建筑節(jié)能課程設(shè)計(jì)說明書_第1頁
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文檔簡介

1、建 筑 節(jié) 能 課 程 設(shè) 計(jì)設(shè)計(jì)題目濰坊市某農(nóng)村住宅節(jié)能設(shè)計(jì)班級(jí)建筑節(jié)能技術(shù)與工程 1001班學(xué)生姓名盧振斌指導(dǎo)老師任志剛學(xué)號(hào)日期2013年1月14日1. 建筑選址2. 建筑單體設(shè)計(jì)節(jié)能53. 墻體節(jié)能設(shè)計(jì) 74. 門窗節(jié)能95. 太陽能光熱和低溫?zé)嵩吹匕宀膳到y(tǒng)的利用 126建筑節(jié)水設(shè)計(jì) 147. 電氣系統(tǒng)節(jié)能 15一建筑選址8. 節(jié)能建筑之綠色施工16一建筑選址經(jīng)緯度海拔大氣壓力(Kpa)年平均氣溫AX室外相對(duì)濕度%北緯342*東經(jīng) 119*0544.1m冬季夏季12.3最冷月平均最熱月平均102.799.976181室外風(fēng)速m/s最多風(fēng)向及其頻率冬季最多風(fēng)向平均冬季平均夏季平均冬季夏季

2、全年4.33.53.2風(fēng)向%風(fēng)向%風(fēng)向%供暖期天數(shù)及其平均溫度NW14SSE20SSE12月平均溫度蘭5叱時(shí),118天。蘭8叱時(shí),143天。S121建筑選址時(shí)首先要考慮的事當(dāng)?shù)氐臍夂蛱卣?。濰坊地區(qū)的氣象參數(shù)列表表示如下。1建筑選址時(shí)首先要考慮的事當(dāng)?shù)氐臍夂蛱卣?濰坊地區(qū)的氣象參數(shù)列表表示如下。冬季日照率%凍土最大深度cm室外計(jì)算干球溫度冬季夏季通風(fēng)空調(diào)通風(fēng)空調(diào)6250-8-113034由上表可知 濰坊地區(qū)屬于建筑熱工氣候分區(qū)的寒冷地區(qū), 應(yīng)滿足冬季保溫要求,兼顧夏 季放熱。g冬季冷風(fēng)來向?yàn)槲鞅保ㄖ虻拇_定宜避開冬季風(fēng)的正面來襲。凍土最大深度不深,可設(shè)計(jì)土壤冷熱源的利用。g冬季日照率較大,宜

3、合理設(shè)計(jì)建筑朝向和窗墻比,保證冬季的太陽輻射采暖。采暖要求較高,外圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)該有較好的保溫隔熱性能。冬季風(fēng)速稍大,要加強(qiáng)門窗的氣密性,防止冷風(fēng)滲透造成過多的熱損失。2濰坊地區(qū)地理特征濰坊地區(qū)地處華北平原和山東丘陵的交界處,地形兩者兼顧。而建筑用地為平坦地區(qū),所以利用地形導(dǎo)風(fēng)、采暖等方面暫不考慮。3建筑周圍環(huán)境所選建筑用地南邊有一個(gè)較大的天然水塘,可加以綠化并進(jìn)行生態(tài)改造,以影響周圍小氣候,改善建筑局部小環(huán)境。綜上所述根據(jù)資料顯示,濰坊地區(qū)最佳的建筑朝向?yàn)槟掀珫|12,但綜合考慮到城市規(guī)劃以及周圍的道路權(quán)威南北走向。同時(shí),周邊的建筑也都是南北朝向。綜上, 建筑朝向還是定為南北朝向。如下簡圖所示:圖

4、1-14冬季防風(fēng)CD冬季風(fēng)主要從西北方向吹來,通過減少北向外墻的窗戶數(shù)量以及減小窗戶的 大小,防止冬季冷風(fēng)的滲透和影響D通過建筑的并列是組團(tuán)布局,組成防風(fēng)單元。有條件的話還可以在建筑的西 北方向設(shè)置防風(fēng)墻或防風(fēng)帶,防止冷風(fēng)的侵襲。5夏季通風(fēng)D通過在建筑南部及旁邊種植低矮灌木進(jìn)行建筑導(dǎo)風(fēng)。D利用建筑南邊的天然水塘,設(shè)置水陸風(fēng)對(duì)建筑進(jìn)行通風(fēng) 利用土壤換熱技術(shù)對(duì)室內(nèi)進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)。6春秋季通風(fēng)。濰坊地區(qū)屬于溫帶季風(fēng)氣候區(qū),春秋兩季氣候涼爽宜人,空氣質(zhì)量又好,很適 合自然通風(fēng)。所以采取當(dāng)?shù)爻S玫陌滋烊_窗自然通風(fēng),并利用熱壓對(duì)室內(nèi)空氣進(jìn)行引導(dǎo)通 風(fēng)換氣。晚上天氣比較涼爽,可關(guān)窗進(jìn)行保溫。圖2-2 夏季建

