某大學(xué)教學(xué)樓建筑節(jié)能設(shè)計畢業(yè)論文

PAGEPAGE4某大學(xué)教學(xué)樓建筑節(jié)能設(shè)計摘要隨著社會事業(yè)不斷發(fā)展，公共建筑行業(yè)也得到了較大的改善，但是，大量公共建筑帶來的能耗問題也日益突出，給我國社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展帶來了巨大的壓力，目前我國的公共建筑能耗水平較發(fā)達(dá)國家偏高，這個反常現(xiàn)象并不能說明我國在教學(xué)樓的低能耗方面的工作做的十分突出，而是以犧牲教學(xué)樓類建筑的舒適感為代價的本文著眼于某大學(xué)教學(xué)樓整體建筑節(jié)能設(shè)計要點的分析，根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，對相應(yīng)的建筑節(jié)能設(shè)計概念、建筑材料和建筑構(gòu)造進(jìn)行進(jìn)一步的分析，提出針對性的解決方案。關(guān)鍵詞：某大學(xué)教學(xué)樓，節(jié)能設(shè)計

目錄一、緒論…………3二、研究目的和意義……………3三、正文……………31、優(yōu)化教學(xué)樓建筑整體設(shè)計…………31.1選擇優(yōu)良地段…………31.2合理選擇建筑體型…………………32、提高建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能……………32.1墻體節(jié)能設(shè)計…………42.1.1、粘貼保溫板……………42.1.2、安裝錨栓……………62.1.3、節(jié)點圖…………62.2墻體節(jié)能設(shè)計計算書………………82.3門窗節(jié)能設(shè)計…………162.3.1、控制住宅窗墻比………………………162.3.2、提高住宅外窗的氣密性，減少冷空氣滲透………163、建筑設(shè)備節(jié)能設(shè)計要點………………183.1在供暖制冷設(shè)備節(jié)能設(shè)計…………183.2在供電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計………………203.3在供水系統(tǒng)設(shè)計方面………………20四、結(jié)論………………………20參考文獻(xiàn)………………………21（3）、排板時按水平順序排列，上下錯縫粘貼，涂好后即將保溫板貼在墻面上，不得將抹好粘結(jié)劑的保溫板擱置待用，以防止粘結(jié)劑結(jié)皮而失去粘結(jié)作用。（4）、擠塑板側(cè)邊外露處應(yīng)做網(wǎng)格布翻包處理。（5）、變形縫處兩側(cè)及門窗洞口邊處的基層上預(yù)貼250mm寬的翻包網(wǎng)格布。（6）、保溫板貼在墻上時應(yīng)輕柔、均勻擠壓擠塑板，使其粘貼牢固，應(yīng)用2米（7）、在墻拐角處，應(yīng)先排好尺寸，裁切保溫板，使其粘貼時垂直交錯，保證拐角處順直且垂直墻面。（8）、在粘貼窗框四周的陽角和外墻陽角時，應(yīng)先彈出基準(zhǔn)線，作為控制陽角上下垂直的依據(jù)。（9）、保溫板連接處不能存有粘結(jié)劑。（10）、門窗洞口處保溫板排列及加強網(wǎng)鋪貼應(yīng)按照下圖施工。2.1.2、安裝錨栓（1）、本工程為多層建筑物，按照?外墻外保溫施工技術(shù)規(guī)程?規(guī)定，錨栓件數(shù)量為每平方米不少于4個。（2）、本工程外墻外保溫采用以粘結(jié)為主，粘結(jié)與錨栓相結(jié)合，錨栓件安裝應(yīng)在粘貼擠塑板24小時后進(jìn)行，用電錘（或沖擊鉆）在擠塑板表面向內(nèi)打孔，孔徑為Φ10，進(jìn)墻深度不小于50mm，釘頭與園盤不得超出擠塑板面。2.1.3、節(jié)點圖2.2墻體節(jié)能設(shè)計計算書板的格區(qū)劃分如圖所示：4.1.1B3板區(qū)格基本參數(shù)幾何參數(shù)寬度：，，板厚：其截面有效高度：短跨方向跨中，長跨方向跨中板寬取，，，荷載設(shè)計值：（均布荷載）材料信息：混凝土強度等級：,，鋼筋等級：計算結(jié)果彎矩值：由經(jīng)驗公式（可通過查表得到）可得：X向班底鋼筋：，滿足要求。選配，滿足要求。Y方向板底鋼筋：，滿足要求。選配，滿足要求。X向支座鋼筋：，滿足要求。選配，滿足要求。Y向支座鋼筋：，滿足要求。選配，滿足要求。4.1.2B1區(qū)格板：基本參數(shù)幾何參數(shù)：寬度：，，板厚：截面有效高度：短跨方向跨中長跨方向跨中板寬取，，，荷載設(shè)計值：（均布荷載）材料信息：混凝土強度等級：,，鋼筋等級：計算結(jié)果彎矩值：由經(jīng)驗公式（可通過查表得到）可得：X向班底鋼筋：，滿足要求。選配，滿足要求。Y方向板底鋼筋：，滿足要求。選配，滿足要求。X向支座鋼筋：，滿足要求。選配，滿足要求。Y向支座鋼筋：，滿足要求。選配，滿足要求。4.1.3B4區(qū)格板基本參數(shù)幾何參數(shù)：寬度：，，板厚：截面有效高度：短跨方向跨中長跨方向跨中板寬取，，，荷載設(shè)計值：（均布荷載）材料信息：混凝土強度等級：,，鋼筋等級：計算結(jié)果彎矩值：由經(jīng)驗公式（可通過查表得到）可得：X向班底鋼筋：，滿足要求。選配，滿足要求。Y方向板底鋼筋：，滿足要求。選配，滿足要求。X向支座鋼筋：，滿足要求。選配，滿足要求。Y向支座鋼筋：，滿足要求。選配，滿足要求。2.3門窗節(jié)能設(shè)計。

