论文部分内容阅读
摘要：本文从建筑规划、围护结构及其他综合措施等方面，探讨了民用建筑设计的节能设计技术。
关键词：民用建筑 节能设计
中图分类号：TE08文献标识码： A 文章编号：
1、建筑规划的节能设计
1.1、建筑规划阶段的节能设计
在建筑规划阶段，建筑的节能设计应慎重考虑建筑物的朝向、间距、体型、体量、绿化配置等因素对节能的影响，以利于改善热环境。在建筑的平面布局方面，朝向的选择特别重要。冬季应有适量的阳光射人室内，以避免冷风吹袭；夏季则应尽量减少太阳对室内及外墙面的直射，并具备良好的通风。因此，从节能和热环境两方面考虑，建筑物应避免东西向，以南北向或接近南北向为好。若不能都为南北向，应将主要房间设在冬季背风和朝阳的部位，以减少围护结构散热量的影响。同时，还应注意建筑间距与节能的关系，使建筑南墙的太阳辐射面积在整个采暖季節中不因其他建筑的遮挡而减少。
1.2、建筑设计阶段的节能设计
1.2.1、在建筑设计中，应减少建筑物的外表面积，适当控制建筑物外表面积与其所包围的面积之比，以减少建筑面的宽度，加大进深或增加组合体。
1.2.2、建筑外形应选用长条型，避免使用体型复杂、凹凸面过多的塔式住宅。
1.2.3、应重视造型规整，如住宅应尽量采用多单元的“一”字型，特别是采暖住宅建设应增加层数，避免建造单元少特别是点式平面的低层住宅。
1.2.4、寒冷地区多层住宅不宜采用开敞式楼梯间，人口处应设置门斗或采取其他避风措施，以减少散热。
1.2.5、还要重视屋檐、挑檐、遮阳板，窗帘、百页窗等的构造，这对于调节日照、节省能源具有十分重要的作用，尤其是玻璃幕墙建筑节能设计，必须考虑良好的遮阳、遮光条件。
2、围护结构的节能设计
2.1、建筑外墙节能设计的重要性
墙体的耗热量要占建筑采暖热耗的30%以上。因此，改善墙体的传热耗热量将明显提高建筑的节能效果。
2.1.1、改善砌体的保温隔热性能
在材料选择时，采用新型节能砖，如多孔黏土空心砖、加气混凝土砌块、混凝土空心砌块等类型的材料，使其集承重和保温隔热于一体；也可利用当地出产的浮石、火山渣及其他轻骨料或工业废料生产多排孔轻质砌块，用保温砂浆砌筑，有节能、节地效果。
2.1.2、对墙体采取保温隔热措施
即采用外墙外保温技术和外墙内保温技术，构成复合墙体。目前，外墙外保温技术应用比较广，它不但解决了外墙热桥的问题，而且具有增加室内使用面积，方便室内二次装修等优点，目前使用较成熟的几种外墙外保温方案有：外贴聚苯板保温、外贴硬质聚氨酯泡沫保温、胶粉聚苯颗粒保温浆料、夹心聚苯板外墙保温、钢丝网架岩棉夹心板外复合保温等。外墙内保温有饰面聚苯板内保温复合外墙和纸面石膏板内保温复合外墙。
2.1.3、寒冷地区住宅室内沿外墙周边地面的保温设计
沿外墙周边的室内地坪和其以下的外墙如不采用保温措施，其外墙的内侧墙面以及墙角在冬季易出现结露，从而使得地面的热传导损失增加，甚至地坪被破坏，影响正常的使用。因此，在实际工程中可采用以下措施：一是沿外墙周边的室内地面垫层以下设置一定厚度的松散状或条板状、且有一定抗压强度、吸湿性小的保温材料；二是对外墙室内地坪以下的墙体在内侧或外侧加50～70 mm 厚的聚苯乙烯泡沫塑料板，从而保证住宅室内的热稳定性和控制寒冷地区采暖能耗。
2.2、窗户节能
窗户是薄壁的轻质构体，也是耗热的薄弱环节。普通单层玻璃窗的能量损失约占建筑物冬季保温或夏季降温能耗的50％以上，因而改善其绝热性能是节能的重点工作之一。窗户的节能应区别不同朝向控制窗墙比，尽量避免东西向开大窗，以提高窗户的遮阳性能；另一方面，应根据空调设备的价格和制冷、采暖费用的比较去确定合适的玻璃品种，从各种玻璃的太阳能阻隔特性和导热性两个方面去比较其节能效果，选择吸热玻璃、热反射玻璃、低辐射玻璃和中空玻璃等，以提高玻璃的气密水平。此外，窗上加贴透明聚酯膜，也是窗户节能的措施之一。
