住宅建筑被动式节能设计研究 殷召辉

建筑空间被动式节能设计与适宜技术集成研究及示范说到建筑空间的被动式节能设计，很多人可能一头雾水，觉得这跟自己有啥关系？大家日常生活中，家里的温暖、舒适，夏天的凉爽，冬天的暖和，都和这个设计密切相关。

你可知道，建筑设计不只是看着漂亮这么简单，背后可是有一大堆“智慧”在支撑的。

被动式节能设计，说白了，就是让建筑“自己”节约能量，减少对外部能源的依赖，充分利用自然界的一些资源，比如太阳光、风力、地热什么的。

听起来是不是有点高大上？大家身边就有很多这样的例子，咱们的老祖宗早就知道“顺天应地”了。

咱们举个简单的例子，家里如果窗户朝阳，冬天就能享受到免费的“阳光浴”，你只需要拉开窗帘就行。

而如果建筑设计得不好，光照进来的角度不对，夏天屋里又热得像个蒸笼，冬天外面寒风刺骨，里面却是冷得像冰箱，这样的房子住起来可真是要抓狂。

你说这是不是浪费能量，既浪费电，又浪费空调和取暖设备的能源。

所以，设计师的活儿可真不轻松，得想尽办法让这个房子从外到里都能做到自然取暖、自然通风，让空气流通，又能避免大风一吹，热量流失得无影无踪。

还有那种巧妙的“外包围结构”，就是让建筑外墙的材料好像“穿”上一件厚厚的外衣，冬天能挡住外面的寒冷，夏天又能挡住毒辣的太阳光。

也就是通过外墙的保温层，调节室内温度。

举个例子，有些建筑的外立面做成了特殊的隔热墙，一到冬天，这些墙就变成了“温暖的守护神”，即便外面寒风刺骨，屋里也能保持暖洋洋的。

而夏天，热气进不来，凉气也不容易跑出去，外面的高温对屋里的影响几乎为零。

建筑本身成了一个“节能小能手”。

然后还有一个小细节，就是窗户的设计。

在被动式节能建筑里，窗户可不是随便就决定的。

它们可得根据方位、角度、大小精心设计，既能让光线照进屋里，又能避免外面的热量一股脑地涌进来。

窗户设计得好，房子就是一个天然的“暖气炉”，不需要再依赖空调或者电暖气。

这个设计还得跟当地的气候特点结合起来，北方和南方的需求可不一样。

北方冬天冷，南方夏天热，所以窗户的朝向、玻璃的材质、遮阳设施都要因地制宜。

建筑设计中的被动式节能技术应用研究一、引言随着全球能源危机和环境问题的日益严重，节能和环保成为了建筑设计的重要考量因素。

被动式节能技术，作为一种不需要额外能源输入的节能方式，已经在建筑设计中得到了广泛应用。

本研究旨在探讨建筑设计中的被动式节能技术应用，以提高建筑的能源效率和环境性能。

二、被动式节能技术概述被动式节能技术主要是通过建筑设计、建筑构造和材料选择等手段，利用自然资源和环境因素，减少建筑能耗和提高能源利用效率。

被动式节能技术主要包括建筑布局、自然通风、隔热保温、日光利用等方面。

三、被动式节能技术在建筑设计中的应用1.建筑布局：通过合理的建筑布局，可以充分利用自然光和通风，减少能耗。

例如，将主要居住空间朝向阳光充足的方向，利用建筑物的形状和朝向，实现自然采光和通风。

2.自然通风：通过合理的建筑设计和构造，利用自然风压和热压差异，实现自然通风。

这种通风方式不仅可以降低空调能耗，还可以提高室内空气质量。

3.隔热保温：采用高效隔热保温材料和构造方式，减少建筑的热传导和热对流，提高建筑的保温性能。

同时，通过合理的建筑设计，如设置遮阳构件、调整窗户大小等，减少太阳辐射对室内温度的影响。

