住宅建筑節(jié)能問(wèn)題研究

1、住宅建筑節(jié)能問(wèn)題研究住宅建筑節(jié)能問(wèn)題研究【摘 要】隨著經(jīng)濟(jì)實(shí)力的發(fā)展和生活水平的提高，人們對(duì)居 住等生活質(zhì)量方面的要求越來(lái)越高。居住區(qū)不僅是避雨、遮陽(yáng)、御寒 的人類棲息地，也體現(xiàn)了人類與地理環(huán)境、代謝環(huán)境、生物環(huán)境、社 會(huì)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)環(huán)境和文化環(huán)境的生態(tài)關(guān)系。綠色生態(tài)建筑遵循可持續(xù) 發(fā)展原則，以生態(tài)學(xué)為基礎(chǔ)，以人與自然的和諧為核心，在建筑建設(shè) 和使用過(guò)程中，科學(xué)有效地利用自然資源和高新技術(shù)成果，使建筑物 對(duì)資源的消耗及對(duì)環(huán)境的污染沖擊降到最低限度，為人類營(yíng)造自然、 舒適、健康、優(yōu)美的居住空間區(qū)域。本文分析了我國(guó)住宅建筑的節(jié)能 問(wèn)題。【關(guān)鍵詞】住宅建筑；節(jié)能技術(shù)；節(jié)能構(gòu)造1. 建筑節(jié)能規(guī)劃與設(shè)計(jì)上

2、海地區(qū)建筑節(jié)能指標(biāo)體系應(yīng)建立在符合上海地區(qū)夏熱冬冷的 氣候特征，符合質(zhì)量安全性要求的基礎(chǔ)上，并滿足現(xiàn)行國(guó)家規(guī)定性指 標(biāo)耍求。依據(jù)上海的氣候特征可以看出上海地區(qū)居住建筑以夏季隔熱 為主兼顧冬季保溫，同時(shí)綜合考慮間歇式用能特點(diǎn)以及高溫高濕臺(tái)風(fēng) 多發(fā)引起的質(zhì)量安全性因素。居住建筑技術(shù)策略主要以控制外窗氣密 性和適度外墻內(nèi)保溫實(shí)現(xiàn)冬季保溫，通過(guò)設(shè)置外遮陽(yáng)與外墻隔熱涂料 實(shí)現(xiàn)夏季隔熱，具體技術(shù)參數(shù)如下：（1）控制建筑體形系數(shù)。（2）控 制窗墻比：東西向窗墻比0.25,北向窗墻比0.35,南向窗墻比0. 45o （3）采用活動(dòng)遮陽(yáng)：東西向、南向開間窗墻比040時(shí)，需 設(shè)置活動(dòng)外遮陽(yáng)。陽(yáng)臺(tái)部位、廚房間及衛(wèi)生

3、間外窗不需耍設(shè)置活動(dòng)外 遮陽(yáng)。東西向、南向開間窗墻比0.40時(shí)，設(shè)置固定遮陽(yáng)、鍍膜貼 膜等技術(shù)降低遮陽(yáng)系數(shù)。（4）墻面和屋面隔熱涂料：太陽(yáng)光反射比 20.6,半球發(fā)射率208。（5）適度內(nèi)保溫：外墻平均傳熱系數(shù)1.5o（6）嚴(yán)格控制外窗氣密性。2. 圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能技術(shù)21墻體節(jié)能技術(shù)外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的用材、構(gòu)造以及隔熱保溫性能對(duì)建筑室內(nèi)環(huán)境影響 很大。一般村鎮(zhèn)村宅常用240mm黏土實(shí)心磚并內(nèi)外抹灰，由于黏土磚 自重大、熱工性能差，其墻體的傳熱阻小于節(jié)能熱阻。采用節(jié)能熱阻 來(lái)計(jì)算墻厚，外墻厚度將大于240磚墻o這不僅減少了室內(nèi)使用面積, 而且增大自重，不利于抗震。對(duì)于墻體保溫，目前有以下一些常用技 術(shù)：

