建筑围护结构节能设计浅析
浅谈建筑节能与围护结构
浅谈建筑节能与围护结构摘要:从建筑消耗的能源方面说明建筑节能的重要性,并从建筑的外围护结构即外墙、门窗、屋面、楼梯间等四个方面详细论述了建筑节能的途径和措施。
关键词:建筑节能;外墙节能;门窗节能;屋面节能;楼梯间节能能源短缺问题已成为世界经济发展的主要制约因素之一。
建筑,在其建设和使用过程中不可避免的消耗掉大量的能源,并且随着我国经济的发展和人民住房水平的提高,建筑耗能占我国能源总消耗量的比例也呈逐年上升的趋势。
因此,在我国建设节能建筑已是势在必行的事情了,也引起了各级政府部门的重视,并相继制定相应的规范和验收标准。
建筑节能大体经历了三个阶段:1991年9月1日至1999年底,实行第一阶段建筑节能,节能率为30%;2000年至2004年实施第二阶段建筑节能,节能率累计达到50%;2005年1月1日,节能目标在二步节能的基础上再节能30%,节能率累计达到65%。
建筑节能率的提高,主要是建筑外围护要形成完整的保温体系,避免出现热桥。
在施工一线从业多年,现结合所从事工程的实际情况,从建筑外围护方面简单介绍建筑节能的途径和措施。
1 墙体节能墙体是建筑外围护结构的主体,其所用材料的保温性能直接影响到建筑的耗热量。
外墙在建筑外围护结构中占的比例最大,约占总建筑面积的50%,墙体传热造成的热损失占整个建筑热损失的比例也很大。
因此,要求节能墙体的热阻大,传热系数小,衰减倍数高,热稳定性好,蓄热能力大,室内温度波动小,室内热环境达到标准要求。
而建筑物体形系数确定后,其外围护结构的面积也随之确定。
要降低室内耗热量,必须减小外墙的传热系数。
由此可见,在节能的前提下,应进一步推广空心砖墙,选用高热阻的节能墙体,对建筑节能、建立舒适的室内微热环境是有利的。
近几年所建设的楼房,大多数是框架结构或框剪结构,使用的墙体材料是小型混凝土砌块,这样减少了建筑物自身的荷载,节约了水泥、钢材的用量,也节约了耕地,使工业废料变废为宝,得到充分的利用。
建筑围护结构节能探讨
建筑围护结构节能探讨伴随着世界范围内能源危机的不断加剧,建筑节能已成为世界建筑发展的一个基本趋向。
发展建筑节能,无论是从节约日益紧缺的能源方面,还是从环保方面,都是十分必要的。
建筑节能主要包括节约建造能耗和节约使用能耗。
而对于使用能耗来说,围护结构的传热指数,采暖系统的热效率,门窗的保温性能是三个决定因素。
一、建筑围护结构节能现状近年来,人民生活水平日益提高,冬天采暖,夏天空调,已愈益成为人民生活的基本需要。
而当前建筑围护结构的保温隔热功能较差,与居住环境提高热舒适性的要求矛盾日益突出。
改善建筑围护结构的保温隔热功能,已成为居住建筑的共同需要,是建筑业亟待解决的一个重大课题。
二、建筑围护结构节能措施1.外墙保温。
根据保温材料在复合承重材料的内侧、外侧还是中间, 墙体保温形式可分为内保温、外保温和中间保温。
外墙内保温:保温层置于建筑物外墙的内侧,优点是施工方便,对保温材料的防水和耐候(自然气候条件)要求不高,缺点是结构热桥的存在使局部温差过大导致结露, 从而造成墙面发霉、开裂。
同时,外墙受到室外昼夜温差变化幅度较大的影响,热胀冷缩现象特别明显,在这种反复变化的应力作用下, 内保温体系始终处于不稳定的状态,极易发生空鼓和开裂。
外墙外保温:外墙外保温技术是在主体墙结构外侧在粘接材料的作用下, 固定一层保温材料, 并在保温材料外侧抹砂浆或作其他保护装饰。
在外墙根部, 女儿墙、阳台、变形缝等易产生“热桥”的部位,采用外保温技术, 可显著消除“热桥”造成的热损失。
目前主要采用的方式有聚苯板保温砂浆外墙保温、聚苯板现浇混凝土外墙保温、聚苯颗粒浆料外墙保温等。
由于保温层置于建筑物外侧,大大减少了自然温度、湿度、紫外线等对主体结构的影响,使主体结构得到更好的保护。
这种保温方式不仅提高墙体的保温隔热,还增加室内的热稳定性,墙体防潮性好。
夹心保温:其保温材料夹在外墙的中间,既能发挥墙体自身对保温材料的保护作用,也使保温材料在不受外界环境影响的情况下充分发挥作用,对保温材料的要求不十分严格。
建筑围护结构节能技术浅析
建筑围护结构节能技术浅析摘要:本文笔者从建筑形体、建筑墙体、建筑门窗和建筑屋面等方面对建筑围护结构节能的技术架构进行了阐述,探讨了我国建筑围护结构节能技术的发展与问题。
关键词:建筑围护结构;节能材料;节能措施;建筑形体Abstract: this article from the architectural forms, building wall, building doors and Windows and building roof of building palisade structure of energy saving technologies structure were introduced, discusses our country building palisade structure of energy-saving technology development and problems.Keywords: building palisade structure; Energy-saving materials; Energy saving measures; Architectural form建筑从最初开始,就体现隔热保温的功能。
