住宅建筑節(jié)能設計分析的優(yōu)秀論文

1、住宅建筑節(jié)能設計分析的優(yōu)秀論文1 節(jié)能住宅的概念和意義目前 , 我國使用建筑的能耗達到終端總能耗的 30%,在總能耗中 占據(jù)首位。而我們國家正處在城市化的上升階段 , 全國民用建筑的總 面積達到了 400108m2,既有建筑和新建建筑中高能耗建筑的比例極 高，能源短缺將成為制約經(jīng)濟發(fā)展的重要因素。 建筑物保溫隔熱性能 差，供能系統(tǒng)效率低，導致建筑物要達到規(guī)定的舒適度，單位面積所 需的能耗就會增加。 在住宅總體規(guī)劃及單體設計中， 為住宅的主要空 間爭取良好朝向，滿足日照要求，充分利用天然資源，是最基本的改 善住宅室內(nèi)熱環(huán)境的設計， 也是最基本的節(jié)能措施。 住宅作為人類生 活的重要場所， 在其建設

2、與使用過程中， 不可避免地消耗著大量的能 源和資源。因此，對住宅進行節(jié)能設計具有十分重要的意義。2 住宅建筑節(jié)能設計的必要性我國的建筑能耗比發(fā)達國家高 23倍, 加上再生資源利用上的 落后,如果不控制新建建筑的能耗 , 將進一步擴大我國能耗的基數(shù) ,造 成潛在的能源危機。 建筑節(jié)能設計就是應用大量的節(jié)能技術和節(jié)能材 料，有效地改善建筑的熱環(huán)境質(zhì)量，提升建筑整體的熱效率。而在我 國，建筑能耗相當嚴重，建筑節(jié)能勢在必行。研究和設計出舒適健康的節(jié)能住宅是時代賦予建筑師的使命， 而要實現(xiàn)建筑領域真正的節(jié)能， 還需要全社會共同的努力。3 住宅建筑設計的節(jié)能措施3.1 住宅總平面設計的節(jié)能措施居住區(qū)的規(guī)劃

3、設計是為居民營造“居住環(huán)境”，必須堅持“以 人為本”的原則， 注重和樹立人與自然和諧及可持續(xù)發(fā)展的觀念。居 住區(qū)內(nèi)住宅群體平面組合基本分為行列式布置， 周邊式布置， 混和式 布置和自由式布置。 在進行居住區(qū)規(guī)劃設計時要根據(jù)具體情況， 因地 制宜，創(chuàng)造不同的布置形式。 住宅群體的組合一般為成組成團的組合， 它們要結(jié)合地形， 照顧日照，防止日曬，保證通風，并能有效地防風。 行列式和自由式能爭取到較好的朝向 , 使大多數(shù)房間能夠獲得良好的 自然通風和日照。 減少向主要房間東西向開窗， 縮小東西向開間就能 有效地防止日曬。住宅單體的多單元組合，減小建筑的東西向間距， 通過相互的遮擋來降低外墻所吸收的熱

4、能， 或者利用傳統(tǒng)的院落布局 模式使建筑物間、 建筑與院落之間進行遮擋， 獲得住宅建筑規(guī)劃與設 計的效用最大化，實現(xiàn)住宅節(jié)能的可持續(xù)發(fā)展。同時，要保證住宅能 源的可持續(xù)性，除了節(jié)能省地，還應做到少消耗能源、高性能品質(zhì)、 輕環(huán)境污染、長生命周期和多回收利用。我國夏季盛行東南風，冬季主導風向與夏季大致相反， 提高住宅群體的自然通風效果， 妥善安排 居住區(qū)的規(guī)劃布局。3.2 住宅建筑外部環(huán)境的節(jié)能設計住宅建筑外部環(huán)境設計是在分析建筑周圍氣候環(huán)境條件的基礎 上，通過合理的規(guī)劃，對建筑周邊進行綠化，道路，地形以及建筑小 品的設計，使建筑獲得一個良好的外部微氣候環(huán)境， 達到節(jié)能的目的。 在居住區(qū)內(nèi)部，可通

