建筑節(jié)能單體設(shè)計淺析.doc

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1、摘要:經(jīng)研究表明:全球的能源消耗中,45%用于滿足建筑物的取暖、制冷和采光等要求,5%用于建筑物的建造過程。建筑設(shè)計方案是否滿足節(jié)能設(shè)計要求在很大程度上決定了其整個壽命周期內(nèi)是否達到建筑節(jié)能的冃的,通過設(shè)計降低建筑的能耗,可減少全球的能耗,有利于保持整個生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。今天,'‘節(jié)約能源,提高能源利用率”已經(jīng)成為各行各業(yè)在謀求提高勞動生產(chǎn)率的同時所追求的另-?個目標(biāo),建筑行業(yè)也不例外。而建筑節(jié)能本身就是一項系統(tǒng)工程,文章從建筑單體設(shè)計方面簡要作了論述。關(guān)鍵詞:建筑節(jié)能,單體設(shè)計中圖分類號:TU201.5文獻標(biāo)識碼:A文章編號:一、建筑所在地選擇采暖度日數(shù)、空調(diào)度日數(shù)、采暖期太陽總輻射量、空

2、調(diào)期太陽總輻射量等4個室外氣象特征固化于建筑所在地,在建筑節(jié)能并行設(shè)計中,當(dāng)建筑所在地確定后,這4個參數(shù)R卩為常量,無需進行節(jié)能評價。二、控制建筑物體型系數(shù)包括體型系數(shù)設(shè)計、體型完善系數(shù)設(shè)計、建筑朝向設(shè)計等。體型系數(shù)是目前常用的控制指標(biāo),即建筑物同室外大氣接觸的外表而積與其所包圍的體積的比值。建筑物外表而積越大,散熱而就越大,其耗熱量隨體型系數(shù)的增長1伯增加?!断臒岫涞貐^(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定:條式建筑物的休型系數(shù)不應(yīng)超過0.35,點式建筑物的休熨系數(shù)不應(yīng)超過0.40。

3、址匕,嚴(yán)格控制建筑物的體烈系數(shù)對節(jié)能建筑設(shè)計很重耍。建筑體型系數(shù)與建筑單兀聯(lián)列情況有關(guān)。以住宅樓為例,每增加一個聯(lián)

4、列單元,建筑物就減少—訕山墻,英外墻面積就縮小,體型系數(shù)也就相應(yīng)減少。因此,對節(jié)能建筑設(shè)計而言,適當(dāng)多的住宅單元聯(lián)列對體型系數(shù)控制是有利的。適當(dāng)增加建筑物層數(shù),可降低體型系數(shù),建筑物層數(shù)增加的過程屮,外圍而積的遞增比不上所包圍的體積的增加,即體積略大于面積的增率,高層建筑的體型系數(shù)普遍偏低,一般在o.ro.9之間。因此,在功能使用許可、經(jīng)濟允許的條件下,適當(dāng)増加建筑物層數(shù)對控制體型系數(shù)是有利的。當(dāng)單元平面(標(biāo)準(zhǔn)層)面積相同時,提高建筑物進深(面寬減少),體型系數(shù)會相應(yīng)減少,即相對直角而言,止方形的體型系數(shù)最小。因此,在功能許可、技術(shù)條件允許時,建筑平面接近止方形対建筑節(jié)能是有利的。選擇合適

5、的平面,為滿足可比要求,假設(shè)各平面的四農(nóng)面積相同(不包括頂部和底部),并使高度一致,列出五種形狀進行分析評價:三角形、止方形、1:2長方形、止六邊形和圓形。以體型系數(shù)來評價其対節(jié)能的意義,順序為:圓、多邊形、止方形、長方形、三角形。因此圓和多邊形對節(jié)能有利,三角形對節(jié)能不利。建筑物平而空間紐合集中緊湊,減少凹凸變化??墒贵w型系數(shù)減少。因此,建議在建筑平而形狀上采収典型的平而(平角形、方形等),在此基礎(chǔ)上做適當(dāng)?shù)钠蕉兓?,?chuàng)造-定的美學(xué)效果,盡量減少不必要的小尺度凹凸。適當(dāng)增大建筑物體量,可降低建筑物休型系數(shù)。建筑物的建筑體量對其單位建筑而積采暖耗熱影響很大,從大量的分析得出:在選擇體量設(shè)計

6、時,應(yīng)避免做建筑面積2000m2以下的小體量建筑,一般宜在3000m2~5000m2之間,在大體最的總趨勢下,建筑物進深加大,層數(shù)加多,可使節(jié)能愈加顯著。三、擴大南向獲熱面積寒冷地區(qū),在冬季建筑物南向所獲得的太陽輻射總量比其他方位大得多;南偏東西的角度越大,接受的太陽輻射越??;而止東止西只有南向的1/3左右。因此増大建筑物南向獲熱而積對節(jié)能是有利的。四、窗墻節(jié)能設(shè)計外門窗是建筑能耗散失的最薄弱部位,英能耗約占建筑總能耗的2/3,英中傳熱損失為1/3,冷風(fēng)滲透為1/3。所以在保證日照、采光、通風(fēng)、景觀要求的條件下,盡量減少外門窗洞口的面積;提高窗戶本身的保溫性能,減少窗戶本身的能量損失。1)

7、房間窗八而積的確定應(yīng)視建筑物所處的地理經(jīng)緯、當(dāng)?shù)氐亩綡照率、房間的采光要求、建筑物之間F1照遮擋情況來確定,在滿足上述條件下,應(yīng)盡量減少門窗洞口而積。JGJ26民用建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)對不同朝向的窗墻而積做了嚴(yán)格的規(guī)定,規(guī)定指出“北向、東向和西向、南向的窗墻面積比不應(yīng)該超過20%,30%,35%"o2)提高外門窗的氣密性,如設(shè)置泡沫犁料條,使用新型的密封性能良好的門窗材料,在門窗框與墻間的縫隙密封可用彈?性松軟輕型材料(如毛氈)、彈性密閉型材料(如聚乙烯泡沫材料)、密封膏以及邊框設(shè)灰口等;框與扇Z間密閉可用橡膠、塑料或泡沫密閉條及高低縫、冋風(fēng)槽等;扇與扇之間的密閉可用密閉條、高低縫及縫外壓條

8、等;扇與玻璃Z間可用各種彈性壓條等。這些對提高外窗本身的保溫性能是有利的。3)窗扇的保溫節(jié)能述對以通過増加窗扇層數(shù)和増加玻璃層數(shù)以及采用特種玻璃來實現(xiàn),如采用中空玻璃、吸熱玻璃、反射玻璃等,槊?料窗采用單層窗扇雙層玻璃,鋼窗采用雙層窗扇雙層玻璃等。4)縮短窗扇的縫隙長度,采用大窗扇減少小窗扇,擴大單塊玻璃的面積,減少窗芯,合理地減少口J開啟的窗扇ilij積,適當(dāng)增加固定玻璃及固定扇的面積,對建筑ij能有利。五、采用各種高

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