这一功能不断发展。
现代化的建筑,其围护结构在更好地完成室内外热冷流交换控制功能同时,需要最大限度减少其巨大的能源消耗量。
围护结构节能技术已经取得了较大的发展,也清晰地显示建筑围护结构对建筑节能的巨大功能。
1.建筑围护结构的建筑能耗建筑能耗包括建筑全生命周期内发生的建造能耗和使用能耗两个方面,占能源消耗的很大份额,而在建筑中建筑围护结构的能量损耗又是最大的。
我国建筑围护结构与发达国家相比,有很大的差距。
与气候相近的发达国家相比,我国建筑围护结构的保温隔热性能差距很大,其中外墙差4~5倍,屋面差2.5~5.5倍,外窗差1.5~2.2倍,门窗的空气渗透量差3~6倍,总能耗是发达国家的3~4倍。
夏热冬冷地区既有居住建筑围护结构节能改造技术浅析
区 , 以往 建 筑设 计 没 有 考虑 夏 季 隔 热 设计 和 冬 季保 温 设 计 造 成 夏 冬 季 空调 采 暖 设 备 使 用频 繁 ,构 成 了能 耗 浪 费 ,因此 对 该 地 区
较多 如挤 塑 聚 苯 乙烯 ( ( P U ), 酚醛 泡 沫板 ( P F ) , 岩 棉 板 发 泡水 泥板 、聚苯 颗 粒砂 浆 预制
外 墙 保 温 的 连续 性 和 整体 性 ,提 高 了围 护 结构 的耐 久 性 。 同 时在
时增 加 内遮 阳需 入 户 操 作 .对 原 有 室 内 装修 造 成 一 定破 坏 。 另 外
一
般 住 户 都 会 自行 安 装 室 内 窗 帘 以增 加 私 密性 .因此 改 造 时 应 以
增 加 外遮 阳设 施 为 主 。
板等。
既有非节能的居住建筑进行节能改造将具有重要的现实意义。 囝
参考 文献 : [ 1 ] 沈婷婷 . 夏 热 冬 冷 地 区 既有 居 住 建 筑 节 能 改 造 策 略 研 究【 D] . 浙 江 大 学 ,2 0 1 0 . f 2 ] 谢晟翔 , 南昌地 区既有居住 建筑节 能改造研究[ D】 . 南 昌大 学 ,2 0 l 3 . [ 3 ] 仓盛 . 夏 热 冬 冷地 区 既 有 居 住 建 筑 围护 结 构 节 能 改 造 研究[ J ] . 新 型 建筑 材料 ,2 0 1 4 ( 4 ): 1 1 一 l 4 . 【 4 ] 徐 一磊 ,夏晶 . 浅 谈我 国建筑节 能的若 干现状 [ J 1 . 科 学 与 财 富 ,2 0 1 1 ( 1 ): 3 5 - 3 5 . 【 5 】 侯 平 兰 ,薛 永 武 , 张 宣 关 . 夕 墙保温 的墙体节能方法 [ J 】 . 陕 西建 筑 ,2 0 0 6 ( 8 ) : 1 2 -1 4 .
建筑围护结构节能设计详解
双层皮幕墙种类
按通风形式划分: 外循环、内循环、自然通风、机械通风
外循环双层皮
内循环双层皮
宽通道双层皮幕墙间距 400mm以上时流动阻力可以忽略 • 对流换热集中在两侧玻璃周围, • 南方地区适宜采用热反射玻璃做外层玻璃,
采用较小的通道,利于增加烟囱相应 • 北方地区适宜采用中空LOW-E玻璃做内层
(4)调光玻璃
电控调光玻璃的原理:当电控产品 关闭电源时,电控调光玻璃里面的液晶 分子会呈现不规则的散布状态,使光线 无法射入,让电控玻璃呈现不透明的外 观;通电后,里面的液晶分子呈现整齐 排列,光线可以自由穿透,此时电控液 晶玻璃呈现透明状态。调节范围可达 15%~75%。
调光玻璃是利用现有的夹层玻璃制造方 法,将调光膜牢固粘结在两片普通浮法 玻璃之间构成。
– 如果幕墙上不能设置通风口,全年能耗将更高 – 高保温性能的双层皮幕墙造价远远高于双玻加内遮阳
的幕墙,占地面积也有所增加
3.1.2 透明围护
结构传热系数
• 对玻璃窗的要求,一方面要阻挡热损失。 一方面多得到太阳热
3.1.2 透明围护结构传热系数
环境参数
围护结 构特性 参数
•当外界参数一定时(qt),K越大,太阳得热系数SHGC越小, 则累计总得热量越小。
3.1 智能围护结构的定义及特点
• 定义: • 智能围护结构是建筑构件的综合体,这些构件能
够执行各自功能,使建筑外围护构件独立或联合 作出调整,提前应对环境变化,以最小的能源消 耗维持建筑内部的健康、舒适环境。
• 智能围护结构的核心是:围护结构能够用对建筑 物内外环境的变化。
3.1 智能围护结构的定义及特点
(5)隔音隔热玻璃
将隔热玻璃夹层中的空气换成氦、氩或六氮化硫等气体并用 不同厚度的玻璃制成,它在很宽的频道范围内有优异的隔音性能 和隔热性能。
建筑外围护结构墙体保温节能探析
建筑外围护结构墙体保温节能探析【摘要】建筑外围护结构墙体保温节能是当前建筑领域中十分重要的课题。
本文通过对现状分析、保温材料选择、保温技术应用、节能效果评估和经济性分析等方面进行探讨,旨在深入了解建筑外围护结构墙体保温节能的关键问题。
在现状分析中,我们将梳理当前建筑保温领域存在的问题和挑战;在保温材料选择和保温技术应用部分,我们将探讨不同材料和技术在墙体保温中的应用和效果;而在节能效果评估和经济性分析中,我们将评估保温措施对建筑节能效果的影响以及其经济性。