5、筑自然通風(fēng)簡圖二建筑單體設(shè)計(jì)節(jié)能建筑的平面尺寸及其單體構(gòu)造直接影響建筑的節(jié)能效果,所以合適的建筑單體 設(shè)計(jì)能實(shí)現(xiàn)很好的節(jié)能效益。本建筑的單體構(gòu)造方面的信息有:1本住宅南北面窄,進(jìn)深大,利于規(guī)劃布局,節(jié)約用地。2平面布局緊湊,功能分區(qū)合理,房間聯(lián)系密切,互不干擾。3主要房間全部朝南,自然通風(fēng)采光良好,節(jié)能效益顯著。4采用磚混結(jié)構(gòu),六度防震,所有尺度均符合模數(shù),便于施工,避免浪費(fèi)。5體形系數(shù)符合節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的要求。表2-1嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)體形系數(shù)的限值本建筑的體形系數(shù)計(jì)算如下外表面積:A=514.772 m建筑體積:V=1305.563 mD體形系數(shù):S=A/V=0.394<0.52通過計(jì)算可以看

6、出,由于本建筑采取大進(jìn)深,很大程度上降低了體形系數(shù), 符合節(jié)能建筑的要求。6窗墻比不可盲目取值,即不應(yīng)該為了建筑通透明亮而盲目開大窗,這樣會(huì)造成過度的熱量損耗表2-2嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)居住建筑的創(chuàng)強(qiáng)面積比值應(yīng)控制建筑窗墻比符合節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的限值。本建筑各向的窗墻比計(jì)算如下:1 南向外墻:(1.8 1.8 4 1.5 1 4)/(15 6) =0.212 北向外墻:(1.5 1.5 4 1.5 1 4)/(15 6)=0.1673 東西外墻:(1.8 1.5 2 1 1)/(9 6 9/2 2.25) =0.1根據(jù)選用的圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)造,查得外墻傳熱系數(shù)為0.35,屋面?zhèn)鳠嵯禂?shù)0.31,符合寒冷地區(qū)的節(jié)能限

7、值。通過計(jì)算可以看出,由于本建筑限制窗口取得過大,所以,使得窗墻比遠(yuǎn) 低于節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的限值,實(shí)現(xiàn)了很好的節(jié)能控制。而同時(shí),由于主要的房間主要 設(shè)置在南向,進(jìn)深為4.8米,利用天然光完全可以把整個(gè)室內(nèi)照亮。北向的房 間采光也不成問題。所以,窗墻比的設(shè)置完全符合節(jié)能的要求,又不影響采光 等方面的需求。三墻體節(jié)能設(shè)計(jì)方案1外墻節(jié)能設(shè)計(jì)。墻體用燒結(jié)多孔磚砌筑,采用噴涂聚氨酯硬泡的外墻外保溫系統(tǒng)。采用燒結(jié)多孔磚砌筑,墻體不僅熱工性能得到顯著改善,而且節(jié)省了用料, 從而達(dá)到了節(jié)能的效果。在一般情況下,由單排孔改成雙排孔,墻體熱阻可提高 50%60%在增加一排 孔可提高30%左右。在孔洞層厚度不小于40mm寸

8、,排孔數(shù)越多,熱阻值越大。但從砌塊的 空心率,塊重,模具加工,成型及方便加工來看,排孔數(shù)不以太多。一般以二至四排孔為宜,較常用的為三排孔砌塊。簡述聚氨酯硬泡噴涂外墻外保溫系統(tǒng),由防潮底漆層、聚氨酯硬泡保溫層、聚氨 酯硬泡界面層、保溫砂漿找平層和飾面層(涂料或面磚)組成。該系統(tǒng)考慮 了影響建筑外墻外保溫?zé)釕?yīng)力、水、風(fēng)壓及地震等自然界影響因素,滿足各 種不同氣候區(qū)對(duì)建筑墻體保溫、隔熱、飾面多樣化的要求。熱工計(jì)算參數(shù)材料名稱導(dǎo)熱系數(shù)蓄熱系數(shù)修正系數(shù)導(dǎo)熱系數(shù)計(jì)算值畜熱系數(shù) 計(jì)算值W/(mlk)聚氨酯硬泡0.0250.271.10.0280.30 建筑墻體及細(xì)部的外保溫構(gòu)造詳圖見建筑施工圖08-122墻