2.3、屋顶节能
屋面的保温隔热也不容忽视。在有条件的情况下，可以采取以下措施。
2.3.1、高效保温材料保温屋面。这种屋面保温层选用高效轻质的保温材料，保温层为实铺。目前我国主要采用的保温隔热材料有加气混凝土条板、乳化沥青珍珠岩板、憎水型珍珠岩板、聚苯板等，均有利于提高屋面的保温隔热性能，从而取得良好的节能和改善顶层房间的热环境效果。
2.3.2、架空型保温屋面。在屋面内增加空气层有利于屋面的保温效果，同时也有利于屋面夏季的隔热效果。架空层的常见规格做法为：以2～3块实心黏土砖砌的砖墩为肋，上铺钢筋混凝土板，架空层内铺轻质保温材料。
2.3.3、隔热屋面。可采用通风屋顶、阁楼屋顶、吊顶屋顶、植被屋顶、蓄水屋顶等进行隔热处理，提高屋顶的隔热能力以起到节能作用。
3、其他综合技术措施
3.1、大力发展节能技术，进一步提高建筑材料质量、建筑施工技术及建筑节能技术。尤其应加强国际交流与合作，采取走出去和请进来“双管齐下”的方式，学习发达国家节能的先进技术和先进经验。
3.2、充分利用自然资源和再生能源，如太阳能、地热、地道风、沼气，重视废热余热的回收和再应用，以提高能源的利用率。
3.3、大力推广采用节能建材、重视建筑节能设备的研究与开发应用，尤其要重视高新技术与建筑技术结合的研究，采用智能化控制，使节能技术成果得到最广泛的推广应用。
4、总结语
建筑节能是一项系统工程，它不但与建筑的规划与设计密不可分，而且还涉及其他许多方面，如新材料、新技术、新工艺的应用，再生能源的开发和利用，设备设计、管理等，只有对它们进行综合考虑，才能做到节约能耗，提高热效率，达到节能的目的。作为建筑设计师，应从不同角度，依据不同的准则，加强节能设计的实际应用，为社会经济的可持续发展、建筑科学的繁荣进步，创造良好的技术条件。
关键词：民用建筑 节能设计
中图分类号：TE08文献标识码： A 文章编号：
1、建筑规划的节能设计
1.1、建筑规划阶段的节能设计
在建筑规划阶段，建筑的节能设计应慎重考虑建筑物的朝向、间距、体型、体量、绿化配置等因素对节能的影响，以利于改善热环境。在建筑的平面布局方面，朝向的选择特别重要。冬季应有适量的阳光射人室内，以避免冷风吹袭；夏季则应尽量减少太阳对室内及外墙面的直射，并具备良好的通风。因此，从节能和热环境两方面考虑，建筑物应避免东西向，以南北向或接近南北向为好。若不能都为南北向，应将主要房间设在冬季背风和朝阳的部位，以减少围护结构散热量的影响。同时，还应注意建筑间距与节能的关系，使建筑南墙的太阳辐射面积在整个采暖季節中不因其他建筑的遮挡而减少。
1.2、建筑设计阶段的节能设计
1.2.1、在建筑设计中，应减少建筑物的外表面积，适当控制建筑物外表面积与其所包围的面积之比，以减少建筑面的宽度，加大进深或增加组合体。
1.2.2、建筑外形应选用长条型，避免使用体型复杂、凹凸面过多的塔式住宅。
1.2.3、应重视造型规整，如住宅应尽量采用多单元的“一”字型，特别是采暖住宅建设应增加层数，避免建造单元少特别是点式平面的低层住宅。
1.2.4、寒冷地区多层住宅不宜采用开敞式楼梯间，人口处应设置门斗或采取其他避风措施，以减少散热。
1.2.5、还要重视屋檐、挑檐、遮阳板，窗帘、百页窗等的构造，这对于调节日照、节省能源具有十分重要的作用，尤其是玻璃幕墙建筑节能设计，必须考虑良好的遮阳、遮光条件。
2、围护结构的节能设计
2.1、建筑外墙节能设计的重要性
墙体的耗热量要占建筑采暖热耗的30%以上。因此，改善墙体的传热耗热量将明显提高建筑的节能效果。
2.1.1、改善砌体的保温隔热性能
