1、關于建筑節能設計的思考【摘要】隨著我國建筑業的飛速發展，建筑設計上應按照建設節約型社會的要求，把建筑節能作為設計的主導思想，使人和自然更加和諧，為國家實施長遠發展創造良好的條件。本文就建筑節能設計的談幾點粗淺意見。 /2/view-13091084.htm【關鍵詞】建筑節能；設計；要點1 前言近年來，建筑節能的重要性已逐步受到建筑設計師的重視，如何在建筑設計中，更好地利用自然能源，提高建筑中能源利用效率，則是建筑設計師迫切需要解決的課題。節能建筑是指遵循氣候設計和節能的基本方法，對建筑規劃分區、群體和單體、建筑朝向、間距、太陽輻射、風向以及外部空間環境進行研究后，設計出的低能耗建筑，其主要指標
2、有：建筑規劃和平面布局要有利于自然通風，綠化率不低于35；建筑間距應保證每戶至少有一個居住空間在大寒日能獲得滿窗日照2小時等。本文就建筑節能設計談幾點粗淺意見。2 建筑節能設計要點2.1 自然條件地區自然條件特征包括太陽能輻射強度、最熱（冷）月平均氣溫及空氣濕度、夏（冬）季主導風與平均風壓、雨雪量等要素。這些要素是我們節能設計需要注意的“自然條件”。此外，還需注意區域的“微環境”，如地形條件、地表環境、地表土壤和環境植被等。只有這樣，才能權衡利弊、趨利避害，統籌運用氣候因素。2.2 通風組織好建筑物室內外春秋季和夏季涼爽時間的自然通風，是建筑實現節能一個重要內容。良好的自然通風，既有利于改善室
3、內的熱舒適程序，也可減少開空調的時間，降低建筑物的實際使用能耗，因此在建筑單體設計和群體總平面布置時，考慮自然通風是十分必要的?？涩F在有的樓盤本來自然通風良好，卻將南向平臺用玻璃密封起來，形成所謂“陽光房”，阻斷自然通風，是達不到建筑節能設計標準要求的。2.3 建筑物朝向在建筑單體設計和群體總平面布置時，考慮朝向是很重要的。朝向對建筑能耗的影響，除了通風之外，還有太陽輻射。太陽輻射得熱對建筑能耗影響很大，夏季太陽輻射得熱增加制冷負荷，冬季太陽輻射得熱降低采暖負荷?？傊?，由于太陽高度角和方位角的變化規律，南北向的建筑夏季可以減少太陽輻射的熱，冬季可以增加太陽輻射的熱，是有利的朝向。在規劃條件允許
4、的情況下，應該優先采用南北或接近南北朝向，盡量避免東西朝向。經計算若將南北朝向的建筑旋轉90成為東西朝向，其建筑的能耗會增加一倍。2.4 合理控制體形系數建筑物體形系數是指建筑物的外表面積和外表面積所包的體積之比。體形系數的大小對建筑能耗的影響非常顯著，體系形數越小，單位建筑面積對應的外表面積越小，外圍護結構的傳熱損失就越小。從降低建筑能耗的角度出發，應將體形系數控制在一個較低的水平上。但體形系數不只是影響圍護結構的傳熱損失，它還與建筑造型、平面布局、采光通風等緊密相關。體系系數過小，將制約建筑師的創造性，造成建筑造型呆板，平面布局困難，甚至損害建筑功能。當然，我們也要避免片面追求怪異、表面積
5、過大的建筑造型。因此，在考慮節能設計時，建筑平面外形不宜凹凸太多，力求完整，避免因凹凸太多增大而提高體形系數。在所有幾何形體中，球面體體形系數最小，同等條件下能耗最低。2.5 正確控制窗墻比住宅建筑圍護結構中熱工性能最薄弱的環節是窗戶。一般而言，窗戶的保溫隔熱性能比外墻差很多，夏季白天通過窗戶進入室內的太陽輻射熱也比外墻多得多，窗墻面積比越大，則采暖空調的能耗也越大。窗墻比就是建筑外窗總面積與外圍護墻體總面積之比值。由于外圍護墻體的熱工性能比玻璃窗戶要好。盡管外窗面積比外墻面積要小得多，但通過外窗得失熱量卻占外圍護結構得失熱量的40%左右，因此需根據不同地區氣候特征合理控制窗墻比。如在嚴熱干燥