9、面綠化節(jié)能技術(shù)在建筑墻體、圍墻、陽臺(tái)、窗臺(tái)等處進(jìn)行垂面式綠化,從而改善居住環(huán)境。優(yōu)點(diǎn)如下1墻面綠化可緩解城市熱島效應(yīng),改善微氣候,使建筑物冬暖夏涼。在炎熱的 夏季,墻面綠化是相關(guān)場館室內(nèi)溫度降低 25攝氏度。2墻面綠化能顯著吸收噪聲,滯納灰塵,它是天然的隔聲吸聲材料。3可凈化空氣,吸收二氧化碳,二氧化硫等大氣中的有害物質(zhì)并釋放氧氣。4可提高景觀效果,創(chuàng)造優(yōu)美生態(tài)環(huán)境,提高生活質(zhì)量。5增加綠量,改善城市生態(tài)環(huán)境。如圖所示:本建筑采用攀爬式綠化,用當(dāng)?shù)爻R姷呐郎交⑦M(jìn)行前面綠化。這種綠化形式簡 便易透光透氣性好,管理方便。有效的吸聲降溫。是實(shí)現(xiàn)節(jié)能的一大有力武器 四門窗的節(jié)能采用節(jié)能保溫門窗和門窗密

10、封技術(shù)1門窗采用彩色鋁合金推拉窗(斷橋鋁合金窗) 隔熱材料采用穿條式(穿條工藝 用兩個(gè)隔熱條將鋁合金材料內(nèi)外兩部分連接起來, 從而阻止鋁合 金內(nèi)外熱量的傳導(dǎo),達(dá)到節(jié)能的目的)如下圖所示:圖4-1 隔熱型鋁合金推拉窗采用85系列圖4-2 隔熱型鋁合金門采用98系列圖4-32玻璃鋁合金窗選用中空浮法玻璃,厚度 5mm雙層種空間隔9mm鋁合金門選用中浮 法鋼化玻璃,厚度6mm雙層中空間隔9mm密封材料:密封膠條采用硅橡膠熱塑性彈性密封條;密封毛條采用經(jīng)過硅化的 丙綸纖維密封條;密封膠采用硅酮結(jié)構(gòu)密封條;密封墊片、密封堵件等密封材 料均應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)要求;五金件,附件和緊固件的材料及性能應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的

11、要求。物理性能抗風(fēng)壓性能:_2000Pa氣密性能乞7.5m3/(m2 h)水密性能250Pa保溫性能 IV級(jí)此設(shè)計(jì)雖然增加了成本的投入,但減少了多年來門窗對(duì)房間空氣滲透的熱損 失,提高了門窗的保溫隔熱性能,從而提高了房屋的保溫性能,節(jié)約了能源。3窗的遮陽采用活動(dòng)式外卷簾遮陽。見圖 4-4遮陽靈活方便。在炎熱的夏天,可以有效的 阻擋太陽輻射對(duì)室內(nèi)的影響。同時(shí),建筑旁邊種植落葉喬木,也起到了很好的遮陽效果。并能進(jìn)行引導(dǎo)風(fēng)向 穿過室內(nèi)。見建施-07、建施-13這樣效果的良好應(yīng)用,保證了夏季不會(huì)因?yàn)樘栞椛湟鹗覂?nèi)冷負(fù)荷過大,從 而迫使制冷設(shè)備的大量耗能。圖 4-4五 太陽能光熱和低溫?zé)嵩吹匕宀膳到y(tǒng)