4.日光利用：通过合理的建筑设计，如设置天窗、采光井等，充分利用日光，减少照明能耗。

同时，采用合适的窗户材料和遮阳构件，避免夏季过多的太阳辐射进入室内。

四、被动式节能技术应用的挑战与前景虽然被动式节能技术在建筑设计中具有广泛的应用前景，但在实际应用中也面临一些挑战。

例如，如何平衡自然采光和通风与私密性、安全性等需求，如何选择合适的隔热保温材料和构造方式等。

未来，随着科技的不断进步和环保意识的提高，被动式节能技术将在建筑设计中发挥更加重要的作用。

同时，随着新材料、新技术的不断涌现，被动式节能技术的性能和效果也将得到进一步提升。

五、结论建筑设计中的被动式节能技术应用是提高建筑能源效率和环境性能的重要途径。

通过合理的建筑布局、自然通风、隔热保温和日光利用等手段，可以有效降低建筑能耗和提高能源利用效率。

住宅建筑被动式节能设计研究殷召辉摘要：提出建筑节能设计的正确理念应当是以被动式设计为基础，以主动式设计为补充；并就建筑的场地及单体建筑两个方面进行介绍。

关键词：建筑节能；被动式；主动式引言在全球日益增长的能源消耗中，约有一半用于建筑的建造、使用及维护。

一方面，人们对建筑室内环境提出越来越高的要求；另一方面，又必须尽可能地降低建筑能耗。

这是矛盾的协调过程，需要各相关因素的考量和处理技巧，因此，在建筑设计中采用高效率的建筑节能方法尤为重要。

1、建筑节能设计理念长期以来，我国建筑设计行业存在误区，建筑师只对建筑的使用功能进行空间划分设计，而把人对建筑环境的要求留给了设备工程师进行单独处理。

界限分明的专业分工带来的节能效果并不理想，因为这种设计模式忽视了一个重要的理念：建筑节能必须立足于建筑自身对环境的适应和调控能力。

建筑师在设计阶段就应引入正确的节能设计理念，充分利用被动式节能设计的方法，使建筑在环境对其影响的过程中尽可能地捕捉有利因素、避免不利状况；同时，设备工程师则应利用主动式节能方法，对建筑的环境调控能力进一步补充完善。

2、被动式节能设计的方法被动式节能是指建筑物本身通过各种自然的方式来收集和储存能量，建筑物与其周围的环境之间形成自循环的系统，不需要耗能的机械设备来提供支持也能充分利用自然资源，达到节约传统能源的效果。

以下就建筑的场地及单体建筑两方面来介绍常用的被动式节能设计方法。

2.1 场地的整体规划场地的选择及整体规划、必须利用地形的有利因素，遮挡或接收太阳辐射，利用或防止主导风向，增加或降低温湿度。

在小气候环境中，场地的方位、风速、风向、地表结构、植被、土壤、水体等都影响其整体状况。

2.1.1 场地的地形分析场地的地形因素包括海拔高度、斜坡山谷、地表情况等。

海拔高度越高气温越低，每100 111 高的气温相差约 0．6℃。

设置在斜坡上的场地，朝向赤道能接收更多的太阳辐射，朝向两极则可避免更多地得热。

住宅建筑被动式节能设计研究1住宅建筑具体的被动式节能设计11住宅建筑的布局设计建筑布局设计主要考虑的因素就是日照、风环境。

从日照因素的角度来看，应该严格设计建筑实际接受日照的间距，使住宅建筑的能够获得充足的日照。

例如相关要求显示，在我国东北地区建筑应结合所属城市纬度位置对建筑进行合理布局，通常大城市在冬至日纬度因素导致的太阳高度出现最低值应保证2以上日照时数，较小的城市建筑在冬至日则需要保证不低于3的日照时数，同时这一数值还受建筑物所属城市的气候区域影响。