通过本文的研究和分析,我们旨在为建筑外围护结构墙体保温节能提供更深入的理解和指导。
【关键词】建筑外围护结构、墙体保温、节能、现状分析、保温材料、保温技术、节能效果评估、经济性分析、结论1. 引言1.1 建筑外围护结构墙体保温节能探析建筑外围护结构墙体保温节能是当前建筑领域中一个重要的课题。
随着人们对节能环保意识的提高,以及能源消耗问题日益凸显,建筑外围保温节能已成为建筑设计施工的必备要素。
外墙保温不仅能有效减少建筑能耗,降低暖通空调系统的负荷,还能提高建筑的舒适度,延长建筑使用寿命。
墙体保温材料种类繁多,保温技术不断创新,如何选择适合的保温材料和技术应用于建筑外围墙体也成为一个需要认真思考的问题。
本文将从现状分析、保温材料选择、保温技术应用、节能效果评估和经济性分析等方面对建筑外围护结构墙体保温节能进行深入探讨,旨在为建筑行业的从业者提供有益的参考和借鉴,推动建筑外围护结构墙体保温节能工作的不断进步与完善。
2. 正文2.1 现状分析在建筑外围护结构墙体保温方面,存在着保温材料选择不当的情况。
一些建筑业主为了降低成本,会选择价格低廉但保温效果较差的保温材料,导致整体的保温效果不佳。
一些传统的保温材料在使用过程中会产生化学物质释放,对人体健康造成一定的影响。
保温技术在应用过程中也存在一些问题。
一些地区的施工工艺和标准不够统一,导致保温效果无法得到有效保障。
建筑围护结构的节能设计
建筑围护结构的节能设计摘要:建筑外围护结构的能耗占建筑总能耗的比例很大,如果能将外围护结构所耗能量降低,则对建筑节能有很大帮助。
因此,对建筑外围护结构的研究与材料的创新是很有必要的。
关键词:外围护结构;U值;保温;节能1建筑围护结构发展概况建筑围护结构就像人类的衣服一样,保护着它们不受极端温度和气候变化的影响。
它起的作用越大,采暖或空调的能耗就越小。
因此技术手段和构造方法必须在每一个细节上都与功能和气候所决定的要求相协调。
建筑的采暖要求很大程度上取决于建筑围护结构的热量损失,建筑构件的热量传递损失是和它的面积和导热能力相对应的。
首先要把建筑变得更加紧凑,其次是要采取优质均匀的材料。
对于那些面积比较大的元素来说,保温性能的好坏显得尤为重要。
建筑围护结构通常包括透明和不透明两个部分。
由于玻璃的U值(室内外温差时热传递的参数,用于描述通过物体时的热损失,它表示室内外温差相差每1华氏度,每1个小时每平方英寸玻璃通过的热量)比较高,所以它的热损失要比其它不透明的建筑围护结构大得多。
窗户必须满足自然通风和采光与外界的视觉联系和建筑表现等一系列功能要求。
同时,这些围护结构如果是经过正确的规划和设计的话,还可以作为被动式利用太阳能的基础。
对于玻璃区的构造来说,窗框和玻璃的质量有着至关重要的意义。
近年来,玻璃工业有了很大的进步。
三层中空玻璃和特殊的表面处理可能实现很低的U值。
这种玻璃的造价只比传统的隔热玻璃贵了不到25%,而且随着它们的大规模推广,价格还会大幅下降。
即使对于传统的隔热玻璃来说,窗框的隔热性也比玻璃要差得多。
因此在采用三层中空玻璃时,必须对窗框的隔热性有相应的提高,有保温层的窗框应运而生。
这些窗框要昂贵得多。
而且,由于三层中空玻璃的厚度比较大,所以就要求窗框的截面也比以前更宽,这对设计和美观来说是一个美中不足的地方。
在这种情况下,大型整体窗户可以降低窗框的用量,固定扇和开启扇开启的合理划分也可以减少厚窗框的用量。
建筑围护结构节能浅述
建筑围护结构节能浅述建筑节能技术的推广,主要是增强建筑围护结构的保温隔热能力。
建筑外围护结构通常指的是外墙、窗户、阳台门、外门、屋面以及不需要采暖楼梯间的隔断和室内门等。
建筑物的总损失热包括围护结构的传热耗热量(约70%到80%)以及渗透通过门和窗的空气间隙的耗热量(约20%至30%)。
若总得热和总失热相等时时,建筑物室内温度将不会变化。
因此,建筑节能的主要途径是:要减少建筑物外表面积和加强围护结构保温隔热能力,以减少传热量,以及是增强门窗的气密性,减少夏季空气渗透得热量和冬季空气渗透耗热量。
1.建筑结构墙体节能墙体在建筑外围护结构中是很重要的构成,因而必须要做好墙体的节能设计工作,这会对建筑节能效果产生直接影响。
当前,实现墙体的节能可从以下方面进行操作处理。
1.1 墙体节能1.1.1 外保温墙体外保温主要是绝热材料复合在建筑物外墙外侧的隔热保温技术。
通常选择的导热系数都是地狱0.05W/(m·K)的高效保温隔热材料。
墙体外保温技术自身的特征包括:(1)能有效防止冷热桥现象的发生;(2)外保温层技术使用过后受保温层破坏的程度较轻;(3)可控制墙体本身温度造成的影响,环境温度改变不会给建筑温度造成太大的损坏;(4)外保温技术在技术难度上要大于内保温技术,但主要优势在于墙体内表面不用加强防水层,结构形式监督,对于建筑物是效果很好的一种建筑保温方式。
1.1.2 内保温内保温技术是绝热材料复合在建筑物外墙内侧,这种技术适合运用于高效的保温隔热材料表面上,例:石膏板等相似的保护层覆面。
