李榮澤

（廣州大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院 廣州 510006）

1 緒論

中國目前的建筑節(jié)能研究工作一般都在城市城鎮(zhèn)區(qū)域展開，較少的關(guān)注農(nóng)村地區(qū)的能源消耗情況。實(shí)際上，我國農(nóng)村人口占了人口總數(shù)的大部分，農(nóng)村地區(qū)能源消耗總量也是非常巨大，農(nóng)村建筑面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于城市城鎮(zhèn)建筑面積，并且人均住宅面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于城鎮(zhèn)地區(qū)人均住宅面積，農(nóng)村住宅消耗的能源已經(jīng)超過總建筑消耗的1/4，并且消耗的速度逐年遞增。

農(nóng)村住宅的消耗比重非常大，因?yàn)榉N種因素，農(nóng)村住宅的建造條件與技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于城鎮(zhèn)住宅的建造條件與技術(shù)，導(dǎo)致農(nóng)村住宅的保溫隔熱性要低于城鎮(zhèn)住宅，同樣住宅內(nèi)部的熱舒適性要低于城鎮(zhèn)住宅，農(nóng)村住宅不能滿足居民的舒適度需求。

2 江西鄉(xiāng)村住宅節(jié)能現(xiàn)狀

近些年來，行業(yè)在建筑節(jié)能方面上不斷深入和提出了許多解決策略。首先，是對現(xiàn)有的建筑進(jìn)行節(jié)能分析，通過不斷設(shè)計(jì)與改造使得現(xiàn)在建筑的消耗能源達(dá)到最小，以滿足人民正常的生活要求。第二步，一般基于現(xiàn)有的建造技術(shù)與條件，一般新建住宅的建筑能耗會遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于原有舊住宅建筑的能耗標(biāo)準(zhǔn)，施工技術(shù)恰當(dāng)?shù)脑捚淠芎目赡苤恍枰吓f建筑的一半。最后一步，就是采用一定的設(shè)備使住宅獲得大自然的清潔能源。這幾種方法在鄉(xiāng)村住宅中都使用比較廣泛，技術(shù)和條件比較好推廣。

在外圍護(hù)結(jié)構(gòu)上，江西地區(qū)的鄉(xiāng)村住宅一般是采用240mm厚的粘土紅磚，240mm厚的粘土紅磚可以滿足基本的保溫隔熱需求，所以對于其他墻體材料同樣可以通過參照其墻體厚度來滿足其基本的節(jié)能需求。對于江西鄉(xiāng)村地區(qū)的住宅，少部分會采用空心粘土磚，這種磚的保溫隔熱性比較良好，缺點(diǎn)就是強(qiáng)度不夠高。薄板巖磚等非粘土磚雖然其強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于粘土磚，但是其導(dǎo)熱性高于粘土磚使得其保溫隔熱性能不佳。有些鄉(xiāng)村住宅因?yàn)榕c菜園結(jié)合在一起，其種植的蔬菜和水果葉子少部分會附著于住宅的外墻面上，改善其墻體的保溫隔熱性能。

在門窗構(gòu)造上，江西地區(qū)的鄉(xiāng)村住宅基本都是千篇一律，大多數(shù)是采用金屬門框和窗框，窗戶一般都是單面玻璃，很少會采用雙層玻璃的構(gòu)造方式，門大部分是采用木頭或者金屬，很少采用門窗外部遮陽措施，而且在西面也會存在大量開窗的情況，使得其夏天極其炎熱，會造成極夏季需要空調(diào)去解決內(nèi)炎熱的問題，同樣在冬天其大面積的單層玻璃會造成建筑內(nèi)部的熱量損失比較嚴(yán)重。為了滿足其在屋頂上曬一定的農(nóng)作物，江西農(nóng)村住宅的屋頂一般是采用平屋頂，屋頂幾乎不采用保溫隔熱的措施。

江西地區(qū)屬于夏熱冬冷地區(qū)，鄉(xiāng)村住宅的保溫隔熱措施基本沒有采取，這必然會造成大量的能源消耗。夏季炎熱時(shí)間段，江西鄉(xiāng)村住宅主要是采用風(fēng)扇和空調(diào)去制冷以降低室內(nèi)的溫度，在寒冷的冬季時(shí)鄉(xiāng)村住宅主要采用插電取暖器，在少許貧困家庭中會采用燒制木柴和木炭方式來取暖。顯然，這些冬季取暖和夏季降溫的傳統(tǒng)方法浪費(fèi)電力和其他能源，不符合國家可持續(xù)發(fā)展策略的要求。為此，可以運(yùn)用建筑節(jié)能相關(guān)知識在鄉(xiāng)村住宅建筑中節(jié)能的運(yùn)用研究，以讓能源生生不息，循環(huán)利用。

3 住宅建筑節(jié)能技術(shù)分析

建筑設(shè)計(jì)一個(gè)重要的前提就是適應(yīng)當(dāng)?shù)氐默F(xiàn)有環(huán)境和氣候條件，江西地區(qū)氣候特征為夏熱冬濕冷，在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采用合理的布局去滿足其夏季通風(fēng)良好和足夠的遮陽措施，同時(shí)還要滿足冬季防寒，減少北面冷空氣進(jìn)入室內(nèi)，使得人們在室內(nèi)有著夏涼冬暖的感受與體驗(yàn)。

