1、影响建筑节能设计中的一些因素摘要影响建筑节能设计的因素很多,本文主要论述其影响主要因素,如用地因素、墙体因素、窗户因素、屋顶因素等。 关键词建筑节能 设计因素 Abstract building energy efficiency design many factors, this paper discusses the major impact factors, such as land use factors, the wall factor, factor the window, roof factors.Key words building energy efficiency desi
2、gn factors 中图分类号:TU201.5 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012) 1 前言 近几年来,我国加强建筑节能工作,从建筑节能的技术研究、试点示范、推广应用、标准编制到建筑节能的专项设计等都取得了可靠的成绩。建筑节能是通过选定节能设计及措施,选用节能环保材料,选择节能运营管理方式等途径,为人类创造良好的经济效益和人工建筑环境。 2 影响建筑节能设计的因素 2.1 建筑用地的节能设计 2.1.1 节地措施 根据建设部的有关文件,大量发展节地型建筑,有利于提高土地利用率和建筑节能效果,如通过提高容积率,减少单栋建筑,增加建筑的承载能力,提高建筑空间利用率等措施,都
3、是提高土地利用率的有效途径。 2.1.2 建筑体形系数 根据国家的有关规范和实践,办公建筑体系数一般为不大于 0.4,而住宅建筑宜在 0.30.4 之间,易小不易大。研究表明,体形系数每增加0.01,则耗能指标就要增加 2%。窗墙比通常应小于 0.7,而住宅一般控制在 0.20.5 之间。 2.1.3 建筑朝向设计 我国位于北半球,因此建筑主体应采用东西向或接近东西向,为便于取得冬季日照和利用夏季主导风气流,最佳位置宜为南西至东南方向,但也需结合地形布局,一方面避开冬季盛行风向直吹,一方面,有利于吸纳夏季东南风向,便于疏散热量。 2.1.4 建筑内部功能设计 人们处于长期活动的空间应避开冬季最
4、多频率风向(北向、北西向) ,同时,应避开夏季最大日射朝向,并在建筑上加设遮阳板或者活动的遮阳设施。 2.2 墙体节能设计 在建筑节能设计中,墙体起到双重作用,即保温隔热和能源利用。 2.2.1 保温隔热 外墙通常分为外墙外保温层和外墙内保温,而外墙外保温功效大于外墙内保温。外墙外保温主要途径是增加保温层厚度,使用保温效能高的建筑材料如:保温砂浆、聚苯颗粒等保温砂浆、加气混凝土砌块砖墙、空心砖砖墙、加厚混凝土墙等材料,通过热工计算,各种指标均高于国家要求标准。 2.2.2 能源利用 通过墙体上的特殊材质,将其吸收的太阳能转化为室内热能,作为冬季室内热源补充的途径,如特洛姆墙、罗兰斯墙等蓄热墙体
5、系统。 2.3 窗户系统的节能设计 2.3.1 窗墙比的规定 依照国家规定的窗墙比应小于 0.70,建筑中在保证合理的通风和日照采光要求下,应尽量缩小窗墙比,达到节能效果。办公建筑的窗墙比宜小于 0.6,而住宅一般控制在 0.20.5 之间。 2.3.2 窗框比的规定 窗框比是窗框表面与窗面积之比。它与窗立面设计、窗框表面面积和窗面积有关。一般为 25%35%。窗框的感热面和放热面是随窗框比变化而改变。应减少金属窗框比,降低感热面和放热面的增加对窗保温性能会带来不利影响。在满足其他使用功能前提下,窗立面不宜分割太碎,不宜采用大断面的金属型材作小面积窗户。 2.3.3 框型材材性及断面的规定 框
6、型材材性和断面形式是影响门窗保温性能的重要因素之一。由于金属与非金属的导热特性差别很大,建议采用塑钢等新型材料。从保温角度考虑,型材断面最好设计为多腔型材,对于复合型材、非金属型材应有足够厚度,才能保证它有足够大的热阻,否则金属断热型材和复合型材传热能力降低效果不明显。 2.3.4 玻璃选择的规定 单层玻璃改为双层玻璃或三层玻璃,在双玻和三玻之间形成密闭空气层,密闭的空气层具有良好的保温、隔热性能,间隔一般不小于12mm。 加玻璃镀膜。在玻璃上加设镀膜,可以大大降低玻璃之间的辐射传热,也降低辐射,提高其隔热保温性能。对于三玻,中间一块玻璃镀膜 比边玻镀膜效果好,为了保证玻璃镀膜质量,镀膜材料应
7、选用辐射系数低、不易氧化、性能稳定的材料。对于南方地区,如果在中空玻璃的外层玻璃镀热反射膜,内层玻璃镀低辐射膜,不但将照射在玻璃上的太阳辐射热的 85%90%反射回去,而且中空玻璃的传热能力明显降低,对降低夏季建筑物内的空调负荷有重要作用。 2.4 屋顶的节能设计 2.4.1 坡屋顶设计 屋顶是建筑节能的又一组成部分,从结构上和形式上尽量设计成坡屋面,并加设通风层,可以提高建筑内热工效率,增加保温性能。 2.4.2 改变屋面颜色 对于夏季日照辐射强的地区,可以采用浅色系的屋面反射阳光,降低太阳辐射强度。 2.4.3 加强屋面绿化 在屋顶上设计为绿化屋面,通过绿化降低太阳辐射,同时可以丰富第五立
8、面,增强建筑的能量损失。 2.4.4 加设太阳能装置 在屋顶上架装太阳能吸收热量,产生热水热气,满足建筑空气环境,太阳能利用模式为: 集中气补热系统输配系统末端 集热气。我国太阳能热水系统主要为南方使用平板型集热气为主,北方选用全玻璃真空直插整体式太阳能集热器居多,通过计算,估算出集热气面积,并在屋面处设计好位置。 补热系统及输配系统。主要为水泵、水管、辅助加热设施,保证水温恒定性及水流的畅通性。 末端。主要为热水的供水点。通过吸收太阳光能转化为加热水温,降低建筑内部的功能损耗并提供新的加热源。 3 结论 建筑节能设计是一个系统工程,其影响因素也较为复杂。节能设计是建筑节能工作的首要工作,在节能设计中考虑的因素越全面,节能效果越能充分发挥出来,从而达到选用节能材质和节能措施,节约资源的目的。