民用建筑設(shè)計的節(jié)能設(shè)計

1、<p>　　民用建筑設(shè)計的節(jié)能設(shè)計</p><p>　　摘 要: 從建筑規(guī)劃、平面布置、圍護結(jié)構(gòu)及其他綜合措施等方面, 探討了民用建筑設(shè)計的節(jié)能設(shè)計技術(shù)。 </p><p>　　關(guān)鍵詞: 節(jié)能設(shè)計; 建筑規(guī)劃; 平面布置; 圍護結(jié)構(gòu) </p><p>　　中圖分類號：TE08 文獻標識碼：A </p><p><b>　　

2、引言 </b></p><p>　　隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高,建筑節(jié)能已成為世界各國關(guān)注的熱點問題。在發(fā)達國家,適宜的室溫已成為人們生活最基本的需要。在我國長江以南的許多地區(qū),不僅公共建筑裝有中央空調(diào), 而且占城市建設(shè)總量50%～70% 的民用建筑住宅,也安裝了各式各樣的空調(diào),這樣民用建筑耗能的增長速度遠遠高于能源生產(chǎn)的增長速度。因此,在民用建筑設(shè)計中,如何更好地利用自然能源,提高民用建筑中

3、的能源利用效率,是建筑師必須考慮的問題。 </p><p>　　1 建筑規(guī)劃的節(jié)能設(shè)計 </p><p>　　1. 1 建筑規(guī)劃階段的節(jié)能設(shè)計 </p><p>　　在建筑規(guī)劃階段,建筑的節(jié)能設(shè)計應慎重考慮建筑物的朝向、間距、體型、體量、綠化配置等因素對節(jié)能的影響,以利于改善熱環(huán)境。在建筑的平面布局方面,朝向的選擇特別重要。冬季應有適量的陽光射入室內(nèi),以避免冷風吹襲

4、;夏季則應盡量減少太陽對室內(nèi)及外墻面的直射,并具備良好的通風。因此,從節(jié)能和熱環(huán)境兩方面考慮,建筑物應避免東西向,以南北向或接近南北向為好。若不能都為南北向, 應將主要房間設(shè)在冬季背風和朝陽的部位,以減少圍護結(jié)構(gòu)散熱量的影響。同時,還應注意建筑間距與節(jié)能的關(guān)系,使建筑南墻的太陽輻射面積在整個采暖季節(jié)中不因其他建筑的遮擋而減少。 </p><p>　　1. 2 建筑設(shè)計階段的節(jié)能設(shè)計 </p><

5、;p>　　( 1)在建筑設(shè)計中,應減少建筑物的外表面積,適當控制建筑物外表面積與其所包圍的面積之比(即建筑體型系數(shù)),以減少建筑面的寬度, 加大進深或增加組合體。 </p><p>　　( 2)建筑外形應選用長條型,避免使用體型復雜、凹凸面過多的塔式住宅。 </p><p>　　( 3)應重視造型規(guī)整,如住宅應盡量采用多單元的“一”字型,特別是采暖住宅建設(shè)應增加層數(shù),避免建造單元少特

6、別是點式平面的低層住宅。 </p><p>　　( 4)寒冷地區(qū)多層住宅不宜采用開敞式樓梯間,入口處應設(shè)置門斗或采取其他避風措施,以減少散熱。 </p><p>　　( 5)還要重視屋檐、挑檐、遮陽板,窗簾、百頁窗等的構(gòu)造, 這對于調(diào)節(jié)日照、節(jié)省能源具有十分重要的作用,尤其是玻璃幕墻建筑節(jié)能設(shè)計,必須考慮良好的遮陽、遮光條件。 </p><p>　　2 建筑平面布置

7、的節(jié)能設(shè)計 </p><p>　　在我國冬冷夏熱地區(qū)住宅的總體規(guī)劃和單體設(shè)計中,充分利用天然能源,改善住宅室內(nèi)的熱環(huán)境,是最基本的節(jié)能措施。 </p><p>　　根據(jù)各部位功能的不同,建筑設(shè)計人員將住宅室內(nèi)為休息區(qū)、起居活動區(qū)及廚衛(wèi)服務(wù)區(qū)3大部分。住宅中的臥室是休息區(qū),主要供睡眠、休息、存放衣物,休息區(qū)要求輕松寧靜,通風采光,在保證窗戶的氣密性和隔熱性要求下,臥室的朝向并不影響建筑的節(jié)能

8、設(shè)計。在現(xiàn)代住宅中,“廳”已成為居住者各種起居活動的主要空間。白天的日照、陽光對于起居活動中心的“廳”來講, 具有直接的節(jié)能意義。 </p><p>　　3 圍護結(jié)構(gòu)的節(jié)能設(shè)計 </p><p>　　建筑物的能耗是由其圍護結(jié)構(gòu)的熱傳導和冷風滲透兩方面造成的。試驗表明,住宅圍護結(jié)構(gòu)的耗熱量,占建筑采暖熱耗的1/3以上。為了降低能耗,應從單項如墻、頂、門、窗等圍護結(jié)構(gòu)著手,重視其熱工特性,找出