5、過道路，綠地，河湖水面等空間，將風引入居住 區(qū)，使其與夏季主導風向相一致，提高居住區(qū)的自然通風效果。綠化 在建筑群體中起著聯(lián)系、分隔、襯托、補充和重點美化等作用，為人 們帶來清新的環(huán)境。 利用綠化和地形等自然條件， 還可以設置防護帶， 對建筑起到一定的防噪， 防曬等作用。 而綠色植物還可吸收周圍的熱 量，通過光合作用給人們提供能量。合理地組織居住區(qū)內(nèi)外的交通， 也能有效地防止噪聲。住宅單體的多單元組合，可以節(jié)約用地，減少 建筑物外圍護面積，從而減少能耗；而少單元組合，可以擴大光照面 積，使居住區(qū)內(nèi)的氣流暢通。 應視不同地域而采取相應的優(yōu)化組合方 式。3.3 圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能3.3.1 圍護結(jié)構(gòu)外墻

6、外墻的節(jié)能措施主要體現(xiàn)在墻材及外裝飾面材料的選用上。墻 材要選用高效節(jié)能的自保溫墻材， 如蒸壓加氣混凝土砌塊， 空心頁巖 磚，陶?；炷量招钠鰤K等材料。 這些砌塊本身就能滿足國家相應規(guī) 范的規(guī)定， 同時也符合國家的墻改政策。 當外墻的大部分圍護結(jié)構(gòu)為 即剪力墻和門窗時， 除門窗位置有能量損失外， 剪力墻也是能量損失 較多的地方， 這時墻體就需要考慮采用保溫隔熱措施。 傳統(tǒng)的保溫隔 熱措施分有外保溫、 內(nèi)保溫和內(nèi)外兼做保溫三種。 在南方沿海地區(qū)需 考慮臺風 * ，常用無機保溫砂漿做內(nèi)保溫。而外裝飾面材料在選用 上，夏熱冬暖地區(qū)宜選用淺色光滑的外裝飾面材料， 因淺色光滑的外 裝飾面材料其外墻面的太

7、陽輻射吸收系數(shù)偏小， 夏季能反射較多的太 陽輻射熱， 從而降低室內(nèi)的得熱量和外墻內(nèi)表面溫度。 其它地區(qū)應綜 合考慮，應既滿足冬季采暖要求，又滿足夏季降溫要求。3.3.2 圍護結(jié)構(gòu)門窗門窗既要滿足采光的要求，也要滿足自然通風的要求。住宅 建筑規(guī)范 GB50368-xx第 7.2.2 條要求“臥室、起居室（廳）、廚 房應設置外窗，窗地面積比不應小于 1/7 ”，第 7.2.4 條要求“住宅 應能自然通風， 每套住宅的通風開口面積不應小于地面面積的 5%”； 夏熱冬暖地區(qū)居住建筑建筑節(jié)能設計標準 JGJ75-xx 第 4.0.13 條 規(guī)定“外窗（包含陽臺門）的通風開口面積不應小于房間地面面積的10

8、%或外窗面積的 45%”。住宅建筑應能依靠自然通風改善熱環(huán)境， 縮短房間空調(diào)設備的運行時間， 從而節(jié)能。 門窗是能量損失較多的地 方，其節(jié)能措施主要分為材質(zhì)節(jié)能和建筑構(gòu)造節(jié)能。 材質(zhì)節(jié)能指門窗 的玻璃或窗框采用節(jié)能的類型，如采用中空玻璃， LOW-E玻璃，熱反 射鍍膜玻璃等等或采用具有隔熱或絕熱性能的窗框。 但相對普通的鋁 合金框和普通的玻璃來說，此方法成本較高，影響建筑的整體造價。 構(gòu)造節(jié)能指對門窗洞口設置外遮陽措施， 如水平遮陽、 垂直遮陽或綜 合遮陽，這種做法對門窗洞口有一定的防護作用， 同時也避免了過分 提高和依賴窗自身的遮陽能力，輕視窗口建筑構(gòu)造遮陽的設計誤區(qū)。 所以，對門窗洞口設計