同时，日照间距受太阳高度角、建筑物高度的影响，所以日照间距实际确定时，需要根据相关规范对建筑物的高度进行调整，在大城市住宅建筑的周围建筑较多时，其日照高度基本是稳固的，所以只需要计算建筑高度即可做出相应的调整，从而做出合理的设计。

而在比较偏僻的地区，周围的建筑物较少，就会增大日照高度，在设计建筑的时候采用坡屋顶的设计是比较合理的。

从自然风环境因素的角度来看，主要考虑的是上风向、下风向的影响，为了使建筑能够受风均匀，就可以采用自由式的住宅建筑布局，从而保证住宅建筑的可以发挥夏季通风、冬季防风的效能。

以此来减少建筑消耗过多的能源。

12住宅建筑的单体设计规划与设计住宅建筑的采暖方面的能耗主要是受建筑形体的影响，对建筑的体型系数进行有效的控制，有利于实现控制建筑采暖能源消耗量的目标。

所以根据住宅建筑的实际情况来看，采用被动式节能设计时可以采用控制建筑体型系数的方式，根据相关的建筑体型系数规范可知，当建筑体型系数每增加1的时候，就会增加25的建筑热能耗指标。

关于住宅建筑节能设计应用在相对寒冷地区，做出了明确的建筑体型系数要求，对于小于或等于3层的建筑，则其限制的住宅建筑体型系数值为05；对4~8层的建筑，则其限制的住宅建筑体型系数值为03；对于9~13层的建筑，则其限制的住宅建筑体型系数值为028；对于大于或等于14层的建筑，则其限制的住宅建筑体型系数值为025。

住宅建筑被动式节能设计研究（2）建筑设计的被动式节能指的是将非电气设备控制作为主要手段来实现节能减排目的的新型节能技术。

在建筑工程前期规划设计阶段，对建筑朝向进行合理化布局，优化设置遮阳，采用有效的围护保温技术，优先考虑促进自然通风的设计方式，以这样的方法降低用于通风和暖通空调的实际能耗。

相比单一采用主动式节能，被动式节能无论在一次性投资、能耗还是在节能长期效应上，都有着明顯的优势。

标签：住宅建筑；被动式节能；设计住宅建筑的节能设计能够有效地降低住宅建筑能耗，不使用电子或者机械设备而达到节能目的的住宅建筑被动式绿色节能设计是一种有效的节能设计理念，其节能设计可通过对建筑的整体和局部设计来降低能耗，实现建筑的节能。

1、住宅建筑被动式节能设计的意义被动式节能设计具有许多优点，在住宅建筑中应用将为建筑设计带来更多的积极效用。

其优势在于：具有灵活、简便的设计特点，在对植物、地形、阳光、风力等自然资源的直接利用下，就可以使用节能设计来优化建筑设计方案，且便于实施和推广；使用被动式节能设计的住宅建筑仅需要使用较少的机械设备，具有显著的节能建筑效果，而还会降低建筑设计的成本；被动式节能设计具有较强的住宅建筑适用性。

通常情况下使用住宅建筑的人群比较固定，所以被动式节能设计为了满足建筑设计的实际要求，就需要充分的考虑人群特征、地域特点等。

以家庭为单位是住宅建筑主要形式，于是就产生了零散的建筑空间、样式多和规模小的建筑空间功能。

2、住宅建筑被动式节能设计2.1 建筑地质气候特征在住宅建筑选址过程中，应该对建筑地质气候特征进行充分考虑，具体来说，和建筑能耗直接相关的因素主要有植被、通风、水体、日照等方面。

①在充分考虑日照条件的前提下，对吸收太阳光的问题进行分析，尽量选择仰角比较小的位置进行设计；②不仅要充分考虑日照条件，同时还要对建筑周围通风环境进行充分考虑。

2.2 建筑绿化设计被动式节能设计在建筑绿化设计中主要体现为墙体绿化，通常这种空间绿化形式将垂直立面绿化作为主要载体，虽然这种绿化形式的占地面积比较小，但是其生态效能却非常大，可以有效降低建筑能耗。