墙体内保温技术自身的特征包括:(1)操作过程简单,可实现持续作业,室外气候不会给质量造成太大的影响,施工效率较高,而对室内结构吊挂的安全要求更严格;(2)室内供热情况理想,能防止热量冷量被外墙吸收,而降低外墙冷热积蓄可造成室内温度随冷热量改变而出现很大的变化;(3)外墙自身温度改变不稳定,使得传热系数扩大,且经常出现冷桥热桥而造成结露;(4)会在室内占据部分空间,在建筑节能改造施工过程会影响到建筑物使用性能发挥。
浅析建筑围护结构节能设计优化
浅析建筑围护结构节能设计优化作者:刘桂洪来源:《中国房地产业·中旬》2021年第10期【摘要】建筑物的围护结构对能源消耗贡献很大,尤其是使用大量玻璃外墙的办公楼对能源消耗更大,据统计,建筑物能源使用量占全球的35%以上。
建筑围护结构主要包括外墙的各种构件,如墙、屋顶、窗户和遮阳元件。
建筑围护结构的设计影响相邻空间的视觉和热舒适性,无法满足室内空间的视觉和热舒适性要求,会导致居住者依賴机械调节系统和电气照明系统增加建筑能耗。
因此,优化围护结构系统将大大有助于建筑节能。
研究结果表明,提供适当的遮阳设备是通过减少太阳热量获取来实现能源效率目标的最大贡献者,因为它会显著改变集成建筑的其他组件的性能,即暖通空调和人工照明系统,因此,在设计遮阳元件时必须充分考虑其节能设计。
【关键词】建筑围护结构;建筑节能;能源评估;能量优化;生命周期;被动系统【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.1、概述近几年,建筑能耗增长越来越快,世界各地产生的总能量大部分用于暖通空调,全球住宅和商业部门的能源消耗也在增加,全球住宅和商业建筑的交付能耗预计在2015年至2040年期间平均每年增加1.4%,是全球平均增幅的两倍多,这一增长的大部分是由于电力份额和天然气使用的增加,以及电器和能源密集型设备使用的增加,以取代部分煤炭消费。
决定建筑能耗的两个因素是建筑的主动系统(暖通空调、照明、设备等)和被动的建筑设计策略(形式、朝向、围护结构设计、施工等),在所有上述因素中,建筑围护结构对各种研究中确定的总能耗贡献很大。
商业、住宅、医院、办公室、车间等不同应用类型的建筑消耗的能量不同,建筑位置、气候条件、朝向形状、阳光直射面积以及其他因素也是影响建筑节能的重要因素。
监测建筑物的能源性能是一项挑战,因为大多数建筑物没有安装或没有运行能源信息系统。
在封装方面,借助热能储存,使用合适的相变材料、相变材料混合导热增强剂来冷却和加热建筑物是一个优化的选择,通过改变几何形状、相变温度、平均粒径、化学稳定性及其加热冷却循环,对建筑节能效果显著。
建筑围护结构节能设计浅谈
建筑围护结构节能设计浅谈摘要:本文将主要通过针对建筑设计和围护结构能耗分析,从外墙体结构、门窗结构、屋顶等几方面入手分析节能设计的主要策略,并且结合一些具体实例来加以说明节能技术的具体应用,对建筑围护结构的节能设计进行进一步地探讨,努力推广我国建筑节能设计的发展。
关键字:建筑设计围护结构节能设计Abstract: this article mainly through for architecture design and retaining structure analysis of energy consumption, from outside wall structure, doors, Windows, structure, such as the roof of a few energy saving design of the main strategy analysis, and with some specific examples to illustrate the specific energy saving technology application, building palisade structure of energy saving design for further study, trying to promote the development of China’s construction energy conservation design.Key word: architectural design palisade structure energy saving design0.引言随着社会的不断发展,当今世界所面临的能源短缺问题日益显著,许多国家都将能源节约问题作为重点关注问题,我国也已将节约能源作为一项基本国策来对待,特别是近些年来房屋建筑的大量开展趋势,建筑节能同样是节约能源的主要内容之一。
浅谈建筑围护结构节能技术
浅谈建筑围护结构节能技术在建筑工程中,建筑围护结构是非常重要的一部分,在围护工程中选用不同的结构形式会对建筑工程的整体节能效果产生非常重要的影响。
本文主要从墙体节能技术、门窗节能技术以及屋面节能技术这三个方面对建筑围护结构节能技术进行简要的分析,最后又介绍了新型节能技术,希望可以给相关人士提供一定的借鉴。
标签:建筑工程;围护结构;节能技术一、墙体节能技术一般来说,墙体在建筑围护结构之中所占比例较大,墙体采暖能耗占总体建筑能耗的32%左右,所以,切实做好建筑墙体保护性能是建筑节能工程中的一个重点。
