论文部分内容阅读
[摘要] 新农村住宅是我国九亿农民最为关心的问题之一。改革开放给广大农村的经济发展带来无限的生机,新农村住宅是村镇建设的重点。在全面建设社会主义新农村的指导思想下,建立较为完整的区域化服务设施,提高农民的居住质量,已经成为改善农村生活水平的首要问题。
关键词:环境节能措施
中图分类号:TE08文献标识码: A
随着我国农村经济的快速发展,村镇普遍掀起了建房热潮,在这一形势下,关注和研究村镇住宅建筑的节能问题已刻不容缓。推进农村建筑节能工作,采取有效措施提高建筑节能标准和水平,可以通过减少农户冬季采暖用能,而降低农村生活能耗总体水平。因此,抓好农村建筑节能工作,是落实国家节减排总体任务的必然举措,对于提高农村居民生活质量有着重要意义。
本文从规划选址、环境设计、平面布局、保温隔热设计、太阳房、遮阳措施等几个方面,对农村建筑节能进行了研究分析。
1.规划选址
1.1 霜洞效应
我国北方大多地区冬季寒冷,夏季炎热。建筑选址不应布置在山谷、沟底、洼地等凹地处,这主要考虑冬季洼地冷空气聚集造成气温低于地面上的空气温度,在这些区域里形成对建筑物的“霜洞”效应,使位于凹地的底层或半地下层建筑为保持相同的室内温度而多消耗一部分采暖能量。而且在这些区域建房会受雨水侵蚀、山洪冲击、甚至受到泥石流的侵袭,遇有大雪,房屋会受到更大的浸没。
1.2向阳与遮阳
太阳光直接照射物体表面的现象称为日照,它与人们的生活、工作、健康等有着密切关系,因此合理的利用太阳辐射在规划选址中十分重要。日照的有利作用
1.2.1日照的有利作用
(1)有益于人体健康,日照可促进生物的新陈代谢,阳光中的紫外线能够预防和治疗一些疾病。建筑物内争取适当的日照有重大的卫生意义。
(2)太阳辐射能提高室内的温度,有良好的取暖和干燥作用。
(3)日照能增强建筑物的立体感。
因此节能建筑首先遵循向阳原则:
(1)建筑的基地应选择在向阳、避风的地段上,争取尽量多的
日照,为建筑单体的节能设计创造采暖先决条件
(2)选择最佳的建筑朝向范围,设计时应注意在寒冷季节有适量和一定质量的阳光射入室内,炎热季节尽量减少太阳直射室内和居室
外墙面。
(3)合理的日照間距。太大的间距会造成用地浪费,一般在满足连续日照时间的前提下确定建筑最小间距。
(4)利用建筑群体相对位置合理布局,争取良好日照,同时可以组织建筑的阴影效果达到遮阳的目的。
1.2.2 日照的不利作用
(1)过量的日照造成夏季炎热地区室内过热;
(2)直射阳光容易产生眩光,损害视力;
(3)直射阳光对物品有褪色、变质作用。
基地遮阳主要采用以下形式:
(1)地貌遮阳:利用山坡、突兀的丘陵等达到遮阳目的。
(2)建筑遮阳:利用建筑群体的阴影效果遮阳。
(3)绿化遮阳:利用基地绿化,能够达到良好的遮阳目的,并能降低微环境温度。
1.3防风和通风
规划选址应该注意冬季防风和夏季有效利用自然通风的问题。在寒冷地区,考虑冬季防止冷风渗透而增加采暖能耗,住宅建筑应选择避风基址建造;而在夏季炎热地区,则应顺应当地的盛行风向,尽可能利用自然通风,对于绝大多数地区而言,由于冬夏两季盛行风向的不同,规划选址可以通过协调与权衡来解决防风与通风的问题,从而实现节能的目标。