4、膠粉聚苯顆粒砂漿外圍護(hù)構(gòu)造、板材外圍護(hù)、構(gòu)造泡沫玻璃外圍 護(hù)構(gòu)造、自保溫外墻外圍護(hù)構(gòu)造，要充分考慮各自的優(yōu)缺點(diǎn)和適用條 件。采用外墻外保溫方案，由于保溫層置于建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè)，緩 沖了因溫度變化導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變形產(chǎn)生的應(yīng)力，避免了雨、雪、凍融、干、 濕循環(huán)造成的結(jié)構(gòu)破壞，減少了空氣屮有害氣體和紫外線對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu) 的侵蝕。事實(shí)證明，只要墻體和屋面保溫隔熱材料選材適當(dāng)，厚度合 理，外保溫可有效防止和減少墻體和屋面的溫度變形，有效地消除了 頂層橫墻常見(jiàn)的斜裂縫或八字裂縫。因此，外保溫既可減少圍護(hù)結(jié)構(gòu) 的溫度應(yīng)力，乂對(duì)主體結(jié)構(gòu)起保護(hù)作用，從而有效地提高了主體結(jié)構(gòu) 的耐久性，故比內(nèi)保溫更科學(xué)合理。采用外保溫在

5、避免“熱橋”方面 比內(nèi)保溫更有利，如在內(nèi)外墻交界部位、外墻圈梁、構(gòu)造柱、框架梁、 柱、門窗洞口以及頂層女兒墻與屋面板交界周邊所產(chǎn)生的“熱橋” o 經(jīng)統(tǒng)計(jì)，底層房間"熱橋”附加熱負(fù)荷約占總熱負(fù)荷的23. 7%；中間 層房間占21. 7%；頂層房間占24. 3%o可見(jiàn)，"熱橋”的影響還是較 大的。上述“熱橋”對(duì)內(nèi)保溫和夾心保溫而言，兒乎難以避免，而外 保溫既可防止“熱橋”部位產(chǎn)生的結(jié)露，又可消除“熱橋”造成的附 加熱損失。計(jì)算表明，在厚度為370mm磚墻內(nèi)保溫條件下，周邊“熱 橋”使墻體平均傳熱系數(shù)比主體部位傳熱系數(shù)增加10%左右；在厚度 為240mm磚墻內(nèi)保溫條件下，周邊“熱

6、橋”使平均傳熱系數(shù)比主體 部位傳熱系數(shù)約增加51%59%,而在厚度為240mm磚墻外保溫條件 下，這種影響僅2%-5%。2.2窗戶節(jié)能在建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中，與墻體和屋面相比，門窗的保溫隔熱能力 要差得多，門窗還是熱源冷風(fēng)滲透的主要通道，一般居住建筑通過(guò)窗 戶的熱損失量約占總散熱量的1/3強(qiáng)，因此，改善窗戶的隔熱保溫性 能，是節(jié)約能源、提高居住舒適度的一個(gè)主要方面。窗戶節(jié)能，主要從減少滲透量、減少熱傳量、減少太陽(yáng)能輻射三 個(gè)方面進(jìn)行。減少滲透量可以減少室內(nèi)外冷熱氣流的直接交換而增加 設(shè)備負(fù)荷，可通過(guò)采用密封材料增加窗戶的氣密性；減少傳熱量是防 止室內(nèi)外溫差的存在而引起的熱量傳遞，建筑物的窗戶由鑲嵌

7、材料 （玻璃）和窗框、扇型材組成，通過(guò)采用節(jié)能型窗框（如塑性窗框、 斷熱鋁型框）來(lái)增大窗戶的整體傳熱系數(shù)以減少傳熱量；減少太陽(yáng)輻 射則可以通過(guò)選擇不同種類的玻璃（low-e單銀玻璃、low-e雙銀玻 璃）來(lái)降低玻璃的遮陽(yáng)系數(shù)。綜合以上因素，結(jié)合村鎮(zhèn)的實(shí)際情況, 現(xiàn)在有一種新的技術(shù)能滿足門窗保溫的要求，就是保溫通風(fēng)雙層窗。 雙層外圍護(hù)式結(jié)構(gòu)在當(dāng)今建筑節(jié)能中已普遍釆用。尤其是雙層玻璃幕 墻結(jié)構(gòu)在高檔辦公建筑中應(yīng)用普遍。2. 3屋面節(jié)能屋面因接觸上升熱壓氣流，散熱量較大，因此，冬季保溫性能較 差；夏季由于太陽(yáng)輻射強(qiáng)烈，屋頂吸收大量輻射熱引起頂層房間過(guò)熱, 設(shè)計(jì)吋應(yīng)認(rèn)真選擇合適的屋面構(gòu)造。對(duì)于坡屋面，