12、的利用1 被動(dòng)式太陽房。 墻體為多孔砌體結(jié)構(gòu),蓄熱性能良好,在冬季,墻體在白天吸收太陽能之后 進(jìn)行蓄熱,晚上放熱對(duì)房間內(nèi)空間進(jìn)行加熱。有效的將太陽能轉(zhuǎn)化成熱量。 見圖 建施 -142 太陽能熱水器 采用太陽能熱水器,將太陽能轉(zhuǎn)化為熱量儲(chǔ)存在熱水中,為建筑供應(yīng)熱水, 為供暖系統(tǒng)提供熱水供應(yīng)。節(jié)省了熱水供應(yīng)消耗的電能或燃料等能源。 太陽能熱水利用圖解見圖 建施 -153 低溫地板輻射采暖有如下有點(diǎn) 高效節(jié)能 其一,該系統(tǒng)可利用余熱水;其二,輻射采暖方式較對(duì)流采暖方式熱效率更高,若設(shè)計(jì)按16度參數(shù)選用,可達(dá) 20 度的供暖效果;其三,低溫傳送,在輸送熱媒過程中熱量損失小。 使用壽命長,安全可靠,不易

13、滲漏??蛇B續(xù)使用達(dá)50年以上。 采暖十分舒適。實(shí)踐證明,在相同舒適感的情況下,地板采暖比暖氣片采 暖的室內(nèi)溫度低,減少了采暖熱負(fù)荷;另外,地板采暖設(shè)計(jì)水溫低,可利 用其他采暖系統(tǒng)或空調(diào)系統(tǒng)的回水,余熱水、地?zé)崴鹊推肺荒茉?;熱?溫度低,在輸送過程中熱量損失小。室內(nèi)地面溫度均勻,梯度合理。由于 室內(nèi)溫度由下而上逐漸遞減,地面溫度高于呼吸線溫度,給人以腳暖頭涼 的良好感覺。CD室內(nèi)衛(wèi)生條件得以改善不占用使用面積,提高了住宅的怕品質(zhì)和檔次。不僅節(jié)省了為裝飾散熱器 及管道設(shè)備所花的費(fèi)用,同時(shí)增加了居住的有效面積。D6 維護(hù)運(yùn)行費(fèi)用低,管理操作運(yùn)行簡便,安全可靠。在系統(tǒng)運(yùn)行期間,只需 定期檢查過濾器,

14、其運(yùn)行費(fèi)用僅為系統(tǒng)微型泵的電力消耗 除此之外,低溫?zé)崴匕遢椛洳膳€易于調(diào)節(jié)和控制供暖系統(tǒng), 便于實(shí)現(xiàn)單 戶計(jì)量。用熱計(jì)量去熱費(fèi)代替按面積收取去熱費(fèi)可節(jié)約能源百分之二十以上。 對(duì)于節(jié)能 很有影響4 采暖單戶熱計(jì)量示意圖 一戶一表式輻射采暖系統(tǒng)示意圖 本建筑地面采用雙絕熱層的低溫?zé)崴匕遢椛涔┡孛?。如圖所示六 建筑節(jié)水設(shè)計(jì) 建筑節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)很好的實(shí)現(xiàn)節(jié)水,從而減少水資源的浪費(fèi)。此建筑位于山東省 濰坊市地區(qū),屬于半干旱地區(qū),水資源不豐富,又由于其降水隨季節(jié)變化大, 在時(shí)間上分布很不均勻,所以,節(jié)約水資源顯得尤為重要。本建筑設(shè)計(jì)中,采用如下措施節(jié)約水資源。1 設(shè)計(jì)水系統(tǒng)時(shí),使供水壓力合理,保證安全供

15、水,減少由于超壓出流造成 的水量浪費(fèi)。2 采用恒壓變頻供水 保證供水壓力穩(wěn)定3 適當(dāng)合理的采取減壓措施。4 采用節(jié)水器具a 節(jié)水龍頭 每個(gè)節(jié)水龍頭一年能節(jié)水 34t 。而每戶不只安裝使用一個(gè), 所以節(jié)水能力是非??捎^的。b 節(jié)水型便器 節(jié)水型便器能比普通便器節(jié)水 33%,同時(shí)可減少同量污水的 排放。c 節(jié)水型淋浴器 節(jié)水型淋浴器與傳統(tǒng)的手持花灑比較,可節(jié)省 30%70%的 水。節(jié)水量巨大。d 節(jié)水型洗衣機(jī) 一般節(jié)水型洗衣機(jī)與原有洗衣機(jī)型相比節(jié)水 40%以上, 在連續(xù)使用三年以后,僅節(jié)省下來的水費(fèi)就可以收回成本。5 雨水的收集處理 雖然此建筑為兩層建筑, 但由于在夏季雨量很大, 所以采用雨水回收