住宅群体的通风具有典型的整体协同效应,即实现住宅群体最佳的自然通风,须依靠各个住宅单体同时保持最大的风透性能,协同工作才能实现,而群体中某一个住宅单体气流穿透能力的下降,都会对住宅群体的通风能力起到牵制作用。因此在布置住宅群体的同时,需要考虑一定的应变方案,使之在冬季最大限度地阻止气流穿越,而同时在夏季能够引导气流穿越。不同高度和长度的住宅应该尽可能面对主导风向平行地布置,在住宅群的最北边布置最长和最高的住宅,然后逐渐是体量相对小的低层住宅,最南边可以布置体量最小的独立住宅。这样一来,能屏挡冬季北向来风,还形成了面对夏季南风的开口状态,而且整个住宅群体形态组成丰富。
住宅区室外风环境不良,在夏季可能阻碍室内外自然通风的顺畅进行,增加空调的负荷;在冬季又可能会增加维护结构的渗透风而提高采暖能耗,风环境因素考虑不周,会造成局部地区气流不畅,在建筑物周围形成漩涡和死角,使得污染物不能及时扩散,直接影响到人的生命健康。因此,设计良好风环境品质的建筑能有效地降低建筑能耗。
1.4自然条件
规划选址与布局还应综合考虑所在城市的性质、社会经济、气候、民族、习俗和传统风貌等地方特点和规划用地周围的环境条件,充分利用规划用地内有保留价值的河湖水域、地形地物、植被、道路、建筑物与构筑物等,并将其纳入规划;周边环境、路网结构、公建与住宅布局、群体组合、绿地系统及空间环境等的内在联系,构成一个完善的、相对独立的有机整体。
2.设计环境
作为居住区的主要成员、居住区的核心成份,“人”永远是居住建筑设计的焦点。在设计中,一切从人出发,以人的视觉,人的心理,人的需求出发,注重建筑与环境,建筑与人的融合与沟通,充分重视人的心理体验,富有人情味。在创造高品位居住建筑的同时,创造出更完善宜人的居住环境,使建筑与环境相互群映,融为一体。
2.1环境统一
1.注重与周围建筑环境的协调与统一。
2.注重与街道的协调、统一。
3.与周围整体环境,在空间、比例上的统一与协调。
4.与周围环境在交通组织上的协调与统一。
2.2景观
景观设计是居住环境不可缺少的一部分,是供居住区内所有居民共同休闲、欣赏、使用的,因而这首先决定了它要以大尺度和大气度的概念来规划设计,应从全方位着眼考虑设计空间与自然空间的融合,不仅仅关注于平面的构图及功能分区,还注重于全方位的立体层次分布,运用堆土成坡、下沉式广场、铺地落差、植物配置等等手段进行高差的创造和空间转换。平面构成线条流畅,从容大度,空间分布错落有致,变化丰富,再加上植物随季节变换造成的景观变迁,使整个景观设计真正成为一个四维空间作品,无论春夏秋冬、无论平视鸟瞰,都能令人获得愉悦的立体视觉效果。
1自然环境的引入手法。
2公共雕塑及一些环境艺术设施。
3组织文化广场环境的手法。
2.3结合现有环境
空间与环境设计,还应遵循下列原则:
1、合理设置公共服务设施,避免烟、气(味)、尘及嗓场对居民的污染和干扰;
2、注重景观和空间的完整性,市政公用站点等宜与住宅或公建结合安排;供电、电讯、路灯等管线宜地下埋设;
3、公共活动空间的环境设计,应处理好建筑、道路、广场、院落、绿地和建筑小品之间及其与人的活动之间的相互关系。
3.平面布局
3.1主要布局形式
目前,我国农村住宅类型主要有以下两种形式:
1、并联式 :当每户建筑面积较小,单独修建独立式不经济时,可将几户联在一起修建一幢房子,这种形式称为并联式。可减少建筑体系系数,有利于降低建筑能耗,比较适合于成片规划和开发。
这样既可节约土地,还可节省室外工程设备管线,降低工程总造价。