在材料选择时，采用新型节能砖，如多孔黏土空心砖、加气混凝土砌块、混凝土空心砌块等类型的材料，使其集承重和保温隔热于一体；也可利用当地出产的浮石、火山渣及其他轻骨料或工业废料生产多排孔轻质砌块，用保温砂浆砌筑，有节能、节地效果。
2.1.2、对墙体采取保温隔热措施
即采用外墙外保温技术和外墙内保温技术，构成复合墙体。目前，外墙外保温技术应用比较广，它不但解决了外墙热桥的问题，而且具有增加室内使用面积，方便室内二次装修等优点，目前使用较成熟的几种外墙外保温方案有：外贴聚苯板保温、外贴硬质聚氨酯泡沫保温、胶粉聚苯颗粒保温浆料、夹心聚苯板外墙保温、钢丝网架岩棉夹心板外复合保温等。外墙内保温有饰面聚苯板内保温复合外墙和纸面石膏板内保温复合外墙。
2.1.3、寒冷地区住宅室内沿外墙周边地面的保温设计
沿外墙周边的室内地坪和其以下的外墙如不采用保温措施，其外墙的内侧墙面以及墙角在冬季易出现结露，从而使得地面的热传导损失增加，甚至地坪被破坏，影响正常的使用。因此，在实际工程中可采用以下措施：一是沿外墙周边的室内地面垫层以下设置一定厚度的松散状或条板状、且有一定抗压强度、吸湿性小的保温材料；二是对外墙室内地坪以下的墙体在内侧或外侧加50～70 mm 厚的聚苯乙烯泡沫塑料板，从而保证住宅室内的热稳定性和控制寒冷地区采暖能耗。
2.2、窗户节能
窗户是薄壁的轻质构体，也是耗热的薄弱环节。普通单层玻璃窗的能量损失约占建筑物冬季保温或夏季降温能耗的50％以上，因而改善其绝热性能是节能的重点工作之一。窗户的节能应区别不同朝向控制窗墙比，尽量避免东西向开大窗，以提高窗户的遮阳性能；另一方面，应根据空调设备的价格和制冷、采暖费用的比较去确定合适的玻璃品种，从各种玻璃的太阳能阻隔特性和导热性两个方面去比较其节能效果，选择吸热玻璃、热反射玻璃、低辐射玻璃和中空玻璃等，以提高玻璃的气密水平。此外，窗上加贴透明聚酯膜，也是窗户节能的措施之一。
2.3、屋顶节能
屋面的保温隔热也不容忽视。在有条件的情况下，可以采取以下措施。
2.3.1、高效保温材料保温屋面。这种屋面保温层选用高效轻质的保温材料，保温层为实铺。目前我国主要采用的保温隔热材料有加气混凝土条板、乳化沥青珍珠岩板、憎水型珍珠岩板、聚苯板等，均有利于提高屋面的保温隔热性能，从而取得良好的节能和改善顶层房间的热环境效果。
2.3.2、架空型保温屋面。在屋面内增加空气层有利于屋面的保温效果，同时也有利于屋面夏季的隔热效果。架空层的常见规格做法为：以2～3块实心黏土砖砌的砖墩为肋，上铺钢筋混凝土板，架空层内铺轻质保温材料。
2.3.3、隔热屋面。可采用通风屋顶、阁楼屋顶、吊顶屋顶、植被屋顶、蓄水屋顶等进行隔热处理，提高屋顶的隔热能力以起到节能作用。
3、其他综合技术措施
3.1、大力发展节能技术，进一步提高建筑材料质量、建筑施工技术及建筑节能技术。尤其应加强国际交流与合作，采取走出去和请进来“双管齐下”的方式，学习发达国家节能的先进技术和先进经验。
3.2、充分利用自然资源和再生能源，如太阳能、地热、地道风、沼气，重视废热余热的回收和再应用，以提高能源的利用率。
3.3、大力推广采用节能建材、重视建筑节能设备的研究与开发应用，尤其要重视高新技术与建筑技术结合的研究，采用智能化控制，使节能技术成果得到最广泛的推广应用。
4、总结语
建筑节能是一项系统工程，它不但与建筑的规划与设计密不可分，而且还涉及其他许多方面，如新材料、新技术、新工艺的应用，再生能源的开发和利用，设备设计、管理等，只有对它们进行综合考虑，才能做到节约能耗，提高热效率，达到节能的目的。作为建筑设计师，应从不同角度，依据不同的准则，加强节能设计的实际应用，为社会经济的可持续发展、建筑科学的繁荣进步，创造良好的技术条件。