9、時要優(yōu)先考慮建筑構(gòu)造遮陽， 其次考慮安裝裝 飾構(gòu)件進行遮陽，最后才考慮提高窗自身的遮陽能力。3.3.3 圍護結(jié)構(gòu)屋頂屋頂?shù)墓?jié)能措施分為屋面材質(zhì)節(jié)能和屋面構(gòu)造節(jié)能兩種。屋面 材質(zhì)節(jié)能指在屋面的構(gòu)造做法中加入保溫隔熱材料， 如復合發(fā)泡水泥， 玻璃棉，聚苯乙烯泡沫板等等，也可是成品的保溫隔熱磚，使屋面具 有保溫隔熱性能， 從而降低能耗。 屋頂?shù)耐庋b飾面層對室內(nèi)熱環(huán)境也 有一定 * ，選擇淺色光滑裝飾面層，有助于降低屋面的太陽輻射吸 收系數(shù)，從而減少太陽輻射熱在屋面的聚集，減少室內(nèi)熱環(huán)境能耗。 屋面構(gòu)造節(jié)能是指將屋面做成架空屋面、 蓄水屋面或種植屋面， 通過 空氣、水、土壤等將屋頂結(jié)構(gòu)與室外空間分隔開

10、， 形成一種冬季保溫、 夏季隔熱的節(jié)能型屋面。除了不斷改進建筑外墻、外窗的保溫性能， 加強屋面的保溫隔熱措施， 在住宅建筑體型設計時， 用最少的圍護結(jié) 構(gòu)面積形成最大化的滿足功能要求的室內(nèi)空間體積， 有利于建筑節(jié)能。 平面形狀規(guī)整， 減少外圍護結(jié)構(gòu)面積， 意義在于減少不必要的墻體外 表面積，避免熱損失。現(xiàn)在，高效保溫材料已開始應用于墻體、 屋面， 有效的遮陽措施也開始應用于門窗洞口。 建筑設計的節(jié)能措施已開始 啟動。3.4 太陽能利用太陽能作為一種巨大、清潔、普遍的可再生能源，取之不盡， 用之不竭。 如何合理利用太陽能， 將太陽能利用與建筑節(jié)能技術相結(jié) 合，可以降低能耗，減少環(huán)境污染。太陽能的

11、利用分為主動式和被動 式的。主動式的太陽能利用指太陽能熱泵系統(tǒng)， 被動式的太陽能利用 指直接對太陽能進行收集、儲藏和再分配，如太陽能采暖，太陽室， 屋面水池，現(xiàn)代溫室園藝等等，也可通過發(fā)光器把光能釋放，進行日 光浴, 栽培花卉、蔬菜或供地下室及背陰處使用，達到節(jié)能的效果。 發(fā)展太陽能熱利用的一個重點方向就是太陽能熱水系統(tǒng)工程化， 即將 所有太陽能熱水系統(tǒng)統(tǒng)一規(guī)劃、設計、施工安裝和管理。3.5 暖通空調(diào)和照明設計的節(jié)能隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人們生活水平的提高，對暖通空調(diào)的需求也 逐漸上升。對于住宅建筑， 選擇集中空調(diào)還是分戶空調(diào)方式，要結(jié)合 當?shù)氐哪茉?、環(huán)保等因素， 通過仔細的技術經(jīng)濟分析來確定，同時

12、還 要兼顧考慮用戶對設備運行費用的承擔能力。 因這項費用由用戶自行 支付，而這也是增強人們節(jié)能意識的手段之一。 夏熱冬暖地區(qū)冬季較 暖和，需要的采暖時間短，熱負荷較低，可直接以電來采暖。在空調(diào) 設計布置室外機時， 要保證相鄰的室外機吹出的氣流互不干擾， 避免 空調(diào)器的效率下降，造成不必要的能源浪費。在立面設計時，從美觀 或建筑整體的角度會考慮采用裝飾構(gòu)造對室外機進行遮擋， 要注意裝 飾構(gòu)造不應影響室外機的散熱， 同時不要對室內(nèi)外的空調(diào)機排氣道形 成阻礙，避免室內(nèi)空氣流通不暢，設備效率下降，形成新的能耗。住 宅建筑采用空調(diào)設備讓人們擁有舒適的熱環(huán)境， 但這勢必需要消耗能 量。當室外的空氣質(zhì)量較好時，應重視自然通風。通過自然通風創(chuàng)造 舒適、健康、安全、環(huán)保的室內(nèi)環(huán)境，是最有效的節(jié)約能源的途徑。 當自然通風無法滿足室內(nèi)舒適的熱環(huán)境時，才開啟空調(diào)設備或系統(tǒng)， 才是真正做到“以人為本”的節(jié)能前提。照明是能源消耗的大戶，除 養(yǎng)成良好的用燈習慣外， 我們還要選擇高效、 節(jié)