住宅建筑节能设计

住宅建筑节能设计调研报告

――夏热冬冷地区建筑节能技术

课程名称：_________ 绿色住宅建筑调研_____________ 学生姓名：ABC _________________________

学院：建筑与艺术学院_______________ 学号：19 _____________________

专业班级：___________ 建筑1002

完成时间：2014 年02月

住宅建筑节能设计调研报告

——夏热冬冷地区建筑节能技术

摘要

建筑节能设计是一种满足人类居住热舒适要求，并在现有的条件下追求更加节能、更加符合生态环境要求的的建筑设计理念。建筑节能设计与研究并非都是高新科技，关键是使其成为设计师、房地产商、居住者都能接受的节能设计手法与措施。本文作者研究了夏热冬冷地区的气候特征与建筑特点，并针对这一地区的特殊现状进行了细致的分析。一方面，根据相关问题的分析，提出夏热冬冷地区住宅建筑节能设计应从住宅节能的实际出发，综合考虑气候影响因素的多样性与不稳定性，

尽可能的把相关设计手法与技术措施有机融入整体性建筑设计，主要体现在住宅建筑的地面、屋顶、墙体、建筑遮阳、通风节能、太阳能利用等方面。另一方面，在各章节中对建筑节能材料运用的不同情况进行了深入考察与分析，总结归

纳了住宅建筑节能技术在气候适应性方面对夏热冬冷地区住宅建筑设计的指导意义，并对住

宅建筑节能技术的发展趋势做出了展望。

关键词：建筑节能住宅建筑夏热冬冷地区气候

一．建筑节能的含义和目的

含义

节能，是指加强用能管理，采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施，减少从能源生产到消费各个环节中的损失和浪费，更加有效、合理地利用资源。这既是《中华人民共和国节约能源法》对“节能”的法律规定，也是国际能源委员会的节能概念。

节能不能简单地认为只是少用能。节能的核心是提高能源效率。以能源消费的角度，能源效率是指终端用户提供的能源服务与所消耗大的能源量成正比。

建筑节能是指提高建筑使用过程中的能源效率，主要包括采暖、通风、空调、照明、炊事、家用电器和热水供应等的节能效率。即为居住者提供卫生舒适的居住条件与所消耗的能源之比。

目的

随着社会的迅速发展，世界人口的急剧增加，工业化程度的不断扩大，城市规模扩展所带来的能源供不应求，环境恶化等问题已经严重威胁到了人类生存及发展。而住宅建筑作为建筑类型最重要的部分，对其研究设计与改造对整个建筑大环境将产生巨大影响。

我国正处于住宅建设大发展的时代，近年来每年竣工的住宅面积约占全球的一半。但就目前住宅现状而言，是非常令人担忧的。大量的住宅在材料运用与节能设计上都缺乏仔细推敲，装修所带来的材料浪费和环境污染日趋严重，在国家大力提倡建设节约型社会的今天，住宅建设领域实行住宅建筑节能设计已经成为时代的要求。本文的撰写是希望为我国住宅特别是夏热冬冷地区住宅的节能设计发展做出一点贡献，改善这个地区的住宅建筑环境，是国家和民族赋予我们的历史责任。

二．夏热冬冷地区建筑气候特征与建筑现状

气候特点

夏热冬冷地区是指长江中下游及其周围地区（其准确范围由国家标准《民用建筑热工设计规范》确定）。该地区面积约有180 万平方公里，人口约亿，国内生产总值约占全国的

48%，是一个经济较发达并且人口密集的地区，是国家的精华所在，地位及其重要。

该地区是我国采暖地区与炎热地区的一个过渡地带，这个地区气候欠佳，是世界上相同维度气候条件较差的地区。其显著特点是夏热冬冷。在夏季，这个地区七月份气温比同纬度地区高出2 C左右，是这个纬度除沙漠以外最炎热的地区。夏天太阳辐射相当强烈，高于