對鄉(xiāng)村住宅建筑保溫設(shè)計(jì)，主要考慮的因素是外圍護(hù)結(jié)構(gòu)，這些部位主要包括建筑外墻、外墻上的門窗、屋頂結(jié)構(gòu)以及某些特殊部位?？偠灾?，要進(jìn)行保溫設(shè)計(jì)的部位是其兩側(cè)的溫度存在較大的差別的部位。

3.1 墻體保溫與隔熱

鄉(xiāng)村住宅內(nèi)部的溫度大部分是通過墻體與外界環(huán)境相互傳遞，所以墻體保溫隔熱要求非常重要。建筑墻體保溫與隔熱主要通過四種方式：墻體外保溫、墻體內(nèi)保溫、墻體夾芯保溫以及綜合保溫法。這幾種保溫與隔熱方式主要是保溫層在墻體中的布置位置，主要是保溫層在結(jié)構(gòu)層的外側(cè)、保溫層在結(jié)構(gòu)層的中間、保溫層在結(jié)構(gòu)層的內(nèi)測。

從保溫效果和對墻體保護(hù)的角度來看，保溫層放置在結(jié)構(gòu)層外側(cè)最佳，這使得墻體各個(gè)部位得到良好的保護(hù)，可以提高建筑墻體結(jié)構(gòu)各個(gè)部位的耐久性，而且一般建筑結(jié)構(gòu)層的熱容量比保溫層的熱容量要大，這樣可以讓住宅內(nèi)部的溫度保持良好的范圍。此種方法適合農(nóng)村住宅的節(jié)能改造中。

墻體內(nèi)保溫對建筑墻體的結(jié)構(gòu)層不能起到太大的保護(hù)作用，但是其施工比較簡單，可以通過在外墻內(nèi)側(cè)添加隔熱材料，此種做法適合江西地區(qū)農(nóng)村住宅的新建與改造。

墻體內(nèi)保溫又稱為夾芯保溫，其主要做法是將保溫材料置于結(jié)構(gòu)層的中間，這類保溫層材料一般為空氣間層或者為泡沫塑料，但是這類做法在國內(nèi)使用較少，且鄉(xiāng)村建造技術(shù)條件不能滿足此做法的要求。

當(dāng)然還可以綜合使用多種保溫構(gòu)造方式去進(jìn)行墻體保溫與隔熱，可以綜合各種做法的優(yōu)點(diǎn)。還有其他方法例如墻體綠化可以使得墻體有良好的保溫隔熱效果，但是此種做法需要對墻體結(jié)構(gòu)要求更高以防止墻體發(fā)生破壞。

3.2 門窗保溫與隔熱

門窗由于頻繁的開關(guān)，會影響建筑室內(nèi)的溫度變化。通過增加門窗的層數(shù)，可以改善門窗玻璃保溫隔熱能力，在江西地區(qū)農(nóng)村住宅可以適當(dāng)采用雙層窗戶，這樣就形成了天然的空氣間層增大了窗戶的熱阻，有效地提高窗戶的保溫能力。還有可以采用雙層玻璃和或者中空玻璃，但是雙層玻璃造價(jià)過高，不是很適合鄉(xiāng)村住宅。

對于窗框或者門框也可以進(jìn)行保護(hù)，可以選擇導(dǎo)熱系數(shù)比較小的材料窗框和門窗，木材、塑料材料導(dǎo)熱系數(shù)比較低，金屬材質(zhì)導(dǎo)熱系數(shù)比較高，可以綜合其情況選擇合適的材料種類門窗。

3.3 屋面保溫與隔熱

屋頂?shù)谋嘏c隔熱方式和墻體方式有些類似，主要是保溫層直接位于防水層下面、保溫在其上的防水層設(shè)置空氣間層、保溫層位于防水層上面，當(dāng)然還有蓄水屋頂和綠化屋頂。目前我國使用比較廣泛的主要是這幾種，鄉(xiāng)村住宅比較流行的是太陽能屋頂，在屋頂放置太陽能光伏板，可以將太陽能轉(zhuǎn)換為其他形式的熱能，一定程度上可以滿鄉(xiāng)村大家庭的供能需求。

3.4 通風(fēng)與遮陽等措施

住宅內(nèi)部有些房間既需要保溫隔熱，同時(shí)又需要一定的清新空氣，在房屋內(nèi)部安裝機(jī)械空氣置換裝置可以解決空氣流通與保溫隔熱之間的矛盾，但是機(jī)械空氣置換裝置會消耗一定的電能。

在窗戶和屋頂安裝一定遮陽裝置可以滿足一定的保溫隔熱需求，且建筑遮陽是一種有效且成本較低的做法，設(shè)置遮陽裝置是江西地區(qū)鄉(xiāng)村住宅夏季是個(gè)良好的降溫做法。

4 結(jié)論

通過對江西地區(qū)的農(nóng)村住宅節(jié)能特點(diǎn)分析，總結(jié)出問題并得到一些適用的技術(shù)和策略，并詳細(xì)對比各種做法的優(yōu)劣勢，希望能夠?yàn)榻鞯貐^(qū)農(nóng)村住宅的節(jié)能設(shè)計(jì)作出微薄的貢獻(xiàn)。