论住宅建筑节能设计

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论住宅建筑节能设计

摘要:目前,在建筑设计行业对建筑设计中节能技术的应用越来越重要,本文结合节能技术在建筑设计的应用现状,对节能技术在建筑设计中的应用进行探讨,以达到降低建筑能耗,节约和合理利用能源资源的目的。

关键词:住宅建筑;设计现状;节能设计;发展趋势

中图分类号:tu201.5文献标识码:a文章编号:

引言:

随着人类社会各个方面的高速发展,全世界能源短缺问题的日益加剧,以及可持续发展观的深入人心,节约能源的问题已受到我国和全世界许多国家的普遍关注的热点,为了实现我国可持续发展战略,建筑节能势在必行。本文探讨了住宅建筑节能技术的应用。1.我国节能设计的应用现状

我国节能技术推广起步较晚,与发达国家相比,能源浪费十分严重。在节能建筑推广中还存在几方面的问题:政策不配套,缺乏激励机制;建筑节能管理工作体制不顺、监管体系不健全,造成执法不严、监督不力;对建筑节能的投入太少,资金投入水平低下,建筑节能缺少基础研究;建筑节能标准不完善、不配套等。住宅是一个完整的整体产品,各个专业、各个部门要加以协调配合,共同保证合理的节能,达到节能的要求。目前建筑市场真正的高舒适低能耗建筑还极少,绝大多数建筑都是在利用各种名词进行操作,仅仅对一两项高新技术进行简单的拼装就标榜自己是生态节能建筑。到

目前为止,我国建筑节能工作的领域和范围得到了一定的扩展,建成的节能建筑逐年增加。

2.建筑外墙的节能设计

墙体的耗热量要占建筑采暖热耗的30%以上。因此,改善墙体的传热耗热量将明显提高建筑的节能效果。其措施有:

2.1改善砌体的保温隔热性能

在材料选择时,采用新型节能砖,如多孔黏土空心砖、加气混凝土砌块、混凝土空心砌块等类型的材料,使其集承重和保温隔热于一体;也可利用当地出产的浮石、火山渣及其他轻骨料或工业废料生产多排孔轻质砌块,用保温砂浆砌筑,有节能、节地效果。

2.2对墙体采取保温隔热措施

即采用外墙外保温技术和外墙内保温技术,构成复合墙体。目前,外墙外保温技术应用比较广,它不但解决了外墙热桥的问题,而且具有增加室内使用面积,方便室内二次装修等优点,目前使用较成熟的几种外墙外保温方案有:外贴聚苯板保温、外贴硬质聚氨酯泡沫保温、胶粉聚苯颗粒保温浆料、夹心聚苯板外墙保温、钢丝网架岩棉夹心板外复合保温等。外墙内保温有饰面聚苯板内保温复合外墙和纸面石膏板内保温复合外墙。

2.3寒冷地区住宅室内沿外墙周边地面的保温设计

沿外墙周边的室内地坪和其以下的外墙如不采用保温措施,其外墙的内侧墙面以及墙角在冬季易出现结露,从而使得地面的热传导损失增加,甚至地坪被破坏,影响正常的使用。因此,在实际工程中

可采用以下措施:一是沿外墙周边的室内地面垫层以下设置一定厚度的松散状或条板状、且有一定抗压强度、吸湿性小的保温材料,如0.5m厚炉渣等;二是对外墙室内地坪以下的墙体在内侧或外侧加50~70 mm厚的聚苯乙烯泡沫塑料板,从而保证住宅室内的热稳定性和控制寒冷地区采暖能耗。

3.门窗节能设计

门窗是住宅能耗散失的最薄弱部位,其能耗占住宅总能耗的比例较大,其中传热损失为1/3,冷风渗透为1/3,所以在保证日照、采光、通风、观景要求的条件下,通过提高门窗的气密性,采用适当的窗墙面积比,增加窗玻璃层数,采用百叶窗帘、窗板等措施来提高门窗的保温隔热性能。其节能措施有:

3.1控制住宅窗墙比。住宅窗墙比是指住宅窗户洞口面积与住宅立面单元面积的比值,《民用建筑节能设计标准》对不同地区、不同朝向的住宅窗墙比做了严格的规定。

3.2提高住宅外窗的气密性,减少冷空气渗透。如设置泡沫塑料密封条,使用新型的、密封性能良好的门窗材料。而门窗框与墙间的缝隙可用弹性松软型材料(如毛毡)、弹性密闭型材料(如聚乙烯泡沫材料)、密封膏以及边框设灰口等密封;框与扇的密封可用橡胶、橡塑或泡沫密封条以及高低缝、回风槽等;扇与扇之间的密封可用密封条、高低缝及缝外压条等;扇与玻璃之间的密封可用各种弹性压条等。

3.3改善住宅门窗的保温隔热性能。户门与阳台门应结合防火、

防盗要求,在门的空腹内填充聚苯乙烯板或岩棉板,以增加其绝热性能;窗户最好采用钢塑复合窗和塑料窗,这样可避免金属窗产生的冷、热桥,可设置双玻璃或三玻璃,并积极采用中空玻璃、镀膜玻璃,低辐射玻璃;合理地设计可开启的窗扇面积,保证南方地区室内自然通风和降低北方地区室外冷风的直接渗透。

3.4设置“温度阻尼区”。所谓温度阻尼区就是在室内与室外之间设有一中间层次,这一中间层次象热闸一样可阻止室外冷风的直接渗透,减少外墙、外窗的热耗损。在北方地区住宅中,将北阳台的外门、窗全部用密封阳台封闭起来,外门设防风门斗,防止冷风倒灌,楼梯间设计成封闭式的,对屋顶上人孔进行封闭处理等措施均能收到良好的节能效果。

4.建筑节能设计中的发展趋势

4.1 利用自然通风技术

在进行节能建筑的选址时要考虑到,基地风资源除地区冬夏主导风向、强度等因素外,还包括由特定地形引起的地形风以及由周围构筑物引起的风场变化。总体设计多依照基地上太阳辐射和自然通风情况来规划建筑布局,设计室外场地。住宅选址在自然风存在处,应避免布置在夏季主导风向风阴影区内;应巧妙利用高大建筑物或地形遮挡冬季恶性风流;呈“u”型布置的组团式住宅开口应面向夏季主导风向;呈行列式布置时,将住宅平面错开布置或与夏季主导风向成40~50度布置;夏季主导风迎风面则布置低层住宅,以利于接受夏季主导风。针对自然通风进行建筑整体设计,确定气候

和地块的自然通风潜力;预测自然通风驱动力,确定自然通风方案;根据设计要求和设计参数选定通风设备,确定通风设备的安装位置与大小;利用自然通风技术进行节能建筑整体设计。

4.2 节能设计及高科技技术体系应用

4.2.1建筑外围护结构的节能设计包括:外墙保温构造、热桥阻断技术、屋面保温隔热技术、地下室外墙及地面保温技术、高效节能外窗及幕墙系统、窗墙面积比的控制、遮阳设施、自然通风与采光的利用。

4.2.2建筑内余热/冷的回收利用。

4.2.3可再生绿色能源的利用:太阳能、浅层土壤热能、地表水体热能、风能等。

4.2.4提高舒适度的其他技术:浮筑楼板技术、双层架空地面系统、洁具同层后排水技术、中水处理及回用系统、智能楼宇自控系统等。

5.使用节能的绿色建筑材料

建筑外维护结构的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。国内目前通行的做法是在外维护结构完成后再在上面附加保温层,以改善热工性能。这种方法虽然可以达到一定的效果,但各种高效保温材料价格不菲,而且其生产加工过程也会大量消耗各种能源。因此,建筑节能不应当只着眼于建筑建成后在使用过程中的能耗,还应当从整体系统的观念出发,关注建筑全寿命周期的能源消耗。从这个角度出

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