2、院落式:当每户住宅面积较大、房间较多,又有充足的室外用地时,可采用院落式。根据基地大小,可组成独用式和合用式院落。
3.2建筑体型
在建筑的体型方面,减少面宽,增大进深,有利于减少热耗和节能。建筑外表面积与建筑体积比值(即体型系数)越小,建筑的保温节能效果越好。但是,鉴于长期以来的生活习惯影响,绝大多数农民喜欢单门独院以及平房的居住方式,显然这既不利于建筑节能,又不利于节约建筑用地。所以,要提倡垂直分户的农村住宅建到2层~4层,并多户共墙或留缝拼接组合。有条件的地区推广水平分户,建到4层~5层。同时,要避免房屋不必要的平面和立面凹凸,减小建筑体型系数。为了农村原有的生活习惯和庭院部分功能得以保留,垂直分户的建筑可利用低层空间或利用屋项平台,在厅堂前布置庭院,并选择适宜的朝向和位置布置阳台、露台,为每户提供一个室外庭院;水平分户的住宅可设计成北向退台式住宅,使每户得到一个露台,这样既可以提高容积率、节约土地又适应农村的生活习惯,易为农户接受。
新型的农村住宅的组成与传统民居构成上既有其相同的部分,也有其不同部分。由于农民生产方式的改变及生活水平的提高,农民的住宅功能发生了变化,并增添了一些新的内容。若从住宅套型设计上看,每套住宅都应做到功能齐全,方便实用,各功能空间应确保不同程度的专用性和私密性要求。而且,各功能空间应根据家居生活的各种要求以及各地区不同的生活习惯等特点,确定适宜的空间尺度和良好的视觉感觉。合理安排设备、设施和家具,以保证各功能空间的相对稳定。其基本组成有居住部分、农副业生产部分、辅助部分、交通部分以及附属建筑、服务院落等。每一部分都包含着农村家庭生活的必备内容。根据生活习惯,将居住建筑和农副业生产用房进行合理的划分。例如将卧室、大堂宜布置在南向,飼养室、农副产品加工室宜布置在北向。
4.保温隔热设计
4.1墙体外保温
随着建筑节能技术的不断完善和发展,外墙外保温技术逐渐成为建筑保温节能形式的主流。从科学的合理性而言,外墙外保温形式是一种先进的、有应用前景的保温节能技术。外墙外保温是在主体墙结构外侧在粘接材料的作用下,固定一层保温材料,并在保温材料的外侧用玻璃纤维网加强并涂刷粘结胶浆。随着外墙外保温形式的不断完善与发展,目前主要流行有聚苯板薄抹灰外墙保温形式、聚苯板现浇混凝土外墙保温、聚苯颗粒浆料外墙保温等几种外保温操作方法。
4.2屋面保温与隔热
在屋面建造时应采用坡屋顶,设置架空层或平屋顶,设置吊顶层。选用导热系数小,吸水率低,易于就地取材的保温材料。
4.3地面保温与隔热
地面的热阻是建筑基础持力层以上各层材料的热阻之和。当持力层为密实的土时,持力层以上土层厚度大于1.8m即可。但从提高地面的保温和防潮性能考虑,最好是在地面的垫层中采用不小于20mm厚度的挤塑聚苯板等板块状保温材料作垫层,使地面的热阻接近于居住建筑的地面热阻。
4.4节能门窗
门窗节能途径主要是保温隔热。其措施包括:提高门窗的保温性能;提高门窗的隔热性能,提高门窗的气密性。门窗的传热系数是指在单位时间内通过单位面积的传热量。传热系数越大,则在冬季通过门窗的热量损失就越大。门窗的传热系数又与门窗的材料、类型有关。门窗的气密性是指在门窗关闭状态下,阻止空气渗透的能力。门窗气密性等级的高低,对热量的损失影响极大,室外风力变化会对室温产生不利的影响,气密性等级越高,则热量损失就越少,对室温的影响也越小。窗墙比例是指外窗的面积与外墙面积之比。通常门窗的传热热阻比墙体的传热热阻要小得多,因此,建筑的冷、热耗量随窗墙面积比的增加而增加。作为建筑节能的一项措施,要求在满足采光通风的条件下确定适宜的窗墙比。一般而言,不同朝向的太阳辐射强度和日照率不同,窗户所获得的太阳辐射热也不相同。
