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文档简介

1、住宅建筑节能问题研究住宅建筑节能问题研究【摘 要】随着经济实力的发展和生活水平的提高,人们对居 住等生活质量方面的要求越来越高。居住区不仅是避雨、遮阳、御寒 的人类栖息地,也体现了人类与地理环境、代谢环境、生物环境、社 会环境、经济环境和文化环境的生态关系。绿色生态建筑遵循可持续 发展原则,以生态学为基础,以人与自然的和谐为核心,在建筑建设 和使用过程中,科学有效地利用自然资源和高新技术成果,使建筑物 对资源的消耗及对环境的污染冲击降到最低限度,为人类营造自然、 舒适、健康、优美的居住空间区域。本文分析了我国住宅建筑的节能 问题。【关键词】住宅建筑;节能技术;节能构造1. 建筑节能规划与设计上

2、海地区建筑节能指标体系应建立在符合上海地区夏热冬冷的 气候特征,符合质量安全性要求的基础上,并满足现行国家规定性指 标耍求。依据上海的气候特征可以看出上海地区居住建筑以夏季隔热 为主兼顾冬季保温,同时综合考虑间歇式用能特点以及高温高湿台风 多发引起的质量安全性因素。居住建筑技术策略主要以控制外窗气密 性和适度外墙内保温实现冬季保温,通过设置外遮阳与外墙隔热涂料 实现夏季隔热,具体技术参数如下:(1)控制建筑体形系数。(2)控 制窗墙比:东西向窗墙比0.25,北向窗墙比0.35,南向窗墙比0. 45o (3)采用活动遮阳:东西向、南向开间窗墙比040时,需 设置活动外遮阳。阳台部位、厨房间及卫生

3、间外窗不需耍设置活动外 遮阳。东西向、南向开间窗墙比0.40时,设置固定遮阳、镀膜贴 膜等技术降低遮阳系数。(4)墙面和屋面隔热涂料:太阳光反射比 20.6,半球发射率208。(5)适度内保温:外墙平均传热系数1.5o(6)严格控制外窗气密性。2. 围护结构节能技术21墙体节能技术外围护结构的用材、构造以及隔热保温性能对建筑室内环境影响 很大。一般村镇村宅常用240mm黏土实心砖并内外抹灰,由于黏土砖 自重大、热工性能差,其墙体的传热阻小于节能热阻。采用节能热阻 來计算墙厚,外墙厚度将大于240砖墙o这不仅减少了室内使用面积, 而且增大自重,不利于抗震。对于墙体保温,目前有以下一些常用技 术:

4、胶粉聚苯颗粒砂浆外围护构造、板材外围护、构造泡沫玻璃外围 护构造、自保温外墙外围护构造,要充分考虑各自的优缺点和适用条 件。采用外墙外保温方案,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,减少了空气屮有害气体和紫外线对围护结构 的侵蚀。事实证明,只要墙体和屋面保温隔热材料选材适当,厚度合 理,外保温可有效防止和减少墙体和屋面的温度变形,有效地消除了 顶层横墙常见的斜裂缝或八字裂缝。因此,外保温既可减少围护结构 的温度应力,乂对主体结构起保护作用,从而有效地提高了主体结构 的耐久性,故比内保温更科学合理。采用外保温在

5、避免“热桥”方面 比内保温更有利,如在内外墙交界部位、外墙圈梁、构造柱、框架梁、 柱、门窗洞口以及顶层女儿墙与屋面板交界周边所产生的“热桥” o 经统计,底层房间"热桥”附加热负荷约占总热负荷的23. 7%;中间 层房间占21. 7%;顶层房间占24. 3%o可见,"热桥”的影响还是较 大的。上述“热桥”对内保温和夹心保温而言,儿乎难以避免,而外 保温既可防止“热桥”部位产生的结露,又可消除“热桥”造成的附 加热损失。计算表明,在厚度为370mm砖墙内保温条件下,周边“热 桥”使墙体平均传热系数比主体部位传热系数增加10%左右;在厚度 为240mm砖墙内保温条件下,周边“热

