[精品]从建筑设计谈建筑节能设计
从建筑设计谈建筑节能设计 从建筑设计谈建筑节能设计 摘要建立“节约型社会”已经成为当今社会发展的趋势, “节约能源,提高能源利用率”已经成为各行各业追求的一个目标, 建筑行业也不例外,本文从建筑设计方面分析建筑节能设计。 关键词节能设计;体型系数;保温现代生活和生产对能量的 巨大需求与能量相对短缺之间日益尖锐的矛盾促进了世界范围内节 能运动的不断展开。今天,“节约能源,提高能源利用率”已经成为 各行各业在谋求提高劳动生产率的同时所追求的另一个目标,建筑行 业也不例外。而建筑节能本身就是一项系统工程,它涉及到建筑、采 暖等各个方面,下面仅从建筑设计方面分析建筑节能设计一、 控制建筑物的体型系数体型系数是目前常用的体型控制指标, 即建筑物同室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值。建 筑物外表面积越大,散热面就越大。其耗热量随体型系数的增长而增 加。因此,严格控制体型系数对节能建筑设计很重要。1.建筑 体型系数与建筑单元联列情况有关。以住宅楼为例,每增加一个联列 单元,建筑物就减少一面山墙,其外墙面积就缩小,也就相应减小。 因此对节能建筑设计而言,适当多的住宅单元联列,对体型系数控制 是有利的。2.适当增加建筑物层数,可降低体型系数,建筑物 层数增加的过程中,外围面积的递增比不上所包围的体积的增加。高 层建筑的体型系数普遍偏低,一般在0. 10-0. 15之间就是这个原因。 因此,在功能使用许可、经济允许的条件下,适当增加建筑物层数对 控制体型系数是有利的。3.当单元平面(标准层)面积相同时, 提高建筑物进深(面宽减少),体型系数会相应减小,即相对直角而 言,正方形的体型系数为最小。因此,在功能许可、技术条件允许时, 建筑平面接近正方形对建筑节能是有利的。4.选择合适的平面 形状。为满足可比要求,我们假设各平面的四周表明积相同(不包括 顶部和底部),并使高度一致,列出五种形状进行分析评价三角形、 正方形、1 2长方形、正六边形和圆形。以体型系数来评价其对节 能的意义顺序为圆一多边形一正方形一长方形一三角形。因此,圆 和多边形对节能有利,三角形对节能不利。二、扩大南向获热 面积寒冷地区,在冬季建筑物南向所获得的太阳辐射和辐射总 量比其它方位大得多;南偏东西的角度越大,接受的太阳辐射越小; 而正东正西只有南向的1/3左右。因此增大建筑物南向获热面积对 节能是有利的。三、外门窗的节能设计外门窗是建筑能耗 散失的最薄弱部位,其能耗散失约占建筑总能耗散失的2/3,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,尽量减小外门窗洞口的面积;提高窗户的气密性, 减少冷风渗透;提高窗户本身的保温性能,减少窗户本身的传热量。 1.房间窗口面积的确定应视建筑物所处的地理纬度、当地的冬季日照 率、房间的采光要求、建筑物之间日照遮挡情况来确定。在满足上述 条件下,应尽量减少门窗洞口面积。2.窗扇的保温节能还可以 通过增加窗扇层数和增加玻璃层数以及采用特种玻璃来实现,如采用 三玻中空玻璃、反射玻璃等;塑料窗采用单层窗扇双层玻璃;钢窗采 用双层窗扇双层玻璃等。3.缩短窗扇的缝隙长度,采用大窗扇 减少小窗扇,扩大单块玻璃的面积减少窗芯,合理地减少可开启的窗 扇面积,适当增加固定玻璃及固定扇的面积,对建筑节能是有利的。 四、采用各种高效保温的节能材料在建筑物外围护结构中,墙 体所占的面积最大,冬季通过外墙散失的热能约为总耗热量的22, 屋顶散热量约为9o采用各种新型保温材料形成多样化的高效节能 经济的新型围护体系,可以减小散热量,提高保温性能,实现节能的 要求。从墙体节能来看,有复合外墙和单一外墙材料两大类,复合外 墙又包括内保温复合外墙、保温材料夹芯复合外墙和外保温复合外墙 三类。从屋面节能来看,有高效保温材料保温屋面和结构与保温合一 的复合节能屋面板两大类。五、加强冷桥部位的保温构造设计 在外围护构件中,经常设有导热系数较大的嵌入构件,如外墙中的钢 筋混凝土梁、柱、过梁、圈梁、挑檐板等。寒冷地区的外墙若采用导 热系数小的新型保温材料,砌筑的砂浆用普通砂浆砌筑时,灰缝处因 热阻不足也容易形成冷桥,此时应该改善砌筑砂浆的保温性能,使用 导热系数小的保温砂浆。结论节能建筑设计涉及的面很广, 除上述几方面外,还包括多方面的因素。如适当减少南向阳台的设置, 因为每层南向阳台均产生对下一户的冬季日辐射的遮挡;充分利用太 阳能,设置各种类型的太阳能集热设施和装置等,并且建筑节能与结 构、给排水、供暖、通风和电气等各个专业均紧密相关。因此,实现 建筑节能是一项重大的系统工程,它需要各个环节、各个部门、各个 专业的相互配合,共同努力,取得共识,才能实现节能目标。