5.太阳房
太阳房是利用太阳能采暖和降温的房子,分为主动式和被动式两大类。主动式太阳房的采暖方式和利用常规能源的采暖系统基本上相同,所需费用很大。被动式太阳房是在设计房屋时,从传热学的原理出发,将房屋建造成冬季尽可能多地获取并贮存太阳能,夏季则尽可能少吸收太阳能。简言之,利用被动不添置附加设备的情况下,将房屋建成能自动达到冬暖夏凉的效果。这种技术,各国长期以来都积累了许多成功的经验,只是在能源费用低廉时期,这些技术被设计师和建筑师忽视了。被动式太阳房有很多形式,但从基本原理来讲,有四种:直接受益,使阳光通过具有合适方向的窗口,直接射入室内;蓄热墙,阳光首先被涂黑的垂直实心墙吸收,为防止热散失,在墙外盖有玻璃,这样墙所吸收的热量通过其自身传到室内;附加温室,在向阳的墙面附加一个具有合适方向的温室;房顶蓄热层,在房顶放置蓄热水袋,在水袋上装有可移动的盖板,用它来控制蓄热水袋应否吸收阳光和应否隔热,以达到冬暖夏凉的目的。显然,被动式太阳房的成本低,基本上不需要运行和维修费用,故发展很快。近十年来,我国在甘肃、西藏、青海、内蒙古、天津、北京等省市已建成了一大批试验和示范性被动式太阳房,约有 17 万平方米。对北京市改建或新建的几种不同结构的被动式太阳房,经过二三年来的测试表明,在冬季室内最低温度为摄氏 6 -9 度,一天平均温度在摄氏 12 度以上。因此,冬季采暖基本上不需燃料,很受农民欢迎。
6.遮阳措施
遮阳措施包括内遮阳、外遮阳、玻璃遮阳、绿化遮阳等。这些遮阳措施都可以有很好的效果,均可以满足遮阳的需要。
内遮阳是对通过玻璃系统进入室内的辐射进行遮挡,可以使光亮表面的眩光及反射光线大幅度减小,紫外线照射减弱,节省能源。
外遮阳不仅能够有效阻挡大量的日光辐射热,达到隔热节能的目的,还能明显改善室内光线的柔和度,避免眩光,而且对保护住户的私密性和安全性均可起到积极作用。它可以是永久性的建筑遮阳构造,如遮阳板、遮阳挡板、屋檐等;也可以是可拆卸的,如百叶、活动挡板、花格等。这些遮阳构造在传统建筑中使用是很普遍的。
降低玻璃的遮蔽系数也是非常有效的措施。随着玻璃镀膜技术的发展,玻璃已经可以对入射的太阳光进行选择,将可见光引入室内,而将增加负荷和能耗的红外线反射出去。玻璃系统遮阳已经成为现代建筑遮阳最主要的手段之一。
绿化遮阳可以通过在窗外一定距离种树,也可以通过在窗外或阳台上种植攀援植物实现对墙面的遮阳,还有屋顶花园等形式。落叶树木可以在夏季提供遮阳,常青树可以整年提供遮阳。植物还能通过蒸发周围的空气降低地面的反射。常青的灌木和草坪对于降低地面反射和建筑反射很有用。
7.结语
农村住宅由于量多面广且接近自然,在生态节能化上有着得天独厚的优势,而农村住宅的节能建设对改善中国整体住宅环境的提高及建筑节能工作的开展有着不可估量的价值和意义; 农村住宅节能设计的应用,对提高农宅质量、创造良好的人居环境、节约能源、减少大气污染、实施可持续发展战略有重要的现实意义。
参考文献