现在我国节能住宅墙体保温措施主要有四种,分别是综合保温、外保温、内保温以及夹心保温,这些保温形式都能够有效地降低墙体耗热指标,但是在节能效率之上具有一定的差异。
由于外墙外保温形式能够达到较好的效果,其在现代建筑维护结构节能中的应用较为广泛。
一般来说,建筑墙体保温体系主要是由面层、结构层、保温层等构成的,因为保温材料通常是要放置到墙体的外侧的,所以需要注意建立外墙外保温体系,从而有效避免出现热桥问题。
因为在外保温情况下的外墙内表面的温度较高,但是内保温因为未能隔断内墙、外墙交接位置的热桥,致使内墙表面的温度比外墙表面的温度低3~5℃,这样就导致了内墙表面不但可能会产生结露问题,还可能会导致大量的热量损失问题。
外保温有助于有效提高建筑室内热环境的质量水平,在外保温的状况之下,因为内部实体墙所具有的热容量较大,室内可以储存的热量也比较大,这就使得热内的环境比较稳定,能够实现建筑节能的目的。
除此之外,还能够有效地保护建筑主体结构墙体材料,有效延长建筑结构的使用寿命。
在进行墙体节能操作的时候,有的时候还会应用浅色装饰材料对外墙体进行饰面施工,这样,浅色材料可以有效地反射太阳的辐射,在建筑表面之上能够有效地降低其温度,具有较强的隔热效果。
二、门窗节能技术由于建筑工程中门窗的绝热性较差,其对建筑节能以及建筑室内热环境会产生较大的影响。
建筑围护结构节能技术及应用
建筑围护结构节能技术及应用随着全球能源紧缺问题的日益突出,建筑节能已成为当前世界各国共同关注的焦点。
作为建筑能耗的主要构成部分,建筑围护结构的节能技术和应用显得尤为重要。
建筑围护结构节能技术的应用不仅可以降低建筑能耗,促进节能减排,还能提高建筑使用效率,改善室内环境,保护生态环境。
本文将从建筑围护结构的节能技术原理、节能技术分类以及应用实例等方面进行探讨。
一、建筑围护结构节能技术原理1.采光节能原理采光是建筑围护结构非常重要的一个功能。
充分利用自然光可以降低建筑内照明的能耗。
采光节能的原理主要有两个方面:一是通过优化建筑的整体布局和立面设计,合理配置建筑开窗、玻璃幕墙等部件,使得采光均匀且适度,减少电灯的使用时间;二是选择适宜的材料和技术,如选择透光性好的玻璃,采用光导纤维等新型采光技术,以提升自然光的利用效率。
2.隔热节能原理建筑围护结构的隔热性能对建筑节能影响至关重要。
隔热节能原理主要是通过合理选择隔热材料和技术,减少建筑围护结构与外界环境之间的热传递,降低建筑供暖和制冷的能耗。
隔热节能技术主要包括保温材料的选择和应用、外墙保温系统的设计和施工、建筑外表面材料的热传导系数等方面的优化。
3.通风节能原理良好的通风系统可以有效降低建筑内部空气的温度、湿度,提高室内舒适度。
通风节能的原理是通过科学合理的通风系统设计和优化,实现建筑室内外空气的有效对流,减少室内暖气和空调的使用,从而降低建筑的能耗。
4.遮阳节能原理在夏季高温高热的环境下,建筑的遮阳性能对节能效果影响尤为重要。
合理设置遮阳装置、采用适宜的遮阳材料和结构设计,可以有效减少建筑内部的热量积累,减轻制冷系统负荷,达到节能的目的。
1.建筑外墙节能技术建筑外墙是建筑围护结构的重要组成部分,其隔热保温、采光通风、遮阳遮荫等功能对建筑节能效果起着至关重要的作用。
建筑外墙节能技术主要包括外墙隔热保温系统、外墙通风系统、外墙遮阳系统等方面的技术研究和应用。
浅析我国节能型住宅建筑围护结构节能设计
题, 需要 专 门研 究 。 以上 分 析 说 明喜 来登 旅馆 在 此次 北 岭地 震 中 ,
[】地震工程与工程振 动, 0 1214: 5 3 . J_ 2 0 。 ()3 — 9 [】李鸿晶 , h t lb. 2 Me me e i喜来登环球旅馆地震反应的谱特征 [ . Ce J 工程 ]
匹
状态 。 而在 第四个窗 口(4 2 1- 0秒) 明结构 的基本频率发生 了非常 表
明显 的 变 化 , 为 0 2赫 兹 。 时 , 值 突 然增 大 , 明 此 时结 构 的 约 . 此 峰 说 振 动 较 之 前 有 非 常 大 的 增 强 , 致使 结构 进 入 弹 塑 性 阶 段 , 致 结 而 导 构 的 刚 度 可 能 发 生 了变 化 。此 后 结 构 的基 本 频 率 随 着 时 间的 改 变 发 生 了没 有 规 律 的 变 化 。因为 刚度 是 反 映结 构 的本 身 特 性 的 , 明 表
力 学 增 刊 。 0 2 ,3 — 4 20 5953
该结构的各层间刚度不断发生变化 。出现扭转的原因之二为结构 各楼层的刚度 中心不断发生变化 ,结构各楼层刚度 中心与质量 中
心 总 是 不 同 。 所 以 发生 扭 转 现 象 不 可 避 免 。
[】李鸿晶 ,朱 士云 , h t lb.强震观测建筑结构的地震 反应 分析 3 Me me e i Ce []地震工程与工程振动, 0 3 2 ()3 — 6 J. 2 0 ,36: 1 3
从加速度频谱 角度对结构 的扭转效应进行 了分析 ,并通过对 [】朱士云等 , 5 系统识别 . 观测记 录下建筑 结构性 能 []扬州大学学报 强震 J.