8、在順坡方向鋪釘保 溫隔熱材料，并利用閣樓通風(fēng)散熱即可滿足有關(guān)節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求。 對(duì)于村宅的平屋面部分應(yīng)加強(qiáng)隔熱層并設(shè)架空氣通風(fēng)層，并在空氣間 層內(nèi)貼熱反射材料。設(shè)倒置式屋面有利于保護(hù)防水層使其更耐久。另 外可在平屋頂上進(jìn)行無(wú)土種植，以蛭石、鋸末以及碎麥秸稈等輕質(zhì)、 松軟、熱導(dǎo)率小的材料鋪在屋面，代替土壤，不但屋頂重量比同厚度 土壤輕2/3,而且這些材料的蓄水、絕熱性能都好于土壤，能緩解暴 曬及驟雨造成的建筑物表面的溫差變化，使絕大部分輻射熱不會(huì)進(jìn)入 圍護(hù)結(jié)構(gòu)向室內(nèi)傳遞，從而改善了生態(tài)和室內(nèi)環(huán)境。若種植一些經(jīng)濟(jì) 類植物或蔬菜，還有一定的經(jīng)濟(jì)收益。3. 與節(jié)能有關(guān)的其他技術(shù)3.1太陽(yáng)能的利用目前，

9、太陽(yáng)能的利用已經(jīng)越來(lái)越普遍。最常見(jiàn)的就是太陽(yáng)能電熱 水器。對(duì)于村鎮(zhèn)地區(qū)來(lái)說(shuō)一般具有利用太陽(yáng)能較為有利的條件。因?yàn)?和城市相比，村鎮(zhèn)的建筑密度低、建筑層數(shù)少、太陽(yáng)輻射強(qiáng)，太陽(yáng)能 熱水器能更好得發(fā)揮作用，如果和屯熱結(jié)合起來(lái)彌補(bǔ)難得有時(shí)氣候條 件的不足，應(yīng)該是村鎮(zhèn)很值得推廣的一個(gè)節(jié)能項(xiàng)冃。3. 2空調(diào)家用空調(diào)器選用節(jié)能型(高效制冷壓縮機(jī)、換熱器和風(fēng)扇，采用 變頻調(diào)速，并匹配良好)；空調(diào)器的安裝位置宜不受太陽(yáng)直射；不設(shè) 定過(guò)低室溫，經(jīng)常清洗；采用熱泵技術(shù)，同吋滿足夏季制冷與冬季采 暖的需要。3. 3普及節(jié)能知識(shí)，提高節(jié)能意識(shí)發(fā)達(dá)國(guó)家的公民大多具有較高的節(jié)能意識(shí)，這與政府開展經(jīng)常性 的宣傳、教育和培訓(xùn)是分不開的。我國(guó)大多數(shù)公民節(jié)能意識(shí)不夠，對(duì) 建筑能耗無(wú)清晰概念，建筑開發(fā)商沒(méi)有建筑節(jié)能的意識(shí)，建筑設(shè)計(jì)、 監(jiān)理、施工等單位對(duì)已有建筑節(jié)能法規(guī)政策和強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)識(shí)不足， 直接導(dǎo)致了我國(guó)長(zhǎng)期在建筑節(jié)能方面的停滯。因此，國(guó)家和地方各級(jí) 政府應(yīng)加強(qiáng)節(jié)能宣傳并開展相關(guān)節(jié)能培訓(xùn)t作，提高公眾的節(jié)能意識(shí)。4. 結(jié)論目前中國(guó)正處于建設(shè)旺盛期，每年建成的房屋面積高達(dá)16億-20 億m2,其中鄉(xiāng)村居住建筑約7億-8億】n2,但其中97%以上是高能耗 建筑。預(yù)計(jì)到2020年，全國(guó)高能耗建筑面積