6、的地區，白天太陽輻射強度大，夜間溫度低，建筑外墻體比較封閉，窗墻比小，可以減少白天透過窗戶的太陽輻射熱和夜間室內熱量的散失，同時保持室內空氣的濕潤。2.6 外窗的保溫隔熱從節能的角度出發，窗戶的保溫隔熱設計必須予以足夠的重視。首先要考慮窗戶本身的保溫性能，窗玻璃和建筑外部的遮陽措施，其次還要保證窗戶的密閉性能。通過窗戶的傳熱有兩部分，一部分是室內外的溫差引起的傳熱，另一部分則是太陽輻射直接透過窗玻璃進入室內。使用傳熱系數小的窗戶，可以減少溫差傳熱。在高溫地區，夏季直接射入室內的太陽是室內過熱的一個最主要的原因，因此，除了使用保溫性能優良的窗戶外，還應充分考慮窗戶的遮陽問題，盡量減少通過玻璃直接
7、進入室內的太陽輻射。窗戶外部的遮陽是效率最高的一種遮陽措施，我們建議在這樣的地區應廣泛采用外遮陽設施。干燥地區對通風要求比較高，同樣大小的窗洞口，平開窗的通風面積比推拉窗大一倍，而且平開窗的密閉性能比推拉窗更容易有保證，因此，多層住宅宜采用平開窗。設計外窗時可選用單層或多層中空或低輻射玻璃和經熱斷橋處理的門窗型材，同時加強窗墻間、框扇間的接縫氣密性設計。2.7 外墻的保溫遮陽由于外墻在整個外包面積中占的比例最大，所以對傳熱的影響也最大。在高溫地區外墻不僅要考慮冬季的保溫性能，也要考慮夏季隔熱，還應適當考慮墻體的熱穩定性。目前，我國正提倡新型復合墻體自保溫系統和外隔熱保溫技術，外保溫的優點：建筑
8、室內溫度受室外溫度波動影響小，有利于主體結構保護和避免熱（冷）橋的產生。在傳統墻體的基礎上增設一層聚苯乙烯硬質泡沫塑料板或膠粉聚苯顆粒砂漿，組合而成多層復合墻體，是提高墻體保溫隔熱的重要措施。這種墻體的優點是保溫層和承重層分工明確，傳統的墻體承擔承重的任務，高效保溫材料承擔增大熱阻的功能。由于高效保溫材料的導熱系數非常小，增設幾厘米厚的保溫層就可以極大地提高墻體的保溫性能。多層復合墻體的保溫層的位置對墻體的保溫性能也有很大的影響，其布置方式不外乎是：在承重層內側（內保溫）、在承重層外側（外保溫），在結構中間（夾心保溫）等三種，每種方式各有它的優缺點。外墻體遮陽，主要用于熱工性能要求更高的墻面，
9、在保溫層外側設計鋼結構支撐體系，干掛板材，可以遮擋夏季陽光直接輻射到墻體，同時后側流動的空氣層能迅速帶走熱量，起到很好的遮陽隔熱效果。夏季外墻表面對太陽輻射熱吸收的強弱也是一個值得關注的問題，表面吸收的太陽輻射熱越多，墻面溫度就越高，通過墻體傳向室內的熱量也就越多，墻體采取淺色外飾面或垂直綠化措施，就可以反射掉相當大一部分太陽輻射。2.8 屋頂的保溫隔熱在夏季，太陽輻射強度大，屋頂外表面溫度最高達到6080，頂層室內溫度受其影響會提高24。屋頂在整個外包面積中占的比例不大，但對頂層房間而言卻是比例最大的圍護結構，而且水平面的太陽輻射也遠大于垂直墻面。在冬季，屋頂對外散失熱量，又增加了室內的空調熱負荷。屋頂的保溫隔熱設計類似于外墻。從長遠來看，我們應鼓勵外墻和屋頂采用薄抹灰膨脹或擠塑型聚苯乙烯板外保溫等較高檔的節能技術和產品，熱工性能應突破標準的規定值。屋面隔熱保溫除采用倒置式設計外，蓄水屋面和種植屋面越來越引起人們的重視。3 結束語綜上所述，節能建筑可以減少開支，也使居住環境更為舒適，因此，我們應充分發揮以人為本的設計理念，將建筑的節能設計做為工作中的重點。參考文獻：1王琳.城市住宅建筑節能設計J.建筑設計管理.2010.02.2周廣德.淺談建筑節能技術發展方向J.中國建材科技.2010.02.
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