夏热冬暖地区建筑节能设计

夏热冬暖地区建筑节能设计

建筑是能源消耗的主要领域，推进建筑节能对于解决我国能源问题有重要意义。广西地处祖国南方，居住建筑节能起步较晚，公共建筑节能与全国同样刚刚起步，但由于地理位，特殊，广西建筑在防热方面积累了丰富的经验与实践，它们对夏热冬暖地区建筑节能设计具有积极的启示作用。

标签：节能建筑; 健康建筑; 绿色建筑; 隔热; 散热

1.建筑节能的相关问题

1.1我国建筑节能目标

总体目标：到2020年，我国居住建筑和公共建筑的资源能耗水平要接近或达到现阶段中等发达国家的水平，北方和沿海经济发达地区和特大城市实现建筑节能65%的目标，绝大部分既有建筑完成节能改造。

近期目标：到2015年，全国城镇建筑总能耗实现建筑节能50%，既有建筑节能改造逐步展开，一大城市完成改造面积25%，中等城市达到15%，小城市达到10%。

1.2我过建筑节住设计相关的规范和标准

为达到建筑节能50%的近期目标，我国从20世纪80年代起，先后颁发了如下节能设计规范或标准：《民用建筑热工节能设计规范》GB50，76-93、《民用建筑节能设计标准《采暖居住建筑部分》JGJ26-86、（夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准）JGJ134-ZX）、《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》JGJ75-ZJ）、《建筑照明设计标准》GB、（公共建筑节能设计标准）GBS。由此可见，我国对建筑节能的重视程度不断提高，在标准上，设计标准由行业标准上升为国家标准;在地域上，由北方向南方推进，在类型上，由居住建筑向公共建筑推进。

1.3节能建筑设计的相关因素

（1）建筑外维护结构。它们包括屋面、外墙、外门窗和地面等构件，将分担20%的节能率。

（2）建筑为保持舒适度所需要的采暖、通风和制冷设备所消耗的能源。如果采用高效设备，该部分节能率达到18%左右。

（3）建筑照明。照明合理布t光源.采用高效节能灯具，节能率约为12%。

2.广西建筑节能的实践与启示

2.1气俱特点与建筑能耗

南宁市位于广西的南部，在北回归线的南侧，属湿润的亚热带季风气候区.在建筑气候分区中南宁市属冬暖夏热地区.年平均气温21.1℃，最热月平均气温28.2℃，最冷月平均气温12.8℃，气候特征是夏天时间长，气温较高，降水多，炎热潮湿;冬天时间短，天气干暖。春秋两季气候温和，全年绿树成荫，草经冬而不枯，花非春也常放。冬天建筑不姗要采暖，建筑耗能除照明外，主要体现在夏天空调制冷的耗能上。

2.2建筑防热实例

如果以建筑对能源的消耗来划分人类对建筑的份求，可以划分为以下阶段：隐蔽所阶段、前舒适建筑阶段、舒适建筑阶段、健康建筑阶段、绿色建筑阶段。隐蔽所阶段是无能耗阶段，前舒适建筑阶段是无能耗或低能耗阶段.舒适和健康建筑阶段是高能耗阶段，绿色建筑阶段通过高能效、循环利用能源等，达到人与自然的和谐。前舒适建筑阶段的概念是指人类脱离了隐蔽所阶段，进入对舒适建筑的追求，但未采用空调设备调节建筑温度的时期。广西在该时期的建筑防热的技术，在80年代初达到了顶峰，对建筑节能设计具有借鉴意义。

（1）广西民族博物馆。该馆1978年12月在南宁建成。馆内陈列室均作南北横向布工，底层架空.内设天井与庭院绿化.天井上部设遮阳隔栅，建筑外部采用垂直遮阳.在没有空调设施的情况下，基本满足陈列品的温度和湿度耍求，以及观众的舒适度要求。尤其可贵的是.建筑外观比例适度，垂直遮阳上设了壮锦圈案的饰物，使趁筑其有浓郁的南方气息和民族风格。

（2）广西体育馆。该建筑1985年12月在南宁建成。馆内设有比赛大厅、贵宾休息室、运动员休息室、观众休息平台及其他辅助设施，可举行球类、体操、举重等项比赛和集会和文艺、杂技等演出。该馆最大的特点是比赛大斤采用自然通风来满足室内热工环境的要求：着台侧板透空，形成一排排通风口;观众休息廊是开敞的，在巨大的挑枯遮益下，观众避免太阳光的直射而得到清凉，同时形成热压通风，迅速带走比赛大厅内的热。

