锅炉运行效率。室外管网输送效率是指管网输出总热量与管网输入总热量之比值，一般为85%~90%。即剩余的47%~63%的热量供给建筑物，成为采暖供热量。3.3技术体系健康住宅推进建筑节能，除明确的理念和科学的指标外，还应该有支撑的技术体系。这些体系包括了对现有建筑包括生态建筑、绿色建筑等的节能技术加以利用并完善和提高，使其成为健康住宅的成套技术，从而带动相关材料、部品的发展。从建筑能耗的影响因素看，住宅节能的技术主要包括建筑设计、围护结构设计、设备系统设计三方面[4]。实际上，节能首先应该从设计做起，而设计中又应先从建筑设计做起。一项研究显示，新建建筑理想的最大节能效果可以达到节能50％左右，其中建筑围护结构的节能潜力约有20％，建筑设备系统的节能潜力约30％[5]。但所谓的节能建筑应该树立整体观念，不能仅仅依靠围护结构采取了节能措施或选用了节能材料，要把居住者、建筑物和设备系统统一起来，兼顾三者之间的相互关联和相互影响。从纯技术的角度考察，健康住宅的节能技术主要有：1）太阳能利用对住区建筑进行全面日照分析，使住区的健康住宅建筑能够最大限度地获得日照，应用楼顶蓄热材料储备太阳的热能，推广太阳能热水系统，充分利用清洁的、免费的太阳能源。2）外墙保温技术建筑外墙保温技术具有以下几方面的优点：适用范围广（多层、中高层、高层都可应用）；对主体结构起保护作用；基本消除热桥影响；墙体潮湿情况得到改善；有利于室温保持稳定；墙体气密性得到提高；改善室内热环境质量；可增加房屋使用面积。为此应大力推广