20 , 91. 结构时变特性 的简要分析说 明结构在强震作用下可 能已经进入 了 自然 科 学 版 ,0 5 8卷 : — 2
浅谈建筑围护结构外墙节能技术
浅谈建筑围护结构外墙节能技术[摘要]建筑围护结构节能是建筑节能中的重要部分,本文对建筑围护结构外墙节能方法、技术措施等进行了探讨,总结出其节能方法的优缺点,并结合实例进行了分析,为建筑节能工作的开展提供了合理的参考和建议。
[关键词]建筑节能;围护结构;外墙1引言随着经济的发展,建筑能耗不断增大,建筑节能已成为当今人类社会面临的重大问题。
从可持续发展的战略出发,采取各种技术措施降低建筑能耗是人类的首要问题。
建筑围护结构的节能是建筑节能的重要内容,而围护结构的保温隔热则是实现建筑节能的重要手段。
建筑围护结构节能主要包括建筑外墙节能、门窗节能和屋面节能。
建筑围护结构节能的关键问题是提高结构的保温隔热性能。
2外墙节能介绍外墙体是建筑围护结构中的重要部分,外墙节能是建筑节能的一个重要环节。
传统的实心黏土砖等单一材料砌筑的外墙是通过增加墙体厚度来满足保温要求的。
既增加了建筑自重,保温效果也比较差。
根据保温材料设置的不同,一般可分为外墙内保温、内外混合保温、外墙外保温和外墙夹心保温。
2.1外墙内保温外墙内保温,施工方便,对建筑外墙垂直度要求不高,施工进度快。
然而由于热桥原因(在内外墙交界处、构造柱、框架梁、门窗等部位形成的散热主要渠道),局部温差较大,容易导致产生结露现象,结露水的浸渍或冻融及易造成保温隔热墙面发霉、开裂,影响使用和装饰效果。
2.2外墙外保温外墙外保温,是将保温隔热体系置于外墙外侧。
一般包括装饰面层、保护层、保温层、粘结层和结构层等几部分。
它的优点主要在于:(1)可以延长结构的寿命由于保温层置于建筑物围护结构外侧,缓冲了因温度变化导致结构变形所产生的应力,避免了雨雪冻融、干湿循环造成的结构破坏,减少了空气中有害气体和紫外线对围护结构的侵蚀,可有效地防止和减少墙体和屋面的温度变形,还可消除常见的斜裂缝。
(2)保温效果好,增加房屋使用面积保温材料贴在墙体的外侧,其保温、隔热效果优于内保温,故可使主体结构墙体减薄,从而增加每户的使用面积。
浅谈建筑围护结构节能设计
。增 强 门 窗 的保 渝 隔
热性 能 ,减 少 门 窗能 耗 是 改善 室 内热环 境 质 量 和提 高建 筑 节 能 水平 的 重 要 衡 量 门窗 性 能 的指 标 主要 有 阳光得 热 性 能 、 采 光 能 、 气 渗 漏 的防 护
度 下 降快 。夏 热冬 冷地 区围护 结构 既 要保 证 夏季 隔热 为 主 , 又要 兼顾 冬 季 保 温要求 。 2 ) 根 据房 屋用 途确 定 不 同的保 温 隔热 技 术 对 于仅 闩天 使用 的 民用建 筑 , 如学校、 商场、 超市、 办公楼等, 屋 顶 热能 延 迟时 间 宜有 6 l b H , ]  ̄ 左右 , 使 建 筑 室 内最 高温 度 出 现在 1 9 : 0 0 左 右 。对 于普 通 住 宅, 屋 面热 能 延迟 时 间要有 1 O I J ' , 时 以上 , 使室 内最 高温度 出 现在 半夜 。 对 于 间 断 使 用空 渊 的 建筑 物 , 外 围护 结构 内侧 宜 采用 轻 质 材 料 , 这 样 有 利 于 室外
能耗 。
建筑 门窗节 能设 t 1 , 首 先 要从 材料 上 控制 好 门窗 保 温 隔热 性 能 。影 响 门
窗保 温 隔 热性 能 的主 要 性能 有 门窗 框 材 料 , 镶嵌 材 料 ( 主要 为玻 璃 ) 的热 r 性能 和 光 物理 性 能等 。门 窗框 材 料应 优 先选 取 导热 系数 小 的材 料 , 如 塑 料 型 材; 镶嵌 玻 璃 优 先 选 用 中空 玻 璃 、 一 层 或 i层 以上 玻 璃 , 其 热 传 导系 数 比单
上 宜 做保 护 层 , 以 防止 保 温层 受 破 坏 ; c ) 在 温差 大 的 地 区或 潮 湿 的 房 间不 宵 使 用 内保 温 系统 ; d ) 在 做 内保温 系 统 的墙 面上不 能 悬挂 或 固定物 件 ( 如 空调 、 窗帘 盒 、 装 饰物 件 等 ) , 以避 免破 坏 保温 层 。
公共建筑围护结构的节能设计
公共建筑围护结构的节能设计随着人们对环境保护和可持续发展的重视,公共建筑围护结构的节能设计成为现代建筑设计中不可忽视的重要组成部分。
公共建筑围护结构的节能设计旨在最大限度地减少能源消耗,提高建筑的能源利用效率,减少对自然资源的依赖,并减少对环境的不良影响。
本文将探讨公共建筑围护结构的节能设计的几个关键方面。
首先,公共建筑围护结构的隔热性能是节能设计的重要组成部分。
隔热性能是指围护结构对热量传导的阻止能力。
在节能设计中,通过选择合适的材料和结构,如使用具有较高导热系数的材料,增加建筑物的保温层厚度等措施,可以减少能源的浪费。
其次,公共建筑围护结构的透光性能也是节能设计的重要考虑因素。
