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浅谈建筑节能设计在实践中应用
浅谈建筑节能设计在实践中应用
摘要: 结合具体工程项目,介绍建筑节能设计的方法。重点说明建筑各部分节能设计的方法以及在实际工程中的体现 ,从而优化建筑节能设计,达到节约能源的目的。
关键词 :建筑体形;建筑朝向;平面布置;建筑墙体
引言:建筑节能是指合理地使用、有效地利用能源,以便在满足同等需要或达到相同目的的条件下,尽可能降低能耗,以达到提高建筑舒适性和节省能源的目标。现在建筑物的节能越来越受到重视,也越来越要求严格,在工作过程中,我积累了一些实际工程经验,并以我设计的世博家园5号楼做一些总结介绍。
一、节能设计简介:
在建筑设计中,秉承节能设计的理念,应用建筑节能设计的方法设计节能的建筑,是设计者必不可少的手段,其中建筑围护结构的节能设计是重中之重。建筑围护结构由窗、墙、屋面和门等构成,是控制建筑能耗??最重要因素。建筑节能设计一般可从以下几方面考虑: 1. 建筑体形 在建筑设计中,应对建筑的体形以及建筑群体组合进行合理地设计,以适应不同的气候环境。在同等条件下,体型系数越大,单位面积散热量越大,能耗也就越大。一般建筑物的外形越简单,建筑物体形系数越小,热量交换量亦越少,建筑节能的效果就更好。
2. 建筑物的朝向 建筑物的朝向和间距会对建筑物内部采光、得热产生很大影响,因此建筑布局应考虑朝向与节能的因素。坐北朝南的建筑物能够避免太阳的东照西晒,降低日射影响,若同时配合以遮阳隔热,效果将更加显著。因此,在设计中根据日照和太阳入射角确定建筑朝向范围后,可进一步根据季风主导方向进行调节,选取合理的朝向,以获得良好的夏季穿堂风,并尽量利用建筑的体形变化做到多利用天然能源。 3. 建筑物的平面布置 建筑平面的巧妙布局常能获得较好的节能效果。在住宅平面设计中,夏季穿堂风和全明房是建筑物节能的关键因素。如将电梯、楼梯、管道井、机房等布置在建筑物的北侧,中间做一个内天井,利于节能;恰当的平面布置有助于形成理想的通风作用,通过建筑物门窗的合理设置,形成通风口,组织并诱导自然通风,既起到节能作用又克服了空调室内空气品质差的缺点。 4. 建筑物的门窗 建筑物的外门和外窗是冬季冷风侵入、夏季阳光入射的主要通道,其能耗占建筑物总能耗的比例较大。因此,在保证日照、采光、通风、观景等要求的条件下,尽量减小建筑物外门窗洞口的面积,是节能设计中应遵循的原则,采用目前流行的大型落地窗的设计应慎重。
窗户最好采用钢塑复合窗和断桥铝合金窗,这样可避免金属窗产生的冷桥,可设置双玻璃或三玻璃,并积极采用中空玻璃、镀膜玻璃,有条件的住宅可采用低辐射玻璃;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窗扇的面积。同时,外窗框靠墙部位的缝隙,应采用高效保温材料填堵,不得采用普通水泥砂浆补缝。窗框四周与抹灰层之间的缝隙,宜采用保温材料和嵌缝密封膏密封,避免不同材料界面开裂影响窗户的热工性能。 户门可采用木框夹板门或蜂窝夹板门,户门与阳台门应结合防火、防盗要求,在门的空腹内填充聚苯乙烯板或岩棉板,以增加其绝热性能。
5. 建筑物的墙体 墙体是外围护结构的主体,可采用保温性能好、蓄热能力及强度较低的砌块墙体,也可采用复合墙体的形式,如内保温复合墙体、外保温复合墙体,夹芯复合墙体等。外墙内保温的做法不能很好的解决建筑热桥的问题,同时房间内部使用和改造都受到很大的限制,故很少使用;外墙外保温技术,是业界内公认的一种效果很好的做法。他的优点是技术成熟,产品寿命较长,也可使外墙的主要部分受到保护,大大降低温度应力的起伏,提高结构的耐久性。外墙外保温是在主体墙结构外侧用粘接材料固定一层保温材料,在保温材料的外侧用玻璃纤维网加强并涂刷粘结胶浆。随着外墙外保温形式的不断完善与发展,目前主要有聚苯板薄抹灰外墙保温,聚苯板现浇混凝土外墙保温、聚苯颗粒浆料外墙保温等几种墙体外保温技术。但他的缺点是在高层建筑中有安全隐患,外墙面砖的做法受到限制。 6. 建筑物的屋顶 受阳光照射的建筑物屋顶,表面温度比其他围护结构高得多。对此,除必须考虑采用高效保温材料作为屋面的保温层措施以外,还可从建筑设计角度考虑,在顶层设置通风隔热层或将顶层作为设备间等,形成二次隔热,减少屋面温度的影响;在炎热地区的屋面还可以采用倒置式、绿化、蓄水、浅色坡屋面等方法进行节能。
二.实例阐述建筑各部位节能设计
以我做过的世博家园5号楼为例:
该工程位于沈阳市大东区,占地面积1770平米,总建筑面积为43880平米,地下建筑面积为2040平米,高度为79.8米,为双子座。下面五层功能为办公和商业网点,上面二十层为住宅。所以在节能计算时分公建和居住建筑两部分。
该工程外表
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