外門窗是教學(xué)樓能耗散失的最薄弱部位，其能耗占住宅總能耗的比例較大，其中傳熱損失為1/3，冷風(fēng)滲透為1/3，所以在保證日照、采光、通風(fēng)、觀景要求的條件下，盡量減小住宅外門窗洞口的面積，提高外門窗的氣密性，減少冷風(fēng)滲透，提高外門窗本身的保溫性能，減少外門窗本身的傳熱量。其節(jié)能措施有：控制窗墻比、提高住宅外窗的氣密性、減少冷空氣滲透、改善住宅門窗的保溫性能、設(shè)置“溫度阻尼區(qū)”等2.3.1、控制住宅窗墻比。住宅窗墻比是指住宅窗戶洞口面積與住宅立面單元面積的比值，JGJ26-1995《民用建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)（采暖居住部分）》對不同朝向的住宅窗墻比做了嚴(yán)格的規(guī)定，指出“北向、東向和西向、南向的窗墻比分別不應(yīng)超過20%、30%、35%”。2.3.2、提高住宅外窗的氣密性，減少冷空氣滲透。如設(shè)置泡沫塑料密封條，使用新型的、密封性能良好的門窗材料。而門窗框與墻間的縫隙可用彈性松軟型材料（如毛氈）、彈性密閉型材料（如聚乙烯泡沫材料）、密封膏以及邊框設(shè)灰口等密封；框與扇的密封可用橡膠、橡塑或泡沫密封條以及高低縫、回風(fēng)槽等；扇與扇之間的密封可用密封條、高低縫及縫外壓條等；扇與玻璃之間的密封可用各種彈性壓條等。2.3.3、改善住宅門窗的保溫性能。戶門與陽臺門應(yīng)結(jié)合防火、防盜要求，在門的空腹內(nèi)填充聚苯乙烯板或巖棉板，以增加其絕熱性能；窗戶最好采用鋼塑復(fù)合窗和塑料窗，這樣可避免金屬窗產(chǎn)生的冷橋，可設(shè)置雙玻璃或三玻璃，并積極采用中空玻璃、鍍膜玻璃，有條件的住宅可采用低輻射玻璃；縮短窗扇的縫隙長度，采用大窗扇，減少小窗扇，擴(kuò)大單塊玻璃的面積，減少窗芯，合理地減少可開啟的窗扇面積，適當(dāng)增加固定玻璃及固定窗扇的面積。2.3.4、設(shè)置“溫度阻尼區(qū)”。所謂溫度阻尼區(qū)就是在室內(nèi)與室外之間設(shè)有一中間層次，這一中間層次象熱閘一樣可阻止室外冷風(fēng)的直接滲透，減少外墻、外窗的熱耗損。在住宅中，將北陽臺的外門、窗全部用密封陽臺封閉起來，外門設(shè)防風(fēng)門斗，防止冷風(fēng)倒灌，樓梯間設(shè)計成封閉式的，對屋頂上人孔進(jìn)行封閉處理等措施均能收到良好的節(jié)能效果。