9、其經(jīng)濟熱阻,同時還必須考慮其圍護結(jié)構(gòu)的“吸熱性”和指標。 </p><p>　　3. 1 墻體節(jié)能 </p><p>　　墻體是建筑外圍護結(jié)構(gòu)的主體,其功能主要是承重、防水、防潮、隔熱、保溫。長期以來,我國一直滿足保溫要求,事實上,這種做法嚴重浪費了建筑能源和土地資源。一般情況下,單一墻體材料往往無法同時滿足保溫、隔熱的要求,因而在節(jié)能的前提下, 應進一步推廣使用空心磚墻及其復合墻體技術(shù)。

10、 </p><p>　　3. 2 窗戶節(jié)能 </p><p>　　窗戶是薄壁的輕質(zhì)構(gòu)體,也是耗熱的薄弱環(huán)節(jié)。普通單層玻璃窗的能量損失約占建筑物冬季保溫或夏季降溫能耗的50%以上,因而改善其絕熱性能是節(jié)能的重點工作之一。窗戶的節(jié)能應區(qū)別不同朝向控制窗墻比,盡量避免東西向開大窗,以提高窗戶的遮陽性能; 另一方面, 應根據(jù)空調(diào)設(shè)備的價格和制冷、采暖費用的比較去確定合適的玻璃品種,從各種玻璃的太陽

11、能阻隔特性和導熱性兩個方面去比較其節(jié)能效果,選擇吸熱玻璃、熱反射玻璃、低輻射玻璃和中空玻璃等,以提高玻璃的氣密水平。此外,窗上加貼透明聚酯膜,也是窗戶節(jié)能的措施之一。近年來,聚氯乙烯塑料門窗、單框雙玻彩板鋼窗和鋁合金窗,以其良好的保溫性和氣密性,在民用建筑中得到了較為廣泛的應用。 </p><p>　　3. 3 屋頂節(jié)能 </p><p>　　屋面的節(jié)能措施主要有兩點,一是屋面保溫層不宜選

12、用密度較大、導熱系數(shù)較高的保溫材料,以避免屋面的重量、厚度過大; 一是屋面保溫層不宜選用吸水率較高的保溫材料,以防屋面濕作業(yè)時因保溫層吸水量大而降低保溫效果。若選用吸水率較高的保溫材料,屋面上應設(shè)置排氣孔,以排除保溫層內(nèi)不易排出的水分。在南方住宅中, 用架空板隔熱也十分普遍。近年來,坡頂屋面發(fā)展較快,這種屋面便于設(shè)置保溫層。設(shè)置保溫層時,既可以順坡頂內(nèi)鋪釘玻璃棉氈或巖棉花氈, 也可在天棚上鋪設(shè)絕熱材料,還可噴、吹或直接鋪設(shè)玻璃棉、巖棉、

13、膨脹珍珠巖等松散材料作為屋面保溫層。 </p><p>　　4 其他綜合技術(shù)措施 </p><p>　　( 1)建筑節(jié)能設(shè)計必須依靠各專業(yè)的通力合作。住宅建筑節(jié)能是一個綜合性問題, 它涉及到自然地理環(huán)境、小區(qū)規(guī)劃、建筑設(shè)計以及居民使用方式等多種因素。作為建筑設(shè)計的技術(shù)人員,應改變高能耗的建筑設(shè)計現(xiàn)狀,除了在實際設(shè)計中仍以使用功能與形式為主體外, 還應考慮建筑節(jié)能。因此,建筑節(jié)能措施應依靠建

14、筑規(guī)劃、設(shè)計、物理、結(jié)構(gòu)、材料、水、暖、電等專業(yè)互相配合,從而創(chuàng)造出既符合建筑學原理,又符合節(jié)能原則的優(yōu)秀建筑。 </p><p>　　( 2)大力發(fā)展節(jié)能技術(shù),進一步提高建筑材料質(zhì)量、建筑施工技術(shù)及建筑節(jié)能技術(shù)。尤其應加強國際交流與合作,采取走出去和請進來/雙管齊下0的方式,學習發(fā)達國家節(jié)能的先進技術(shù)和先進經(jīng)驗。 </p><p>　　( 3)充分利用自然資源和再生能源,如太陽能、地熱、

15、地道風、沼氣,重視廢熱余熱的回收和再應用,以提高能源的利用率。 </p><p>　　( 4)大力推廣采用節(jié)能建材、重視建筑節(jié)能設(shè)備的研究與開發(fā)應用,尤其要重視高新技術(shù)與建筑技術(shù)結(jié)合的研究,采用智能化控制, 使節(jié)能技術(shù)成果得到最廣泛的推廣應用。 </p><p>　　( 5)通過理論分析和模型實驗,開發(fā)適合我國國情的計算機節(jié)能分析軟件,建立節(jié)能研究檢測中心及實驗室,使建筑成為真正的節(jié)能建筑

16、。 </p><p><b>　　5 結(jié)語 </b></p><p>　　建筑節(jié)能對緩解我國能源緊缺矛盾、改善人民生活工作條件、減輕環(huán)境污染具有十分重要的意義,它既是促進經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展最直接的根本措施,又是深化經(jīng)濟體制改革的一項重要組成部分。作為建筑設(shè)計師,應從不同角度,依據(jù)不同的準則,加強節(jié)能設(shè)計的實際應用, 為社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展、建筑科學的繁榮進步,創(chuàng)造良好的技