1.杨秀 魏庆芃 江亿 建筑能耗统计方法讨论[J] 建筑节能 2007,35(191)
2.张文才 龚为 国内外智能建筑技术发展的现状及趋势
关键词:环境节能措施
中图分类号:TE08文献标识码: A
随着我国农村经济的快速发展,村镇普遍掀起了建房热潮,在这一形势下,关注和研究村镇住宅建筑的节能问题已刻不容缓。推进农村建筑节能工作,采取有效措施提高建筑节能标准和水平,可以通过减少农户冬季采暖用能,而降低农村生活能耗总体水平。因此,抓好农村建筑节能工作,是落实国家节减排总体任务的必然举措,对于提高农村居民生活质量有着重要意义。
本文从规划选址、环境设计、平面布局、保温隔热设计、太阳房、遮阳措施等几个方面,对农村建筑节能进行了研究分析。
1.规划选址
1.1 霜洞效应
我国北方大多地区冬季寒冷,夏季炎热。建筑选址不应布置在山谷、沟底、洼地等凹地处,这主要考虑冬季洼地冷空气聚集造成气温低于地面上的空气温度,在这些区域里形成对建筑物的“霜洞”效应,使位于凹地的底层或半地下层建筑为保持相同的室内温度而多消耗一部分采暖能量。而且在这些区域建房会受雨水侵蚀、山洪冲击、甚至受到泥石流的侵袭,遇有大雪,房屋会受到更大的浸没。
1.2向阳与遮阳
太阳光直接照射物体表面的现象称为日照,它与人们的生活、工作、健康等有着密切关系,因此合理的利用太阳辐射在规划选址中十分重要。日照的有利作用
1.2.1日照的有利作用
(1)有益于人体健康,日照可促进生物的新陈代谢,阳光中的紫外线能够预防和治疗一些疾病。建筑物内争取适当的日照有重大的卫生意义。
(2)太阳辐射能提高室内的温度,有良好的取暖和干燥作用。
(3)日照能增强建筑物的立体感。
因此节能建筑首先遵循向阳原则:
(1)建筑的基地应选择在向阳、避风的地段上,争取尽量多的
日照,为建筑单体的节能设计创造采暖先决条件
(2)选择最佳的建筑朝向范围,设计时应注意在寒冷季节有适量和一定质量的阳光射入室内,炎热季节尽量减少太阳直射室内和居室
外墙面。
(3)合理的日照間距。太大的间距会造成用地浪费,一般在满足连续日照时间的前提下确定建筑最小间距。
(4)利用建筑群体相对位置合理布局,争取良好日照,同时可以组织建筑的阴影效果达到遮阳的目的。
1.2.2 日照的不利作用
(1)过量的日照造成夏季炎热地区室内过热;
(2)直射阳光容易产生眩光,损害视力;
(3)直射阳光对物品有褪色、变质作用。
基地遮阳主要采用以下形式:
(1)地貌遮阳:利用山坡、突兀的丘陵等达到遮阳目的。
(2)建筑遮阳:利用建筑群体的阴影效果遮阳。
(3)绿化遮阳:利用基地绿化,能够达到良好的遮阳目的,并能降低微环境温度。
1.3防风和通风
规划选址应该注意冬季防风和夏季有效利用自然通风的问题。在寒冷地区,考虑冬季防止冷风渗透而增加采暖能耗,住宅建筑应选择避风基址建造;而在夏季炎热地区,则应顺应当地的盛行风向,尽可能利用自然通风,对于绝大多数地区而言,由于冬夏两季盛行风向的不同,规划选址可以通过协调与权衡来解决防风与通风的问题,从而实现节能的目标。