16、設(shè)計(jì)。屋面雨水通過坡屋頂排至地面散水的排水溝槽,經(jīng)水槽將雨水引至蓄水池或小區(qū)景觀池中。屋面水質(zhì)比較好,對(duì)其進(jìn)行簡單處理,可在排水管道上安裝活動(dòng)式截污濾網(wǎng),并定期進(jìn)行處理。見圖建施-176建筑中水回用由于此建筑為農(nóng)村一般建筑,考慮到經(jīng)濟(jì)等方面的狀況,在水處理上的投資不 宜過大,因此將中水水源定性為優(yōu)質(zhì)雜排水。 即:空調(diào)系統(tǒng)排水,盥洗排水和 沐浴排水等污染程度較輕的水源最為本建筑中水水源。通過將這些中水收集并進(jìn)行一定的簡單處理,用與建筑消防系統(tǒng),綠地澆灑,和沖廁。七電氣系統(tǒng)節(jié)能建筑電氣節(jié)能是指在充分滿足、完善建筑物功能要求的前提下,合理配置建筑 設(shè)備,并對(duì)其進(jìn)行有效、科學(xué)的控制與管理,以盡量減少能

17、源消耗,提高能源 利用效率,而不是進(jìn)化建筑物的功能要求,降低其功能標(biāo)準(zhǔn)。在設(shè)計(jì)安裝管理建筑的供配電系統(tǒng)時(shí),為了時(shí)間節(jié)能,應(yīng)采取多方面的措施:1 一定要選擇高素質(zhì)的專業(yè)電工人員進(jìn)行供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。2如果有條件,建議開放并利用計(jì)算機(jī)對(duì)建筑的用電系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,并采 用智能管理系統(tǒng),對(duì)用電系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,是實(shí)現(xiàn)電氣節(jié)能的不二之選。3電氣節(jié)能在很大程度上取決于電氣系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。出現(xiàn)故障能快速排出,可以節(jié)省大量的電量。4選用節(jié)能的電器設(shè)備。并養(yǎng)成良好的用電習(xí)慣照明節(jié)能1白天充分利用自然光采光建筑朝向基本為南北朝向,都是實(shí)行天然采光的最佳方向。主要房間均分布 在南邊,進(jìn)深約為五米,完全能被日光照亮。2

18、合理選用人工照明光源。燈具采用緊湊型熒光燈,這種光源相對(duì)于傳統(tǒng)的白熾燈具有很高的節(jié)能效 果。它具有光效高(是普通燈泡的 5倍),節(jié)能效果明顯,壽命長(是普通燈泡的 8倍),體積小,使用方便等優(yōu)點(diǎn)。下圖為螺旋型熒光燈。如果有條件的話,可以采用LED高效光源。節(jié)能效果更加優(yōu)質(zhì)3選擇高效燈具及節(jié)能器件照明設(shè)計(jì)中選擇直接型燈具。室內(nèi)燈具效率為70%,室外燈具效率為60%。選用光通量維持效率好的燈具。4 選用節(jié)能的電感鎮(zhèn)流器電子鎮(zhèn)流器。耗電量更小,節(jié)能效果更優(yōu)。八節(jié)能建筑之綠色施工綠色施工作為建筑全壽命周期中的一個(gè)重要階段,是實(shí)現(xiàn)建筑領(lǐng)域資源節(jié)約和 節(jié)能減排的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。綠色施工時(shí)可持續(xù)發(fā)展思想在工程施工中的應(yīng)用體現(xiàn),是綠色施工技術(shù)的綜合 應(yīng)用。綠色施工技術(shù)并不是獨(dú)立于傳統(tǒng)施工技術(shù)的全新技術(shù),而是用“可持續(xù)”的眼光對(duì)傳統(tǒng)施工技術(shù)的重新審視,是符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的施工技術(shù)。施工中的節(jié)能技術(shù)1節(jié)材技術(shù) 采用科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牟牧项A(yù)算方案,盡量降低竣工后建筑材料剩余率。 加強(qiáng)工程物資與倉庫管理,避免優(yōu)材劣用,長材短用,大材小用等不合理 的現(xiàn)象。 大力推行一次裝修到位,減少耗材、耗能和環(huán)境污染。GD盡量就地取材,減少建筑材料在運(yùn)輸過程中造成的損害和浪費(fèi)。2節(jié)水技術(shù) 施工中采用先進(jìn)的節(jié)水施工工藝。 施工想現(xiàn)場噴灑路面、綠化澆灌不宜使用市政自來水, 現(xiàn)場攪拌用水、養(yǎng) 護(hù)用水應(yīng)采用有效的節(jié)水措施。 施工現(xiàn)場

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