住宅建筑被动式节能设计研究的开题报告一、课题背景与研究意义目前随着经济的快速发展，城市化进程不断加速，住宅建筑成为城市中最基本且重要的建筑类型。

然而，城市化进程也对环境造成了巨大的压力，包括消耗大量的能源、造成空气及水污染、导致土地资源的浪费等。

因此，如何实现住宅建筑的节能设计成为迫切需要解决的问题。

被动式节能设计是一种以自然条件为基础的节能设计策略，通过最大限度地利用光热条件和自然通风来减少建筑能耗。

被动式节能设计充分考虑了建筑周围环境条件的影响及光热条件的变化，使建筑能够自动地调节环境及建筑元素之间的关系，实现能源的最大限度利用。

因此，对住宅建筑被动式节能设计进行研究和探索，不仅能够有效减少建筑能耗，降低环境对住宅建筑造成的影响，同时还能提高居住舒适度和人们的生活质量，具有重要的实践和理论意义。

二、研究内容及方法1. 研究内容本课题的研究内容为住宅建筑被动式节能设计，主要包括以下方面：（1）被动式节能设计原理及策略分析；（2）住宅建筑能耗分析及优化设计；（3）光热条件分析及建筑元素应用研究；（4）自然通风与室内空气质量控制研究；（5）住宅建筑被动式节能设计案例分析。

2. 研究方法本课题的研究方法主要包括文献调研、案例研究、数据统计和数值模拟等。

具体如下：（1）文献调研：通过查阅相关文献资料，了解被动式节能设计的发展历程、原理及策略等方面的信息。

（2）案例研究：选择一些具有代表性的住宅建筑进行案例研究，了解其被动式节能设计的实际应用情况，为后续研究提供参考。

（3）数据统计：分析住宅建筑能耗数据，深入研究现有的问题所在，为优化设计提供参考。

（4）数值模拟：采用热力学软件对被动式节能设计方案进行数值模拟，得出相应的分析和结论，为实际应用提供依据。

三、拟解决的问题本课题拟解决的问题主要包括以下方面：（1）住宅建筑能耗高的问题，通过被动式节能设计方案优化，实现低能耗设计；（2）光热条件变化对住宅建筑的影响，通过建筑元素应用研究，使建筑自动地调节环境，最大限度地利用光热条件；（3）自然通风与室内空气质量控制问题，通过研究室内空气流动规律及环境参数，实现自然通风与室内空气质量的均衡控制。

住宅建筑被动式节能设计策略探讨一、被动式节能设计的概念及原理被动式节能设计是指通过建筑自身的结构、材料和布局等手段，充分利用自然资源和自然现象，实现节能的一种设计理念。