住宅群体的通风具有典型的整体协同效应,即实现住宅群体最佳的自然通风,须依靠各个住宅单体同时保持最大的风透性能,协同工作才能实现,而群体中某一个住宅单体气流穿透能力的下降,都会对住宅群体的通风能力起到牵制作用。因此在布置住宅群体的同时,需要考虑一定的应变方案,使之在冬季最大限度地阻止气流穿越,而同时在夏季能够引导气流穿越。不同高度和长度的住宅应该尽可能面对主导风向平行地布置,在住宅群的最北边布置最长和最高的住宅,然后逐渐是体量相对小的低层住宅,最南边可以布置体量最小的独立住宅。这样一来,能屏挡冬季北向来风,还形成了面对夏季南风的开口状态,而且整个住宅群体形态组成丰富。
住宅区室外风环境不良,在夏季可能阻碍室内外自然通风的顺畅进行,增加空调的负荷;在冬季又可能会增加维护结构的渗透风而提高采暖能耗,风环境因素考虑不周,会造成局部地区气流不畅,在建筑物周围形成漩涡和死角,使得污染物不能及时扩散,直接影响到人的生命健康。因此,设计良好风环境品质的建筑能有效地降低建筑能耗。
1.4自然条件
规划选址与布局还应综合考虑所在城市的性质、社会经济、气候、民族、习俗和传统风貌等地方特点和规划用地周围的环境条件,充分利用规划用地内有保留价值的河湖水域、地形地物、植被、道路、建筑物与构筑物等,并将其纳入规划;周边环境、路网结构、公建与住宅布局、群体组合、绿地系统及空间环境等的内在联系,构成一个完善的、相对独立的有机整体。
2.设计环境
作为居住区的主要成员、居住区的核心成份,“人”永远是居住建筑设计的焦点。在设计中,一切从人出发,以人的视觉,人的心理,人的需求出发,注重建筑与环境,建筑与人的融合与沟通,充分重视人的心理体验,富有人情味。在创造高品位居住建筑的同时,创造出更完善宜人的居住环境,使建筑与环境相互群映,融为一体。
2.1环境统一
1.注重与周围建筑环境的协调与统一。
2.注重与街道的协调、统一。
3.与周围整体环境,在空间、比例上的统一与协调。
4.与周围环境在交通组织上的协调与统一。
2.2景观
景观设计是居住环境不可缺少的一部分,是供居住区内所有居民共同休闲、欣赏、使用的,因而这首先决定了它要以大尺度和大气度的概念来规划设计,应从全方位着眼考虑设计空间与自然空间的融合,不仅仅关注于平面的构图及功能分区,还注重于全方位的立体层次分布,运用堆土成坡、下沉式广场、铺地落差、植物配置等等手段进行高差的创造和空间转换。平面构成线条流畅,从容大度,空间分布错落有致,变化丰富,再加上植物随季节变换造成的景观变迁,使整个景观设计真正成为一个四维空间作品,无论春夏秋冬、无论平视鸟瞰,都能令人获得愉悦的立体视觉效果。
1自然环境的引入手法。
2公共雕塑及一些环境艺术设施。
3组织文化广场环境的手法。
2.3结合现有环境
空间与环境设计,还应遵循下列原则:
1、合理设置公共服务设施,避免烟、气(味)、尘及嗓场对居民的污染和干扰;
2、注重景观和空间的完整性,市政公用站点等宜与住宅或公建结合安排;供电、电讯、路灯等管线宜地下埋设;
3、公共活动空间的环境设计,应处理好建筑、道路、广场、院落、绿地和建筑小品之间及其与人的活动之间的相互关系。
3.平面布局
3.1主要布局形式
目前,我国农村住宅类型主要有以下两种形式:
1、并联式 :当每户建筑面积较小,单独修建独立式不经济时,可将几户联在一起修建一幢房子,这种形式称为并联式。可减少建筑体系系数,有利于降低建筑能耗,比较适合于成片规划和开发。
这样既可节约土地,还可节省室外工程设备管线,降低工程总造价。
2、院落式:当每户住宅面积较大、房间较多,又有充足的室外用地时,可采用院落式。根据基地大小,可组成独用式和合用式院落。