（3）以榕湖饭店为首的公共建筑。这一时期广西还建成一批宾馆饭店，如琶州饭店、西苑饭店、明园饭店等，在防热设计上，园林式的布局，敞廊、遮阳、挑格的运用使建筑室内环境舒适宜人，有些建筑后来设置了空调，但能耗也极低。

（4）居住建筑的防热措施。这一阶段的居住建筑以职工住宅为主，多层、砖混结构较为普遮.部分为钢筋混凝土大板。由于没有空调.防热设计十分到位，一般为一梯两户，平面布皿强调穿堂风的组织，明厨明厕，屋面做架空隔热层，大板的西墙加做隔热板，窗户均设固定的室外遮阳。

2.3防热设计的启示

（1）广西地区防热的主要途径。建筑室内过热的原因.一是在强烈的太阳光

与较高气温的共同作用下，大量的热量通过屋面和外墙，特别是东、西墙传进室内，其次，通过开敞的窗口直接透进太阳辐射热和热空气.再有就是生活余热。在这三者的共同作用下使室内气候条件发生变化引起过热。因此，主要防热途径有：减弱室外的热作用，最重要是正确选择建筑朝向，防止日晒，同时绿化周围环境，降低环境辐射和气温，另外建筑表面应采用浅色饰面以减少对太阳辐射的吸收;②加强外维护结构的隔热和散热，对屋面、外墙进行隔热处理，以减少传进室内的热量和降低外维护结构的内表面温度，理想的构造方案是白天隔热好而夜间散热快;口保证房间的自然通风，以带走室内的部分热量，一定的风速可以帮助人体散热;窗口遮阳，遮阳可以阻挡直射阳光从窗口透入，减少对人体的辐射，防止室内墙面、地面和家具表面被晒导致室温升高。

（2）广西地区建筑节能设计的主要措施是隔热和通风。屋面隔热：为了隔绝过多热量的传入，广西传统的做法是在防水层上面做架空隔热层.虽然有效，但并未达到《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》的要求，因此，应该采用架空隔热层+保温层的做法;目前外墙隔热基本本照搬夏热冬冷地区的做法，在混凝土小砌块外侧贴保温材料，虽然能满足热工指标，但不符合夏热冬暖地区的防热机理，原因是保温材料散热不快.内部热量不易析出，湿气产生在内部，容易引起饰面材料脱落。加气混凝土砌块作填充墙，单一材料热工指标可以满足节能设计标准的要求，施工简便，造价较低.是理想的墙体节能材料，但是在建筑的热桥部位理想的隔热材料还有待开发;在东、西山墙种植攀缘植物，也可以有效防热，但植物是否正常生长，对隔热会有较大影响，存在隔热失败的风险;遮阳是建筑外维护结构的附加构件，一般附加在窗户外，用于遮挡直射的太阳光。

3.节能建筑的前景

节能建筑首先是高舒适度的建筑，具有宜人的室内热工环境，同时还是绿色建筑，无污染、利于循环利用。高效节能的建筑不仅要节能50%、65%，以后还要更低，终极目标是零能耗。支持建筑节能的新材料和新技术也不断出现，例如新型墙体材料、保温隔热材料、低辐射玻璃、中空玻璃、真空玻璃、节能门窗、双层皮呼吸玻璃幕墙、太阳能热水系统、太阳能发电系统、冰蓄冷系统、热源水泵系统等等。建筑节能造福人类已经成为我们的共识，问题是要达到节能的目标摇要付出一定的代价，发达国家的新材料、新技术一般比较昂贵，不尽符合我国国情，如何在建筑创作中做到既节能又经济是每个中国建筑师的贵任。

参考文献

[1] 罗云俊.中国《可再生能源法》出台的背景及影响.第八届科博会中国能源战略高层论坛会刊，北京：2005.253～256

[2] 中国共产党第十六届中央委员会第五次全体会议.中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议，2005-10-11

[3] 梁境、李百战、武涌.中国建筑节能现状与趋势调研分析.建筑部分，JGJ26-86，北京：中国建筑工业出版社