透光性能是指围护结构对自然光的透过能力。
在节能设计中,通过优化建筑的自然采光设计,如增加窗户的面积和设置透明的遮挡物等,可以减少建筑物对人工照明的需求,从而减少能源的消耗。
第三,公共建筑围护结构的通风性能也是节能设计的重要考虑因素。
通风性能是指围护结构对空气流通的能力。
在节能设计中,通过合理设计建筑立面和设置通风设备,如通风窗、通风塔等,可以实现建筑内外空气的自然流通,降低建筑物内部空气温度的升高,减少空调系统的使用,进而减少能源的消耗。
第四,公共建筑围护结构的保温性能也是节能设计的重点。
保温性能是指围护结构对热量损失的阻挡能力。
在节能设计中,通过选择具有较高保温性能的材料和技术,如增加外墙保温层的厚度、使用保温性能较好的材料等,可以减少建筑物的热量损失,从而降低供暖能源的需求。
第五,公共建筑围护结构的装饰性能也是节能设计的重要方面。
装饰性能是指围护结构对建筑的装修、外观和环境融合的表现能力。
在节能设计中,应注重选择具有良好装饰性能的材料和技术,如选择具有保温性、耐候性和环保性的材料进行外墙装修,从而实现节能与美观的双重目标。
最后,公共建筑围护结构的可持续性也是节能设计的一大关注点。
可持续性是指建筑围护结构的设计、施工、运营和维护过程中对环境和社会的影响能够得到控制和降低。
建筑围护结构节能探析
建筑围护结构节能探析概要:本文针对围护结构节能技术,从墙体、门窗、屋面、地板方面进行了系统的阐述。
并以一个小区为例,对围护结构节能技术在实际应用中进行了经济分析。
本应用案例验证了采用围护结构节能技术,在成本增加不多的情况下,极大的降低了建筑能耗,基本上达到了发达国家水平要求,充分显示了建筑节能的经济效果及其优越性。
1.引言据统计,全国建筑能耗中,仅空调一项,每年大约消耗8000 万千瓦的电,这相当于目前三峡电站满负荷出力的2倍。
我国建筑节能在我国发展水平比较落后,我国大部分地区围护结构的热功能都比气候相似的发达国家差很多。
外窗传热系数为发达国家2 至3 倍,外墙的传热系数为3 到5 倍,屋面为3 到6 倍,门窗的空气渗透为3 到6 倍。
制冷采暖能耗为欧美国家的3 倍。
我国建筑面积庞大,人口多,而人均煤、石油等资源少。
在这样的国情下,建筑节能水平的改善更显得尤其紧迫。
2 建筑外围护结构技能技术2.1 墙体节能在建筑外围护结构中,采暖能耗在墙体上的占有最大的比例,占能源消费总量的32. 1% ~36. 2%。
因此,如何提高墙的保温性能已成为当务之急。
目前,外墙节能住宅分为外墙外保温,外墙内保温,单一材料墙体保温四种,夹心复合墙体保温。
在一般情况下,工程建设推广的主要形式是外墙外保温,是最直接的保温方式,效果是最好的,也是我们的国家是目前使用最广泛的一种建筑保温技术。
2.2 门窗节能建筑物的主要组成部分是门和窗,起着重要作用,连接室内和室外的热量,光线和通风,设计合理的门和窗户是建筑节能的重要措施之一。
门窗能耗约占建筑围护结构总能耗的40%至50%。
建筑门窗既起着室内外隔热作用,也起着室内外沟通作用。
(1)合理安排墙窗比例,尽量在南北方向开大窗,采用活动式或活固定式的遮阳方法,增强窗户的遮阳性能以及窗户的气密性,风密性和水密性。
(2)提高镶嵌部分的空间层数和镶嵌材料对红外线的反射能力,改善其热绝缘性能,从而提高镶嵌部位的保溫隔热能力。
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建筑围护结构节能设计浅析
本文通过对建筑外围结构能耗的分析,从外墙、门窗及屋顶等几个方面入手,提出了进行节能设计的策略,以充分促进我国建筑业节能设计的可持续性发展。
标签:外围结构建筑节能设计
从实际中我们可以得知,建筑物的能耗通常是由冷风渗透,以及围护结构这两方面造成的。
大量试验结构表明,住宅围护结构的能耗量要占到整个采暖热耗的1/3以上,其保温隔热性能直接关系到室内环境的热稳定性和舒适性,对降低建筑能耗起着至关重要的作用。
因此,如果建筑围护结构本身就具有良好的保温隔热性能,那么就可以减少夏季室外传入室内的热量以及冬季室内传出室外的热量,从而减少建筑物的能耗损失。
1 外墙节能设计
外墙在整个建筑外围护结构中所占的比例最大,对建筑能耗的影响也最大,50%的建筑节能中就有25%是通过建筑维护结构外墙的保温隔热性能来实现的。
在严寒地区,冬季室内外温差甚至可达30℃~60℃以上,墙面传热造成的热损失非常可观。
因此,外墙的保温隔热设计是建筑节能的一个非常重要的部分。
现阶段,我国常用的建筑外墙保温材料有聚苯板、保温砂浆、聚氨酯(EPS,XPS)及墙体自保温四大体系。
其中,聚苯板和保温砂浆的市场占有率较大,但保温性能相对较差,阻燃性能较差,且聚苯板的施工工艺也较为繁琐。
聚氨酯保温性能较好,但传统的聚氨酯硬泡板材不适用于复杂立面的墙体保温。
市场上新出现的聚氨酯现场发泡喷涂保温材料具有良好的保温性和憎水性,施工方便,可适用于各种复杂的外墙体保温设计和无接缝施工。