2.4屋面節(jié)能設(shè)計。

在不斷改進(jìn)建筑外墻、外窗的保溫性能后，還必須進(jìn)一步加強屋面保溫隔熱的研究。屋面節(jié)能設(shè)計的要點，其一是屋面保溫層不宜選用密度較大、導(dǎo)熱系數(shù)較高的保溫材料，以免屋面重量、厚度過大；其二是屋面保溫層不宜選用吸水率較大的保溫材料以防屋面濕作業(yè)時因保溫層大量吸水而降低保溫效果，選用材料時，應(yīng)對材料的表觀密度、導(dǎo)熱系數(shù)、蓄熱系數(shù)、抗壓強度大于、吸水率、蒸汽滲透系數(shù)做細(xì)致了解，充分利用材料的熱工性能，收到了好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。例如，屋面保溫層不宜選用吸水率較大的保溫材料以防屋面濕作業(yè)時因保溫層大量吸水而降低保溫效果，如選用吸水率較高的保溫材料，屋面上應(yīng)設(shè)置排氣孔以排除保溫層內(nèi)不易排出的水分?，F(xiàn)在，高效保溫材料已經(jīng)開始應(yīng)用于屋面，一些建筑的屋面保溫，采用膨脹珍珠巖保溫芯板保溫層代替常規(guī)的瀝青珍珠巖或水泥珍珠巖做法，就克服了常規(guī)作法的諸多缺點。這種保溫芯板施工方便、價格低廉、不污染環(huán)境；芯板為柔性制品，不僅適用于具有平面的屋面，也可用于帶有曲面的屋面，其保溫工程更可顯示出它的優(yōu)越性。其主要技術(shù)指標(biāo)，表觀密度為110～150kg/m3；導(dǎo)熱系數(shù)為0.04～0.06W/m·K；蓄熱系數(shù)為0.90～0.11m2·K?？箟簭姸却笥?.2MPa；吸水率小于0.01%；蒸汽滲透系數(shù)為2.18×10-7g/m.n.Pa[5]。這些指標(biāo)充分體現(xiàn)了膨脹珍珠巖密度較小，導(dǎo)熱系數(shù)較低，而且吸水率和蒸汽滲透系數(shù)也都很低。這是保溫性能好的材料所必須具備的。2001年已經(jīng)在淄博污水處理廠的數(shù)百平方米屋面工程中使用，收到了好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。

3.建筑設(shè)備節(jié)能設(shè)計要點

3.1在供暖制冷設(shè)備節(jié)能設(shè)計由建設(shè)部和國家質(zhì)檢檢疫總局聯(lián)合發(fā)布的國家標(biāo)準(zhǔn)《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》CTB50189，已于2005年7月1日正式頒布實施。為配合本標(biāo)準(zhǔn)更準(zhǔn)確，具體地落實到建筑設(shè)計中去，建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究院決定編制《公共建筑節(jié)能設(shè)計圖集》，并于2005年9月將該任務(wù)分別下達(dá)我院和中國建筑西南設(shè)計研究院，我院負(fù)責(zé)嚴(yán)寒及寒冷地區(qū)，西南院負(fù)責(zé)其他地區(qū)。