6、桥”使平均传热系数比主体 部位传热系数约增加51%59%,而在厚度为240mm砖墙外保温条件 下,这种影响仅2%-5%。2.2窗户节能在建筑外围护结构中,与墙体和屋面相比,门窗的保温隔热能力 要差得多,门窗还是热源冷风渗透的主要通道,一般居住建筑通过窗 户的热损失量约占总散热量的1/3强,因此,改善窗户的隔热保温性 能,是节约能源、提高居住舒适度的一个主要方面。窗户节能,主要从减少渗透量、减少热传量、减少太阳能辐射三 个方面进行。减少渗透量可以减少室内外冷热气流的直接交换而增加 设备负荷,可通过采用密封材料增加窗户的气密性;减少传热量是防 止室内外温差的存在而引起的热量传递,建筑物的窗户由镶嵌

7、材料 (玻璃)和窗框、扇型材组成,通过采用节能型窗框(如塑性窗框、 断热铝型框)来增大窗户的整体传热系数以减少传热量;减少太阳辐 射则可以通过选择不同种类的玻璃(low-e单银玻璃、low-e双银玻 璃)來降低玻璃的遮阳系数。综合以上因素,结合村镇的实际情况, 现在有一种新的技术能满足门窗保温的要求,就是保温通风双层窗。 双层外围护式结构在当今建筑节能中已普遍釆用。尤其是双层玻璃幕 墙结构在高档办公建筑中应用普遍。2. 3屋面节能屋面因接触上升热压气流,散热量较大,因此,冬季保温性能较 差;夏季由于太阳辐射强烈,屋顶吸收大量辐射热引起顶层房间过热, 设计吋应认真选择合适的屋面构造。对于坡屋面,

8、在顺坡方向铺钉保 温隔热材料,并利用阁楼通风散热即可满足有关节能设计标准要求。 对于村宅的平屋面部分应加强隔热层并设架空气通风层,并在空气间 层内贴热反射材料。设倒置式屋面有利于保护防水层使其更耐久。另 外可在平屋顶上进行无土种植,以蛭石、锯末以及碎麦秸秆等轻质、 松软、热导率小的材料铺在屋面,代替土壤,不但屋顶重量比同厚度 土壤轻2/3,而且这些材料的蓄水、绝热性能都好于土壤,能缓解暴 晒及骤雨造成的建筑物表面的温差变化,使绝大部分辐射热不会进入 围护结构向室内传递,从而改善了生态和室内环境。若种植一些经济 类植物或蔬菜,还有一定的经济收益。3. 与节能有关的其他技术3.1太阳能的利用目前,

9、太阳能的利用已经越来越普遍。最常见的就是太阳能电热 水器。对于村镇地区来说一般具有利用太阳能较为有利的条件。因为 和城市相比,村镇的建筑密度低、建筑层数少、太阳辐射强,太阳能 热水器能更好得发挥作用,如果和屯热结合起来弥补难得有时气候条 件的不足,应该是村镇很值得推广的一个节能项冃。3. 2空调家用空调器选用节能型(高效制冷压缩机、换热器和风扇,采用 变频调速,并匹配良好);空调器的安装位置宜不受太阳直射;不设 定过低室温,经常清洗;采用热泵技术,同吋满足夏季制冷与冬季采 暖的需要。3. 3普及节能知识,提高节能意识发达国家的公民大多具有较高的节能意识,这与政府开展经常性 的宣传、教育和培训是分不开的。我国大多数公民节能意识不够,对 建筑能耗无清晰概念,建筑开发商没有建筑节能的意识,建筑设计、 监理、施工等单位对已有建筑节能法规政策和强制性标准认识不足, 直接导致了我国长期在建筑节能方面的停滞。因此,国家和地方各级 政府应加强节能宣传并开展相关节能培训t作,提高公众的节能意识。4. 结论目前中国正处于建设旺盛期,每年建成的房屋面积高达16亿-20 亿m2,其中乡村居住建筑约7亿-8亿】n2,但其中97%以上是高能耗 建筑。预计到2020年,全国高能耗建筑面积

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