建筑节能课程设计说明书
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建筑
节能
课程
设计
设
计题
目
潍坊市某农村住宅节能设计
班级建筑节能技术与工程1001班
学生姓名卢振斌
指导老师任志刚
学号*************
日期2013年1月14日
目录
1.建筑选址 (3)
2.建筑单体设计节能 (5)
3.墙体节能设计 (7)
4.门窗节能 (9)
5.太阳能光热和低温热源地板采暖系统的利用 (12)
6 建筑节水设计 (14)
7.电气系统节能 (15)
8.节能建筑之绿色施工 (16)
一建筑选址
1建筑选址时首先要考虑的事当地的气候特征。
潍坊地区的气象参数列表表示如下。
C
3642'
11905'
C时,C时,
冻土最大深度冬季
由上表可知
○1潍坊地区属于建筑热工气候分区的寒冷地区,应满足冬季保温要求,兼顾夏季放热。○2冬季冷风来向为西北,建筑朝向的确定宜避开冬季风的正面来袭。
○3冻土最大深度不深,可设计土壤冷热源的利用。
○4冬季日照率较大,宜合理设计建筑朝向和窗墙比,保证冬季的太阳辐射采暖。
○5采暖要求较高,外围护结构应该有较好的保温隔热性能。
冬季风速稍大,要加强门窗的气密性,防止冷风渗透造成过多的热损失。
2潍坊地区地理特征
潍坊地区地处华北平原和山东丘陵的交界处,地形两者兼顾。而建筑用地为平
坦地区,所以利用地形导风、采暖等方面暂不考虑。
3建筑周围环境
所选建筑用地南边有一个较大的天然水塘,可加以绿化并进行生态改造,以影
响周围小气候,改善建筑局部小环境。
综上所述
根据资料显示,潍坊地区最佳的建筑朝向为南偏东12,但综合考虑到城市规划以及周围的道路权威南北走向。同时,周边的建筑也都是南北朝向。综上,建筑朝向还是定为南北朝向。
如下简图所示:
图1-1
4 冬季防风
○1冬季风主要从西北方向吹来,通过减少北向外墙的窗户数量以及减小窗户的大小,防止
冬季冷风的渗透和影响
○2通过建筑的并列是组团布局,组成防风单元。有条件的话还可以在建筑的西北方向设置防风墙或防风带,防止冷风的侵袭。
5夏季通风
○1通过在建筑南部及旁边种植低矮灌木进行建筑导风。
○2利用建筑南边的天然水塘,设置水陆风对建筑进行通风
○3利用土壤换热技术对室内进行空气调节。
6 春秋季通风。
潍坊地区属于温带季风气候区,春秋两季气候凉爽宜人,空气质量又好,很适合自然通风。所以采取当地常用的白天全开窗自然通风,并利用热压对室内空气进行引导通风换气。晚上天气比较凉爽,可关窗进行保温。
图2-2 夏季建筑自然通风简图
二建筑单体设计节能
建筑的平面尺寸及其单体构造直接影响建筑的节能效果,所以合适的建筑单体设计能实现很好的节能效益。
本建筑的单体构造方面的信息有:
1 本住宅南北面窄,进深大,利于规划布局,节约用地。
2 平面布局紧凑,功能分区合理,房间联系密切,互不干扰。
3 主要房间全部朝南,自然通风采光良好,节能效益显著。
4 采用砖混结构,六度防震,所有尺度均符合模数,便于施工,避免浪费。
5 体形系数符合节能标准的要求。
表2-1 严寒和寒冷地区体形系数的限值
本建筑的体形系数计算如下
○1外表面积:A=514.772m
○2建筑体积:V=1305.563m
○3体形系数:S=A/V=0.394≤0.52
通过计算可以看出,由于本建筑采取大进深,很大程度上降低了体形系数,符合节能建筑的要求。
6 窗墙比不可盲目取值,即不应该为了建筑通透明亮而盲目开大窗,这样会造成过度的热量损耗.
表2-2 严寒和寒冷地区居住建筑的创强面积比值
应控制建筑窗墙比符合节能标准的限值。
本建筑各向的窗墙比计算如下:
⨯⨯+⨯⨯⨯=
1 南向外墙:(1.8 1.84 1.514)/(156)0.21
⨯⨯+⨯⨯⨯=
2 北向外墙: (1.5 1.54 1.514)/(156)0.167
⨯⨯+⨯⨯+⨯=
3 东西外墙:(1.8 1.5211)/(969/2 2.25)0.1
根据选用的围护结构构造,查得外墙传热系数为0.35,屋面传热系数0.31,符合寒冷地区的节能限值。
通过计算可以看出,由于本建筑限制窗口取得过大,所以,使得窗墙比远低于节能标准的限值,实现了很好的节能控制。而同时,由于主要的房间主要设置在南向,进深为4.8米,利用天然光完全可以把整个室内照亮。北向的房间采光也不成问题。所以,窗墙比的设置完全符合节能的要求,又不影响采光等方面的需求。
三墙体节能设计方案
1外墙节能设计
○1墙体用烧结多孔砖砌筑,采用喷涂聚氨酯硬泡的外墙外保温系统。
采用烧结多孔砖砌筑,墙体不仅热工性能得到显著改善,而且节省了用料,从而达到了节
能的效果。
在一般情况下,由单排孔改成双排孔,墙体热阻可提高50%~60%,在增加一排孔可提高30%
左右。在孔洞层厚度不小于40mm时,排孔数越多,热阻值越大。但从砌块的空心率,块重,模具加工,成型及方便加工来看,排孔数不以太多。一般以二至四排孔为宜,较常
用的为三排孔砌块。
○2简述
聚氨酯硬泡喷涂外墙外保温系统,由防潮底漆层、聚氨酯硬泡保温层、聚氨酯硬泡界面层、保温砂浆找平层和饰面层(涂料或面砖)组成。该系统考虑了影响建筑外墙外保温热应力、水、风压及地震等自然界影响因素,满足各种不同气候区对建筑墙体保温、隔