節(jié)能住宅與普通住宅

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1、節(jié)能住宅與普通住宅8節(jié)能住宅與普通住宅8節(jié)能住宅與普通住宅8摘要：本文以長沙地區(qū)一棟六層住宅為對象，對該住宅采取節(jié)能措施前后進行了技術(shù)經(jīng)濟比較；認為在湖南地區(qū)推廣使用節(jié)能住宅具有很好的經(jīng)濟性，對湖南地區(qū)節(jié)約能源、保護環(huán)境具有重要的意義。關(guān)鍵詞：節(jié)能住宅耗冷量耗熱量經(jīng)濟性1引言根據(jù)我國的建筑熱工設(shè)計分區(qū)標準，湖南全部位于夏熱冬冷地區(qū)，該地區(qū)最熱月平均溫度25℃—30℃，最冷月平均溫度0℃—10℃。夏季悶熱，氣溫高于35℃的天數(shù)有15—30天，最高溫度可達40℃以上，包括長沙在內(nèi)的“四大火爐城市”便位于該地區(qū)。冬季濕冷，日照偏少，氣溫低于5℃的天數(shù)達60—80天。近年來，夏熱冬冷地區(qū)夏季空調(diào)

2、和冬季采暖所消耗的能源急劇增長。就長沙地區(qū)來說，夏季空調(diào)和冬季采暖的時間一般超過6個月，許多住宅建筑圍護結(jié)構(gòu)的隔熱保溫性能很差，空調(diào)采暖設(shè)備的能效比不高，住宅建筑能耗越來越大。在夏季用電高峰時期，空調(diào)用電約占城市總用電的1／3，住宅空調(diào)用電占空調(diào)用電的1／2以上。每年夏天的高溫時期，城市電網(wǎng)不堪重負，跳閘斷電、拉閘限電的現(xiàn)象時有發(fā)生。在湖南地區(qū)推廣節(jié)能住宅，不僅可以節(jié)約能源，削低用電高峰，還可以減少燃煤發(fā)電所排放的污染物（湖南主要使用火電）。本文對湖南地區(qū)節(jié)能住宅與普通住宅進行了技術(shù)經(jīng)濟比較，并分析了節(jié)能住宅在湖南地區(qū)的應(yīng)用前景。2計算條件以位于長沙市的一棟比較典型的六層住宅為計算對象，

3、分別考慮該住宅采取節(jié)能措施和未采取節(jié)能措施兩種情況。根據(jù)2001年頒布實施的《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標準》（以下簡稱節(jié)能標準），按該地區(qū)住宅傳統(tǒng)的圍護結(jié)構(gòu)（如表1左邊所示），在保證居室夏天26℃、冬天18℃的條件下，冬季用能效比為1的電暖器采暖，夏季用能效比為2.2的空調(diào)器降溫，計算出一個全年空調(diào)采暖能耗，作為住宅的基礎(chǔ)能耗值。而該地區(qū)的節(jié)能住宅必須達到全年空調(diào)采暖能耗在基礎(chǔ)能耗值的基礎(chǔ)上節(jié)能50％的指標。要達到這個目標，除了改善圍護結(jié)構(gòu)的隔熱保溫性能外，還須使用高效率的空調(diào)采暖設(shè)備，改善圍護結(jié)構(gòu)和使用高效率設(shè)備對住宅節(jié)能的貢獻均為25％左右。對該住宅的圍護結(jié)構(gòu)采取一系列節(jié)能措施（

4、如表1右邊所示）。根據(jù)節(jié)能標準，采取這些節(jié)能措施能保證該住宅達到節(jié)能50％的指標，該住宅采取這些節(jié)能措施后成為符合節(jié)能標準的節(jié)能住宅。表1各項參數(shù)對比（K為傳熱系數(shù)）普通住宅節(jié)能住宅外墻240mm實心磚墻兩面抹灰，K=2.0W∕(m2·K)水泥砂漿＋矩形多孔空心磚＋保溫砂漿，K=1.47W∕(m2·K)外窗單層鋁合金窗，內(nèi)遮陽，K=6.4W∕(m2·K)單框雙玻塑鋼窗，內(nèi)遮陽，K=3.2W∕(m2·K)屋面鋼筋混凝土屋面加簡單保溫隔熱措施，K=1.5W∕(m2·K)鋼筋混凝土屋面加3cm厚的聚苯板保溫層，K=0.96W∕(m2·

5、K)陽臺門單層木門，K=4.7W∕(m2·K)窗墻比南北向的窗墻比平均為0.3氣密性外窗、陽臺門的氣密性均達到GB7017規(guī)定的Ⅲ級要求外形尺寸平面尺寸60×11m2，高16.8m，建筑面積3960m23日耗冷量差值的計算冷負荷計算采用冷負荷系數(shù)法。3.1外玻璃窗日射得熱形成的冷負荷式中，F(xiàn)——外窗的面積，m2；　Ca——有效面積系數(shù)；取0.85；　Cz——玻璃窗的綜合遮擋系數(shù)，單層窗0.6，雙層窗0.516；　Djmax——日射得熱因數(shù)的最大值，南向173W∕m2，北向115W∕m2；　CLQ——外窗的冷負荷系數(shù)3.2外墻、屋面和外窗瞬變傳熱形成的冷負荷式中，F(xiàn)——

6、外墻、屋面或外窗的面積，m2；　K——外墻、屋面或外窗的傳熱系數(shù)；W∕(m2·K)；｜　t1——外墻、屋面或外窗的冷負荷溫度逐時值，℃；8　td——外墻、屋面或外窗的地點修正值，℃；8　tnx——夏季室內(nèi)設(shè)計溫度，26℃3.3逐時冷負荷的計算各圍護結(jié)構(gòu)的冷負荷溫度逐時值、地點修正值和外窗冷負荷系數(shù)可從文獻2中查到。表2為普通住宅和節(jié)能住宅外窗、外墻、屋面的逐時冷負荷計算結(jié)果。從表2可以看出，外窗負荷在圍護結(jié)構(gòu)負荷中所占的比例較大，即使加上其他各項負荷，外窗負荷在總負荷中的比例仍然可以達到40％左右。窗戶的節(jié)能措施成為影響建筑能耗的主要因素之一，要實現(xiàn)住宅節(jié)能，必須提高外窗的隔熱

7、保溫性能。將全天的逐時負荷累加便得到全天的外窗、外墻及屋面耗冷量，普通住宅為2199.5kWh，節(jié)能住宅為1479.1kWh，兩者的差值為720.4kWh。兩者的其他各項冷負荷基本相同，主要是外窗、外墻及屋面冷負荷不同，可以認為節(jié)能住宅的日耗冷量比普通住宅減少720.4kWh。表2逐時冷負荷計算結(jié)果（kW）時刻01234567891011普通住宅外窗20.218.21614.212.811.922.72631.641.15260.3