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《嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計【摘要】從嚴(yán)寒及寒冷地區(qū)的實際情況出發(fā),介紹了我國現(xiàn)行居住建筑節(jié)能設(shè)計。節(jié)約能源是我國的基本國策,建筑節(jié)能則是國家節(jié)能工作的重中之重。窗戶作為建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的開啟部位,改善建筑物窗戶的保溫性能和加強(qiáng)窗戶的氣密性是節(jié)能的關(guān)鍵措施?!娟P(guān)鍵詞】嚴(yán)寒寒冷;建筑節(jié)能設(shè)計;窗戶為實現(xiàn)國家節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的戰(zhàn)略方針,當(dāng)前建筑行業(yè)加大了建筑節(jié)能的管理力度,新疆地域廣闊,約占全國總面積的1/6,具有典型的大陸性干旱氣候特征,根據(jù)建筑熱工設(shè)計分區(qū)劃分,新疆屬于寒冷(南疆)和嚴(yán)寒(北疆)地區(qū)。建筑節(jié)
2、能工作已經(jīng)引起各級政府和廣大設(shè)計人員的高度重視,從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計便開始做好建筑節(jié)能設(shè)計工作,現(xiàn)結(jié)合本人建筑設(shè)計工作的實踐,談?wù)剣?yán)寒及寒冷地區(qū)新疆地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計。窗戶是耗熱的薄弱環(huán)節(jié),是節(jié)能的重點部位,改善建筑物窗戶的保溫性能和加強(qiáng)窗戶的氣密性是節(jié)能的關(guān)鍵措施。通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱損失約占全部損失的77%,門窗縫隙的空氣滲透熱損失約占23%?25%。在傳熱熱損失中,外墻約占23?34%,窗約占23%?25%,樓梯間隔墻約占6%?11%,屋面約占7%?8%,陽臺門下部約占2%?3%,地面約占2%,窗戶的總耗熱量
3、即傳熱熱損失與空氣滲透熱損失約占全部熱損失的50%??梢?,加強(qiáng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫,特別是加強(qiáng)窗戶,包括陽臺門的保溫性能和加強(qiáng)窗戶的氣密性,是節(jié)約采暖能耗的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。對于建筑物來說,節(jié)能的主要途徑是:減少建筑物外表面積和加強(qiáng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫,以減少傳熱耗熱量;提高門窗的氣密性,以減少空氣滲透耗熱。在減少建筑物總失熱量的前提下,盡量利用太陽輻射得熱和建筑物內(nèi)部得熱,最終達(dá)到節(jié)約采暖設(shè)備供熱量的目的。設(shè)法減小窗的耗熱是建筑節(jié)能的重要內(nèi)容。然而,窗并不僅僅是耗熱構(gòu)件,在有陽光照射時,太陽輻射及天然光將進(jìn)入室內(nèi)。可見,將窗戶設(shè)
4、計成為得熱構(gòu)件也是可能的。一、窗戶的朝向建筑物利用太陽采暖最普遍、最簡單的方法,就是讓陽光透過窗戶直接照射進(jìn)來,最大程度地獲得能量,所以窗戶面向太陽的朝向是采熱的第一因素。根據(jù)我國的地理位置,寒冷地區(qū)南向開窗在冬季照射的太陽輻射熱量最大,而夏季輻射熱量略?。辉谙募緰|西向的輻射熱量大于南向。因此采用南向窗可以得到“冬暖夏涼”的效果。在建筑構(gòu)造允許的情況下應(yīng)盡量開大南窗,適當(dāng)開設(shè)東西向窗,減少或不設(shè)北向窗,以達(dá)到多獲取太陽能而減少熱損失的目的。此外主導(dǎo)風(fēng)向也影響著室內(nèi)熱損程度及夏季室內(nèi)的自然通風(fēng),因此在選擇窗的朝
5、向時,應(yīng)在考慮日照的同時注意主導(dǎo)風(fēng)向。寒冷地區(qū)大部分主要居室及窗的布置,應(yīng)避免對著冬季主導(dǎo)風(fēng)向,以免熱損耗過大,影響室內(nèi)溫度。二、窗戶的大小及形狀在通常的建筑設(shè)計中,窗的尺寸和形狀應(yīng)根據(jù)采光要求,結(jié)構(gòu)構(gòu)造需要,模數(shù)制及建筑造型等因素決定。在建筑節(jié)能設(shè)計中,窗戶尺寸的確定應(yīng)充分考慮窗戶的熱工性能。由于通常窗戶的單位面積耗熱量比外墻大4倍左右,因此,開窗面積的大小應(yīng)以滿足基本要求為準(zhǔn),做到大小適度。在我國民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范和建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定,窗口面積一定時,窗口形狀不同,對室內(nèi)日照時間和日照面積也有一定影
6、響。以冬季室內(nèi)日照情況分析,扁形窗比長形窗能有較多的日照時間。從南向窗口的日照面積來看,長形窗比扁形窗為大。窗口在東南、西南和東、西朝向的日照面積,扁形窗比長形窗為大。正方形窗的日照時間及同照面積,處于兩者之間。建筑節(jié)能的設(shè)計中,在滿足結(jié)構(gòu)及立面要求的同時,在窗戶面積確定的條件下,不同的朝向應(yīng)盡量釆用日照面積大,使室內(nèi)日照時間長的窗戶形狀。從而增加建筑物的得熱量達(dá)到節(jié)能目的。三、采用多層玻璃窗采用多層玻璃窗提高窗戶保溫性能的做法,早己被設(shè)計人員和使用者所認(rèn)識。目前大多數(shù)廠家生產(chǎn)的單框雙玻璃窗,玻璃之間的空氣間
7、層厚度較薄,沒有充分發(fā)揮空氣間層的作用。目前在寒冷地區(qū)居住建筑中也多釆用這樣的單框雙玻璃窗,節(jié)能效果一般。采用多層玻璃窗,其目的不僅僅是為了增加玻璃的厚度,如果只是為了增加玻璃的厚度,采用單層玻璃窗是完全可以實現(xiàn)的,其更重要的目的是形成有一定厚度的空氣間層,因為空氣的導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)。而且,從熱工學(xué)角度看,由于間層內(nèi)空氣對流狀態(tài)對換熱程度的影響。四、選用隔熱性能好的窗框材料窗框材料是整個窗戶中另外一個薄弱環(huán)節(jié),整個窗戶中約有1/4面積是窗框材料,高性能的裝配較傳統(tǒng)的窗框材料具有更好的隔熱性能。窗
8、框是不同材料的組合,如果選擇門窗使用Low-E鍍膜、充氣和低傳導(dǎo)間隔條中空玻璃,那么窗框材料就應(yīng)該選擇傳導(dǎo)熱損失最低的材料,這是窗框材料選擇的基本條件。寒冷地區(qū)使用比較廣泛的是塑鋼門窗。塑鋼門窗在國外已經(jīng)歷了近三十年的考驗,在中國也己有十幾年的歷史,己經(jīng)是一種較為成熟的建筑材料,能夠滿足人們對門窗的各種需求。塑鋼門窗的出現(xiàn),改善了人們的居住熱環(huán)境和聲環(huán)境,因此推廣塑鋼門窗是節(jié)約能耗,提高建筑功能的需