3.2建筑体型
在建筑的体型方面,减少面宽,增大进深,有利于减少热耗和节能。建筑外表面积与建筑体积比值(即体型系数)越小,建筑的保温节能效果越好。但是,鉴于长期以来的生活习惯影响,绝大多数农民喜欢单门独院以及平房的居住方式,显然这既不利于建筑节能,又不利于节约建筑用地。所以,要提倡垂直分户的农村住宅建到2层~4层,并多户共墙或留缝拼接组合。有条件的地区推广水平分户,建到4层~5层。同时,要避免房屋不必要的平面和立面凹凸,减小建筑体型系数。为了农村原有的生活习惯和庭院部分功能得以保留,垂直分户的建筑可利用低层空间或利用屋项平台,在厅堂前布置庭院,并选择适宜的朝向和位置布置阳台、露台,为每户提供一个室外庭院;水平分户的住宅可设计成北向退台式住宅,使每户得到一个露台,这样既可以提高容积率、节约土地又适应农村的生活习惯,易为农户接受。
新型的农村住宅的组成与传统民居构成上既有其相同的部分,也有其不同部分。由于农民生产方式的改变及生活水平的提高,农民的住宅功能发生了变化,并增添了一些新的内容。若从住宅套型设计上看,每套住宅都应做到功能齐全,方便实用,各功能空间应确保不同程度的专用性和私密性要求。而且,各功能空间应根据家居生活的各种要求以及各地区不同的生活习惯等特点,确定适宜的空间尺度和良好的视觉感觉。合理安排设备、设施和家具,以保证各功能空间的相对稳定。其基本组成有居住部分、农副业生产部分、辅助部分、交通部分以及附属建筑、服务院落等。每一部分都包含着农村家庭生活的必备内容。根据生活习惯,将居住建筑和农副业生产用房进行合理的划分。例如将卧室、大堂宜布置在南向,飼养室、农副产品加工室宜布置在北向。
4.保温隔热设计
4.1墙体外保温
随着建筑节能技术的不断完善和发展,外墙外保温技术逐渐成为建筑保温节能形式的主流。从科学的合理性而言,外墙外保温形式是一种先进的、有应用前景的保温节能技术。外墙外保温是在主体墙结构外侧在粘接材料的作用下,固定一层保温材料,并在保温材料的外侧用玻璃纤维网加强并涂刷粘结胶浆。随着外墙外保温形式的不断完善与发展,目前主要流行有聚苯板薄抹灰外墙保温形式、聚苯板现浇混凝土外墙保温、聚苯颗粒浆料外墙保温等几种外保温操作方法。
4.2屋面保温与隔热
在屋面建造时应采用坡屋顶,设置架空层或平屋顶,设置吊顶层。选用导热系数小,吸水率低,易于就地取材的保温材料。
4.3地面保温与隔热
地面的热阻是建筑基础持力层以上各层材料的热阻之和。当持力层为密实的土时,持力层以上土层厚度大于1.8m即可。但从提高地面的保温和防潮性能考虑,最好是在地面的垫层中采用不小于20mm厚度的挤塑聚苯板等板块状保温材料作垫层,使地面的热阻接近于居住建筑的地面热阻。
4.4节能门窗
门窗节能途径主要是保温隔热。其措施包括:提高门窗的保温性能;提高门窗的隔热性能,提高门窗的气密性。门窗的传热系数是指在单位时间内通过单位面积的传热量。传热系数越大,则在冬季通过门窗的热量损失就越大。门窗的传热系数又与门窗的材料、类型有关。门窗的气密性是指在门窗关闭状态下,阻止空气渗透的能力。门窗气密性等级的高低,对热量的损失影响极大,室外风力变化会对室温产生不利的影响,气密性等级越高,则热量损失就越少,对室温的影响也越小。窗墙比例是指外窗的面积与外墙面积之比。通常门窗的传热热阻比墙体的传热热阻要小得多,因此,建筑的冷、热耗量随窗墙面积比的增加而增加。作为建筑节能的一项措施,要求在满足采光通风的条件下确定适宜的窗墙比。一般而言,不同朝向的太阳辐射强度和日照率不同,窗户所获得的太阳辐射热也不相同。