由于建筑节能的需要,传统的单一材料的墙体已经渐渐淡出市场,而新型的复合墙体应运而生。
目前,我国正提倡使用新型复合墙体自保温系统和外隔热保温技术。
新型复合墙体的主要原理为:用砖或钢筋砼做承重墙,并与聚苯板、矿棉、膨胀珍珠岩、加气砼等绝缘保温材料复合,以达到改善整个墙体的保温隔热性能。
目前,复合墙体有三种做法:①内保温,即将绝缘材料复合在承重墙内侧。
这种方法施工工艺简单,是目前最为广泛的。
②夹心保温,即将绝缘材料设在外墙与内墙中间,取得良好的保温性能,缺点是若无填充密实,则内部会出现空气对流现象。
③外保温,即将绝缘材料复合在承重墙外侧。
此种方法热稳定性好,但外保温材料要经得起日晒雨淋和冰冻的侵袭,从而对外保温材料的耐久性提出了很高的要求。
复合墙体良好地结合了两种材料的优点,既不会使墙体过厚,又能承重,而且保温效果良好,因此,发达国家新建建筑已基本采用此种方法。
我国要达到节能设计50%的设计要求,除部分需采用加厚的加气砼单一墙体外,使用新型复合墙体将是大势所趋。
墙体的节能设计除了保温材料,新型墙体的使用外,还可以通过增加特殊构
造来达到节能的效果。
如巴格达地区为了适应当地干燥气候条件在墙体中的风口设计,马来西亚槟榔屿州大厦的外墙则增加了一种“捕风墙”的特殊构造设计,从而有效地控制室内的通风。
或采用双层复合外皮等等这种措施,起到一个环境过滤器的作用。
2 外窗节能设计
窗户为薄壁的轻质构体,在建筑外围护结构中,是耗能的薄弱环节。
据统计,普通单层玻璃窗的能量损耗约占建筑物夏季降温或冬季保温能耗的50%以上。
因此,解决好门窗节能的问题相当严峻。
首先,我们要合理控制窗墙比,根据不同地区的气候特征来进行窗墙比的合理控制。
比如,在炎热干燥地区,由于白天太阳辐射强度大,夜间温度低,且建筑外墙体比较封闭,可采取较小的窗墙比,这样就可以减少白天透过窗户的太阳辐射热和夜间室内热量的流失,同时还可以保持室内空气的湿润。
而相反地,在温热湿润的地区,建筑的窗墙比可适当设计大一些,则夏季可利用较大的南向窗户进行自然通风,冬季则可以获得较多的太阳辐射热。
为了进一步减少窗户热能耗,除控制窗墙比外,还需要增加玻璃门窗的热工性能。
如设计时选用单层或多层中空或低辐射玻璃和经热断桥处理的门窗型材,同时加强窗墙间、框扇间的接缝气密性设计。
窗框部分还可以采用“热断桥”型材,像钢塑窗框、木塑窗框、塑料窗框等,节能效果都比较好。
当然,除了选用节能性能良好的窗和窗框外,增加外墙玻璃窗的遮阳设计,如在玻璃间层中设百叶或格栅,或设水平式外遮阳,垂直式外遮阳等措施,都可使窗户具有良好的遮阳隔热功能。
此外,退凹式开窗设计,设置窗帘等也可以提高遮阳的效果。
3 屋顶节能设计
大量研究表明,屋顶耗热量约占整个建筑物耗热量的7%~8%。
有关数据表明,夏季顶层室内的温度要比其他层高3℃左右。
因此,在不断改进建筑外墙,外窗的保温性能后,还必须进一步加强屋面保温隔热的研究。
节能屋面设计考虑因素较多,通常采用以下几种做法:
3.1 高效保温材料保温屋面:是通过提高围护结构本身的热惰性和热阻指标来提高隔热能力,一般选用聚苯板或再生聚苯板作为保温层。
据统计,设计有隔热层的屋面比未设置隔热层的屋面表面温度要低7℃左右。
3.2 种植隔热屋面:种植屋面是在钢筋砼屋面板上鋪土,然后种植作物,利用植物的蒸腾作用,光合作用以及对太阳辐射的遮挡作用,来减少太阳辐射对屋面的影响。
同时,土层能保持一定的水份,也有一定的蓄热能力,通过水分的蒸发吸热也能提高一定的隔热效果。
但是,种植屋面的植土不能太厚,植物扎根远
不如地面,因此只适用与弱风环境。
如果屋顶不种植,也可设置花架,种植攀援植物等来进行遮阳。
虽然效果不如种植屋面,但也有一定的隔热效果。
3.3 蓄水屋面:利用水的比热大,在平屋顶上蓄一定厚度的水层(一般为3~5cm),这样不仅在白天多风,在气候干燥的地区能有效进行隔热,在湿热地区效果也同样明显。
3.4 架空型保温屋面:屋顶的最外层是遮阳板,下带通风空气间层,遮阳板拦截了直接照射在屋顶的太阳辐射热,并通过遮阳板与空气接触的上下两表面把所吸收的太阳辐射转移到空气中并随风带走,且风速越大,带走的热量越多,隔热的效果也就越好。
3.5 倒置式屋面:采用倒铺法,将吸水性小的保温材料放置在防水层的上方,使防水层不直接受日光暴晒,使其延缓衰老,使之耐久,遮阳对节能和建筑防水都有好处。
另外,还可以采用坡屋顶,利用阁楼层来进行通风散热,从而进一步达到节能设计的规范要求。
4 结束语
节能设计作为一项系统工程,除了外围护结构外,还涉及到其他方方面面的问题。
因此,今后我们在进行节能设计的过程中,不能仅限于满足热工规范的层次,我们应该树立全方位的节能意识,在满足节能规范的条件下,降低建筑能耗,为缓解我国能源瓶颈出一份绵薄之力。
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