楊金忠（福建省博那德真木房屋有限公司，福建 福州 350213）

隨著社會經濟的飛速發(fā)展，低能耗理念已經得到了越來越多的重視，而在裝配式輕鋼結構農宅的設計過程中，更應當積極引入低能耗理念來進一步優(yōu)化農村內部的居住環(huán)境，而裝配式建筑主要就是將建筑設計進行標準化處理，將各類涉及的部件以及部品直接在工廠內加工，而后在施工現(xiàn)場中進行裝配，采用這種裝配式輕鋼結構的農宅設計方式，不僅能夠大幅度降低建設及裝修過程中所產生的能源消耗，還可以保證農宅的安全性以及穩(wěn)定性。而裝配式鋼結構農宅作為一種具備著現(xiàn)代化特征的設計方式，不僅能夠保證農宅的安全性及穩(wěn)定性，還可以大幅度提升建設效率及建設質量，更好地滿足現(xiàn)代化的節(jié)能指標要求。

1 當前農村地區(qū)農宅的現(xiàn)狀

根據(jù)相應的調查可以看出，農村住宅的結構形式大多都是磚木結構或是紅機磚墻體，而在部分經濟條件相對較好的農戶之中，才會采用混合磚的結構形式。而受到具體地區(qū)在建造成本、建筑材料以及建造技術方面所帶來的影響，盡管部分農宅進行了翻新處理，但其在本質上仍舊采用原本的磚木結構以及磚木形式。在農村環(huán)境中，鋼結構的住房形式還并沒有得到更加廣泛的普及，農村內部的居民普遍認為采用鋼結構的房屋其具體成本相對較高，不僅有著較高的機械化施工難度，也并沒有較高的居住舒適感，這也是導致裝配式輕鋼結構農宅無法在農村中大力普及的關鍵所在[1]。

2 低能耗理念下裝配式輕鋼結構農宅存在的問題

2.1 結構構造方面

通常情況下，農村內部的住宅所采用的都是自建的方式，并且所采用的建造方式也相對較為傳統(tǒng)，并沒有那些經過專業(yè)培訓的正規(guī)建筑人員參與到農宅的設計及建設過程當中，這就導致農宅的建設缺乏技術標準以及規(guī)范要求，在具體的材料選擇方面也存在較大差異，其所采用的材料主要為石材、木材、土坯以及紅機磚等傳統(tǒng)的結構材料，僅僅憑借自身的經驗來進行施工，導致農宅的具體房屋結構很容易受到損害，其中存在著極大的安全隱患。同時，這些傳統(tǒng)的結構材料，也會浪費大量的自然資源，稍有不慎就會產生較為嚴重的環(huán)境影響，這也不利于整體農村的可持續(xù)發(fā)展[2]。

2.2 圍護結構方面

農宅的外墻部位以及外門窗部位，其保溫性及氣密性相對較差，整體傳熱系數(shù)相對較大，在冷橋部位以及裂縫部位也尚未展開節(jié)能處理，導致農宅內部很容易出現(xiàn)結露以及受潮等嚴重問題，并且農宅在外墻部位的開窗窗墻面積比系數(shù)都相對較大，這也會進一步影響到整體建筑自身的節(jié)能效果。而在農宅戶型以及功能分區(qū)方面，農宅之中的功能分區(qū)相對較為模糊，在功能區(qū)方面會隨著季節(jié)以及氣候方面的轉變而不斷變化，導致整體居住環(huán)境較為混亂。而不同的家庭類型，其對于農宅的基本功能也有著不同的要求，而這種不夠明確的房間布置以及空間布置，也會嚴重影響到居住的舒適性。

2.3 節(jié)能設備方面

目前的部分農宅配置了太陽能熱水器外，其他的節(jié)能設備基本沒有采用。傳統(tǒng)的柴灶分布廣但是效率低，也導致平時的能耗較高；同時采用煤炭和柴火等能源，利用方式落后，造成室內空氣污染嚴重，也極大威脅農村居民的身體健康。同樣，節(jié)能燈具及電器在農村的推廣也較緩慢。

3 低能耗理念下裝配式輕鋼結構農宅的設計方式

3.1 裝配式鋼結構農宅的平面設計

根據(jù)農村內部居民的日常生活習慣以及特點，農宅的設計主要就是為了滿足群眾吃飯、睡覺以及待客等基本需求，而與之對應的建筑空間則為餐廳、臥室以及客廳，而由于農村環(huán)境中獨特的生活特點，還需要一個專門放置糧食以及各類農具的空間，這就要建立起相應的儲存間以及糧倉，并且隨著農村生活質量的不斷提升，大部分農戶也都需要建立起室內的衛(wèi)生間，廚房也并非以前一樣與客廳設置在一起，這些都對裝配式鋼結構農宅的平面設計提出了更高的要求。

a.平面功能要求。在農村環(huán)境中，不同的家庭環(huán)境對于居住空間方面也有著不同的需求，而根據(jù)農村住宅年齡結構以及居住人口等多方面內容，可以將裝配式鋼結構農宅詳細劃分為三代人居住以及兩代人居住這兩種類型，進一步設計出二層農宅或是單層農宅，更好的而滿足不同農戶對于居住環(huán)境的需求。同時，采用裝配式鋼結構農宅，不僅可以有效解決具體的建造成本，還能夠在最大程度上保證農宅的穩(wěn)定性以及安全性。

b.平面設計要點。裝配式鋼結構農宅的平面設計，應當以農村居民的主要生活習慣作為基本的出發(fā)點，房間的布置以及農宅外部輪廓的構造都應當保證其具備著科學性以及合理性。同時，還要充分尊重當前農村未來居住條件的具體發(fā)展情況，在其中適當引入一些城鎮(zhèn)化的樓房布局以及基礎設施，利用這些現(xiàn)代化的生活元素來更好的拓展農村建筑的具體功能。