5.太阳房
太阳房是利用太阳能采暖和降温的房子,分为主动式和被动式两大类。主动式太阳房的采暖方式和利用常规能源的采暖系统基本上相同,所需费用很大。被动式太阳房是在设计房屋时,从传热学的原理出发,将房屋建造成冬季尽可能多地获取并贮存太阳能,夏季则尽可能少吸收太阳能。简言之,利用被动不添置附加设备的情况下,将房屋建成能自动达到冬暖夏凉的效果。这种技术,各国长期以来都积累了许多成功的经验,只是在能源费用低廉时期,这些技术被设计师和建筑师忽视了。被动式太阳房有很多形式,但从基本原理来讲,有四种:直接受益,使阳光通过具有合适方向的窗口,直接射入室内;蓄热墙,阳光首先被涂黑的垂直实心墙吸收,为防止热散失,在墙外盖有玻璃,这样墙所吸收的热量通过其自身传到室内;附加温室,在向阳的墙面附加一个具有合适方向的温室;房顶蓄热层,在房顶放置蓄热水袋,在水袋上装有可移动的盖板,用它来控制蓄热水袋应否吸收阳光和应否隔热,以达到冬暖夏凉的目的。显然,被动式太阳房的成本低,基本上不需要运行和维修费用,故发展很快。近十年来,我国在甘肃、西藏、青海、内蒙古、天津、北京等省市已建成了一大批试验和示范性被动式太阳房,约有 17 万平方米。对北京市改建或新建的几种不同结构的被动式太阳房,经过二三年来的测试表明,在冬季室内最低温度为摄氏 6 -9 度,一天平均温度在摄氏 12 度以上。因此,冬季采暖基本上不需燃料,很受农民欢迎。
6.遮阳措施
遮阳措施包括内遮阳、外遮阳、玻璃遮阳、绿化遮阳等。这些遮阳措施都可以有很好的效果,均可以满足遮阳的需要。
内遮阳是对通过玻璃系统进入室内的辐射进行遮挡,可以使光亮表面的眩光及反射光线大幅度减小,紫外线照射减弱,节省能源。
外遮阳不仅能够有效阻挡大量的日光辐射热,达到隔热节能的目的,还能明显改善室内光线的柔和度,避免眩光,而且对保护住户的私密性和安全性均可起到积极作用。它可以是永久性的建筑遮阳构造,如遮阳板、遮阳挡板、屋檐等;也可以是可拆卸的,如百叶、活动挡板、花格等。这些遮阳构造在传统建筑中使用是很普遍的。
降低玻璃的遮蔽系数也是非常有效的措施。随着玻璃镀膜技术的发展,玻璃已经可以对入射的太阳光进行选择,将可见光引入室内,而将增加负荷和能耗的红外线反射出去。玻璃系统遮阳已经成为现代建筑遮阳最主要的手段之一。
绿化遮阳可以通过在窗外一定距离种树,也可以通过在窗外或阳台上种植攀援植物实现对墙面的遮阳,还有屋顶花园等形式。落叶树木可以在夏季提供遮阳,常青树可以整年提供遮阳。植物还能通过蒸发周围的空气降低地面的反射。常青的灌木和草坪对于降低地面反射和建筑反射很有用。
7.结语
农村住宅由于量多面广且接近自然,在生态节能化上有着得天独厚的优势,而农村住宅的节能建设对改善中国整体住宅环境的提高及建筑节能工作的开展有着不可估量的价值和意义; 农村住宅节能设计的应用,对提高农宅质量、创造良好的人居环境、节约能源、减少大气污染、实施可持续发展战略有重要的现实意义。
参考文献
1.杨秀 魏庆芃 江亿 建筑能耗统计方法讨论[J] 建筑节能 2007,35(191)
2.张文才 龚为 国内外智能建筑技术发展的现状及趋势