要合理對教學(xué)樓建筑進(jìn)行能量需求分析，根據(jù)實際需要，選擇節(jié)能型的采暖、空調(diào)設(shè)備，同時要科學(xué)合理的設(shè)計采暖、空調(diào)系統(tǒng)，減少冷暖管路輸送過程中的能量損失；在溫度控制上，盡量采用采用分室調(diào)溫，降低整體采暖空調(diào)系統(tǒng)的能耗水平。教學(xué)樓一般室內(nèi)空間較大，人員較密集。在空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計上，根據(jù)這些特點，按樓層區(qū)域劃分空調(diào)系統(tǒng)，以全空氣低速風(fēng)道系統(tǒng)為主，采用散流器送風(fēng)，在空調(diào)機房附近集中回風(fēng)。辦公室、會議室等較小空間為風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng)。全空氣處理由布置在空調(diào)機房內(nèi)的全熱交換器及變風(fēng)量空氣處理機組集中處理，空氣處理流程為室外新風(fēng)(設(shè)計風(fēng)量約為總風(fēng)量的30％)，在全熱交換器內(nèi)吸收排風(fēng)(約為總風(fēng)量的25％)中的余熱后與部分回風(fēng)(約為總送風(fēng)量的75％)，混合通過表面換熱器冷卻或加熱再經(jīng)送風(fēng)機送人空調(diào)區(qū)域。為保證空調(diào)區(qū)微正壓，新、排風(fēng)設(shè)計5％差值。考慮過渡季節(jié)直接送新風(fēng)在新風(fēng)管道和排風(fēng)管道上設(shè)置旁通管及密閉閥。在采暖設(shè)計上，優(yōu)化供暖系統(tǒng)熱負(fù)荷計算及室內(nèi)內(nèi)散熱器布置。熱負(fù)荷計算是供暖系統(tǒng)設(shè)計的基礎(chǔ)，以往的設(shè)計由于害怕暖氣不熱而盲目加大熱負(fù)荷值，致使散熱器安裝面積過大，將不利于散熱器支管上溫控閥的調(diào)節(jié)，選擇合理的熱指標(biāo)估算辦法。室內(nèi)散熱器位置布置，室內(nèi)水平管線布置，要與室內(nèi)裝修協(xié)調(diào)一致，既要滿足使用要求，也要滿足節(jié)能指標(biāo)要求。

3.2在供電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計。

教學(xué)樓的的供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計要根據(jù)負(fù)荷容量，供電距離及分布，用電設(shè)備特點等因素合理設(shè)計供配電系統(tǒng)，做到系統(tǒng)盡量簡單，可靠，操作方便，減少線路損耗。照明設(shè)計規(guī)范規(guī)定了各種場所的照度標(biāo)準(zhǔn)、視覺要求、照明功率密度等。照度標(biāo)準(zhǔn)是不可隨意降低的，也不宜隨便提高，要有效地控制單位面積燈具安裝功率，在滿足照明質(zhì)量的前提下，教室內(nèi)采用高效發(fā)光的熒光燈（如T5、T8管）、緊湊型熒光燈及LED光源，室外附屬照明采用高壓鈉燈、金屬鹵化物燈等高效氣體放電光源。在整棟教學(xué)樓照明設(shè)計上使用低能耗性能優(yōu)的光源用電附件，如電子鎮(zhèn)流器、節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器、電子觸發(fā)器以及電子變壓器等，公共建筑場所內(nèi)的熒光燈宜選用帶有無功補償?shù)臒艟?，緊湊型熒光燈優(yōu)先選用電子鎮(zhèn)流器，氣體放電燈宜采用電子觸發(fā)器，燈具功率因數(shù)不小于0.90。在燈具控制方式上，采用各種節(jié)能型開關(guān)或裝置，根據(jù)照明使用特點可采取分區(qū)控制燈光或適當(dāng)增加照明開關(guān)點。室外照明可采用程序控制或光電、聲控開關(guān)，走道、樓梯等人員短暫停留的公共場所采用節(jié)能自熄開關(guān)。

3.3在供水系統(tǒng)設(shè)計方面。

在供水系統(tǒng)設(shè)計上，首先采用變頻調(diào)速水泵直接向教學(xué)樓給水系統(tǒng)供水，采用調(diào)節(jié)速度的方式來調(diào)節(jié)流量，根據(jù)水量需要自動調(diào)節(jié)水泵電機轉(zhuǎn)速，水量需要大時電機轉(zhuǎn)速增大，需要小時電機轉(zhuǎn)速減小，避免電機頻繁啟動，從根本上防止電能浪費。同時省去了水箱、水罐，減少了設(shè)備投資費用?？刂朴盟彩墙ㄖ?jié)節(jié)能的重要手段，采用節(jié)水性能較好的衛(wèi)生器具和節(jié)水管材

，減少輸水系統(tǒng)管道內(nèi)、壁的粗糙度對水的水頭損失會產(chǎn)生很大影響，管道內(nèi)壁的粗糙度及局部阻力越小則水在管道中的流動阻力也越小，因此當(dāng)管徑確定后從節(jié)能的角度考慮應(yīng)選用粗糙度小局部阻力小的管材，而對于需二次加壓供水的給水系統(tǒng)，其工程管線越長其阻力損失值就越大，對于選用的加壓泵對系統(tǒng)最不利點的供水