3.2 裝配式鋼結構農宅的房間組合設計

裝配式建筑的標準化設計、構件加工以及施工機械化的過程中，最為關鍵的就在于模塊化處理，而輕鋼結構的農宅由于所用的構件都是在工廠內進行統(tǒng)一生產以及機械化的運輸安裝。因此，在農宅的設計階段中，按照模塊化設計的基本需求來設計建筑的具體房間功能，就可以有效降低施工建設的整體難度，進一步提升施工進度，使得農宅能夠向著現(xiàn)代化的方向轉變。

a.模塊組合設計的原則。在裝配式農宅的設計過程中，應當符合建筑的基本規(guī)范以及標準要求，保證其與周邊的環(huán)境以及產業(yè)資源互相協(xié)調，而在實際設計階段中，裝配式鋼結構農宅應當減少建筑所用部件以及構件的具體規(guī)格，進一步提升模塊的重復利用率，在最大程度上利用好建筑模塊所具備的統(tǒng)一規(guī)律，再加上對于細節(jié)部位的處理以及裝飾來進一步完善農宅的具體立面效果。而建筑部件以及部品的模塊化組合，則應當遵循標準化和通用化的基本設計原則，在根本上做到構件、部品、連接件以及配件的標準化及通用化處理，而模塊的劃分則應當遵循受力結構合理、連接簡單穩(wěn)定等原則。

b.確定模塊的基本模數(shù)。在現(xiàn)代建筑的工業(yè)化體系當中，模數(shù)是其中最基本的度量單位。在實際裝配式輕鋼結構農宅的設計之中，所使用的模數(shù)更是影響到總體成本、最終質量的關鍵所在，因此，在模數(shù)的選擇方面應當充分考慮到農宅的建造技術、建造工藝以及基本功能等多方面內容。同時，還要重點關注各類構件、部件等所采用的加工工藝以及生產過程。在設計時，根據(jù)模塊組合設計的原則，將模塊的模數(shù)根據(jù)鋼構件、維護系統(tǒng)、功能空間具體尺寸等因素進行合理展開并加以標準化設計。根據(jù)農宅設計的規(guī)范要求，對模數(shù)標準單元展開組合拼接，這也便于農宅構件的工廠生產以及現(xiàn)場安裝，在降低總體成本的同時，減少各類能源的消耗量。

c.確定好模塊化空間單元。在裝配式鋼結構農宅的房間組合設計中，模塊化空間單元的確定是其中重點的工作內容，不僅應當滿足低能耗的基本要求，還要保證符合農村居民的實際生活情況。如客廳（堂屋）單元、廚房單元、衛(wèi)生間單元、主臥單元、次臥單元、陽臺單元等，另外還有倉儲單元、休閑室單元等空間需求。首先，確定好結構體的位置，結構體決定了房屋的使用壽命、層高、空間大小。其次，確定維護系統(tǒng)及門窗，這是外觀設計的重點。室內的劃分根據(jù)實際情況及使用需求，可以適當調整，更好地滿足現(xiàn)代化農宅的居住需求。

3.3 裝配式鋼結構農宅設計應當遵循的低能耗基本原則

在低能耗理念的影響下，裝配式鋼結構農宅應當遵循低能耗技術設計原則。首先，應當將太陽能熱水系統(tǒng)與農宅之間展開一體化設計，并遵循美學原則，太陽能熱水系統(tǒng)成為農宅有機組成的一個部分，不破壞建筑外觀；同時在農宅設計過程中就考慮到太陽能熱水器的安裝、預留位置、尺寸等參數(shù)及工藝。其次，在外維護墻體及屋面結構上，應當廣泛應用新型保溫隔熱材料及復合型外墻體系，如輕質加氣混凝土ALC板、輕質硅酸鈣板復合型墻板等材料，具備良好的保溫性能和隔音性能，同時具有專用的安裝連接件及配件體系，施工簡單效率高。其次，還應積極引入雙層低輻射中空保溫門窗，從結構上避免冷橋和熱橋的產生，也會改善氣密性；還應當積極引入保溫節(jié)能窗簾技術，在一些寒冷地區(qū)之中，農宅在冬季的夜晚中十分寒冷，而采用保溫節(jié)能窗簾技術，不僅能夠維持室內的穩(wěn)定溫度，還可以在最大程度上降低農宅窗戶部位所產生的熱損耗，在保障農宅低能耗的同時，提升農宅居住的舒適程度。另外新風系統(tǒng)和地熱交換系統(tǒng)也將在新型裝配式農宅中被采用，進一步降低能耗。

4 結語

在當前的社會環(huán)境中，各種現(xiàn)代化技術飛速發(fā)展，這也對農村產生了一定程度的影響，特別是農宅設計方面，如果仍舊采用傳統(tǒng)的設計理念以及設計方式，不僅會產生嚴重的資源浪費問題，也無法保證農宅的穩(wěn)定性以及舒適性。因此，在低能耗理念下，農村地區(qū)應當采用裝配式輕鋼結構農宅設計方式，其不僅擁有著良好的穩(wěn)定性以及安全性，還具備著現(xiàn)代化的特征，能夠滿足農民的各種生活需求；同時，其也能夠有效降低能源消耗，促進農村地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。