35C的天数有15-30 天之多。加上这个地区水网地带丰富，十分潮湿，温度常保持在80% 左右，由于汗液难以排出，人们常会感到闷热难受。在冬季，这个地区一月份的气温比同纬度地区一般要低8-10 C,是世界上同纬度冬季最寒冷的地区。由于秦岭阻挡寒潮原因，四川和重庆冬天相对比较缓和。据国家气象局统计，日平均气温低于5 C的天数，南京75天，

合肥70 天，武汉58 天，加上湿度较高，日照相对较少，人们普遍会感到阴冷寒凉。(如图)

住宅建筑节能现状

早些年，国家一直把建筑节能重点放在采暖地区，因为与之相比，当时采暖地区的建筑能耗要高很多。但是夏热冬冷地区情况已经发生了重大变化，人民生活水平的不断提高，广大居民纷纷自行安装制冷及加热设备，导致该地区建筑能耗增长的更为迅速。2001 年上海

市每百户家庭空调拥有量达到了台，杭州为104 台，重庆也达到了台，而且还在有增无减。城市空调的快速发展导致了用电量急增，给城市电网带来了很大冲击。与此同时，该地区的建筑围护结构的保温隔热性能比采暖地区要差很多；由于地区环境潮湿，通风要求更高；建筑需要的空调采暖以及制冷的时间长达半年左右。综合这些耗能因素，这个地区建筑能耗要比寒冷地区高得多。由于电能要经过能源加工转换和输配电损失，最终导致电能的使用效率将至30%，只是烧煤锅炉采暖效率的一半左右。据有关资料预测，如果不能及时采取有效的节能措施，未来中国夏热冬冷地区住宅为了达到热舒适度要求，空调用电负荷夏季为亿kw ,冬季为2亿kw ,全年耗电量为2240亿kwh ,三峡电厂的年发电量为847亿kwh , 因此，为了满足该地区住宅热环境的要求，需要约3 座三峡电厂的年发电量。

在住宅建筑外墙方面，该地区多年来一直沿用24cm 厚实心粘土砖，其导热系数为2 w/ (m2・k),这个远远高于国际标准。即使采用其他墙体材料，也以24cm厚砖墙作为参照对

象，不做任何保温隔热措施。有些地方采用空心粘土砖，其保温隔热性能稍好，有的地方采

用页岩砖等非粘土砖，其强度比粘土砖高，但是保温隔热性能较差。在窗户方面，此地区普

遍采用单层玻璃金属窗，建筑外遮阳措施较少。单层玻璃金属窗保温隔热性能很差，夏季在无遮阳措施的情况下，大量太阳热辐射经窗户进入室内；冬季冷空气参透严重。在当今，随

着商品房进入市场，有些住宅设计为了建筑立面效果，窗墙比还有增大的趋势，这无疑会使室内热环境更差。在屋面方面，以平屋顶为主，其保温隔热性能比墙体还差，架空屋顶采用较多，但只对夏季隔热有一定效果。

多年以来，夏热冬冷地区大多数建筑普遍没有采暖和降温措施，随着生活水平的提高，居民普遍采用空调降温、电暖器取暖、能效比极低，能源浪费很大，造成建筑能耗急剧增长。由于建筑物本身的保温隔热性能没有改变，居住环境改善的程度很有限。另一方面，长期以来由于经济和历史原因，夏热冬冷地区既有建筑绝大多数未按建筑节能要求设计建造，属于高能耗建筑，室内环境质量达不到最低的舒适度要求。

改善建筑热环境必须使用能源，只有合理使用能源提高能源利用效率，才成做到建筑热环境与建筑节能相结合，做到人与生态的可持续发展。由此可见，如何节约能源又能尽快改善该地区的建筑热环境的情势已经迫在眉睫。

三．建筑节能技术

楼地面节能

住宅楼地面设计，宜从人们的健康、隔热采暖方式以及舒适等方面综合考虑采用不同的地面材料，一般的住宅宜采用密度小、导热系数低的材料。在地面的保温和防潮性能上，宜在地面垫层中采用厚