它与主动式节能设计相对应，主动式节能设计需要借助设备和能源进行节能，而被动式节能设计则力求在不需要额外能源投入的情况下，通过建筑自身的特性实现节能。

被动式节能设计的原理主要包括以下几个方面：1. 优化建筑朝向和布局：通过优化建筑的朝向和布局，使得建筑能够更好地利用太阳能和自然通风，减少对能源的依赖。

2. 窗户和遮阳措施：合理设计窗户的尺寸和位置，同时配合遮阳设施，可以最大限度地减少室内外温差，降低室内的能耗。

3. 保温隔热设计：合理选择建筑材料和构造形式，提高建筑的保温性能和隔热性能，减少能源的散失。

4. 自然通风和采光：通过合理设计建筑的通风和采光系统，使得室内能够直接利用自然的风和光，减少对人工采光和通风系统的依赖。

以上原理是被动式节能设计的核心内容，通过这些手段，可以在不增加能源消耗的情况下，减少建筑的能耗，达到节能的目的。

在实际的住宅建筑设计中，如何运用被动式节能设计的策略，实现节能的目的，是一个需要深入研究和探讨的问题。

下面将就住宅建筑被动式节能设计的策略进行详细探讨。

1. 合理的朝向和布局设计在住宅建筑设计中，合理的朝向和布局设计是实现被动式节能的关键。

建筑的朝向设计需要使得建筑在冬季可以充分利用太阳能，而在夏季避免阳光直射。

建筑的布局需要合理安排室内空间，使得各个功能区域能够得到良好的采光和通风。

2. 窗户和遮阳设施设计窗户是住宅建筑中与外界环境联系最为紧密的部分，合理的窗户设计可以有效地降低能耗。

在冬季，通过增加窗户的面积和选择南向大窗，可以让更多的阳光照射到室内，提高室内的温度；而在夏季，则需要通过遮阳设施，避免阳光直射，降低室内温度。

3. 保温隔热设计住宅建筑的保温隔热设计是被动式节能的重要手段。

选择优质的保温隔热材料，合理设计建筑的保温层和隔热层，可以有效地减少室内能量的散失。

被动式超低能耗建筑设计与应用研究摘要：随着能源资源的日益短缺和环境污染问题的日益严重，被动式超低能耗建筑成为了当前建筑领域的研究热点。

本文通过文献调研和案例分析，总结了被动式超低能耗建筑设计的原则和应用方法，以期为建筑设计师和相关研究人员提供参考。

二、被动式超低能耗建筑设计的原则1. 优化建筑结构与布局：被动式超低能耗建筑应根据气候条件和建筑用途合理设计建筑结构与布局。

通过科学的布局和结构设计，减少能量的损失和消耗，以提高能源利用效率。

2. 采用高绝缘材料：在被动式超低能耗建筑中，采用高绝缘材料可以有效地隔离室内外温度差异，减少能量的传递和损失。

常用的高绝缘材料有保温材料和隔热材料。

3. 优化建筑外立面设计：建筑外立面设计是被动式超低能耗建筑设计的重要方面。

通过合理的外立面设计，可以减少室内外温度差异，减少能量的漏失。

4. 最大限度地利用自然光照：充分利用自然光照是被动式超低能耗建筑设计的一项重要原则。

合理设置窗户和采光设备，减少人工照明的使用，以降低能源消耗。

5. 采用透明隔热材料：在被动式超低能耗建筑中，透明隔热材料的使用可以实现室内外温度的较好隔离，保持室内的温度稳定，减少能源的消耗。

三、被动式超低能耗建筑的应用方法1. 外墙保温：对于建筑外墙的保温工作，可以采用保温材料进行外墙外保温，减少室内外温差对能源的影响。

2. 改善采光条件：通过合理设置窗户和采光设备，增加室内采光的面积，减少人工照明的使用，以实现减少能源消耗的目的。

3. 优化建筑结构和布局：优化建筑结构和布局，减少外部环境对建筑内部温度的影响，以提高能源利用效率。

4. 利用可再生能源：被动式超低能耗建筑可以利用太阳能、风能等可再生能源来提供建筑所需的能量，减少对传统能源的依赖。

四、案例分析1. 丹麦能源自给自足住宅：该住宅通过合理的采光设计、透明隔热材料的使用和地热能的利用，实现了能源的自给自足，大大降低了能源的消耗。

2. 德国被动式房屋：该房屋利用优化的建筑结构和布局、高绝缘材料和太阳能光热系统等技术手段，实现了能源的极大节约。

住宅建筑被动式节能设计研究随着全球能源危机和环境污染问题的日益严重，节能减排已经成为社会发展的重要议题。

住宅建筑作为能耗较大的领域，其被动式节能设计的研究和应用具有重要意义。

本文将介绍被动式节能设计的原理、优缺点及其在住宅建筑中的应用，同时阐述一种具体的住宅建筑被动式节能设计方案及其实践效果评估。

被动式节能设计是一种基于自然环境条件，利用建筑自身结构、材料和布局等要素来降低能源消耗和减少环境污染的设计方法。

其主要包括自然通风、采光、隔热、保温、降噪等方面的技术措施。

被动式节能设计具有节能效果好、易于实施、成本低廉等优点，但也存在一定的局限性，如受地域和气候条件影响较大。

在住宅建筑中，被动式节能设计可从以下几个方面展开：建筑布局：合理安排住宅建筑的高低、前后、左右等布局，以充分利用自然通风和采光，减少人工机械的依赖。

节能材料：使用保温、隔热性能良好的材料，提高建筑物的热工性能。

自然通风：利用风压和热压原理，合理设计门窗和通风口，实现自然通风，降低空调使用时间。

采光设计：采用大面积采光窗、中空玻璃等透光材料，充分利用自然光，减少照明能耗。

太阳能利用：安装太阳能热水器、太阳能灯具等太阳能利用设备，减少对电能的消耗。

为了评估被动式节能设计方案在住宅建筑中的实践效果，我们选取了一栋建筑面积为100平方米的住宅建筑作为研究对象。

该建筑采用被动式节能设计，包括保温材料、自然通风和采光设计等措施。

通过实际测试和数据统计，我们发现采取被动式节能设计的住宅建筑在冬季和夏季的能源消耗量分别降低了30%和20%，证明了被动式节能设计在住宅建筑中的显著效果。

然而，被动式节能设计在实际应用中也存在一些问题和不足。

被动式节能设计受地域和气候条件影响较大，某些极端气候条件下可能无法满足居住舒适度要求。

部分被动式节能技术措施的实施需要较高的初期成本和技术要求，对于一些经济欠发达地区和普通住宅建筑来说可能难以推广。

被动式节能设计需要建筑师和开发商具有较强的节能意识和专业知识，否则可能难以达到预期的节能效果。

被动式超低能耗建筑设计与应用研究随着能源资源的日益匮乏和环境污染问题的日趋严重，节能减排成为全球建筑界的热门研究课题。

被动式超低能耗建筑设计与应用便是在这一背景下应运而生的新兴领域。

被动式超低能耗建筑是指通过建筑自身的设计和材料运用，实现建筑能源自给自足或者能耗极低，以满足建筑热舒适性和室内环境质量的一种建筑形态。

该建筑形式的理念源于20世纪70年代的能源危机，当时各国在能源紧张的情况下，积极探索建筑能源节约的途径。

被动式超低能耗建筑的特点是通过优化建筑本身的设计和结构，最大限度地利用自然能源，减少对外界能源的依赖。

1.建筑外形设计：被动式超低能耗建筑的外形设计应尽量符合建筑周围的环境条件，充分利用自然能源，例如利用太阳能进行采暖和照明；要避免不合理的建筑形状和立面设计，减少不必要的能源消耗。

2.建筑材料运用：被动式超低能耗建筑应选用绿色环保的建筑材料，如高保温性能的材料和隔热材料，以减少建筑的能源损耗；建筑材料的选择还要考虑室内环境对居民的健康影响。

3.建筑内部布局：被动式超低能耗建筑的内部布局应合理利用光线和空气流动，减少人工照明和通风的需求；还要考虑建筑的功能性和舒适性，提高居住者的生活质量。

4.能源系统设计：被动式超低能耗建筑的能源系统设计是关键，包括太阳能利用系统、建筑节能设备、室内温度调节系统等。

这些系统的设计需要充分利用可再生能源和高效能源技术，以最小的能耗满足建筑的功能需求。

在应用方面，被动式超低能耗建筑已经在一些国家和地区得到了广泛推广和应用。

德国的“被动房”已经成为一种被广泛接受和采用的建筑形式，这些房屋在保证居住舒适性的能耗极低，具有较高的环保性。

被动式超低能耗建筑的设计与应用研究是一个相对较新的领域，该领域的研究和应用对于实现建筑节能和环境保护具有重要意义。

未来，随着技术的发展和经验的积累，被动式超低能耗建筑将会在全球范围内得到更广泛的应用。