我国寒冷地区节能建筑方向研究

时间:2021-04-29 18:53:05 论文范文 我要投稿

我国寒冷地区节能建筑方向研究

  节能减排是国家环保工作的重点之一,下面就是一篇以建筑业为出发点,研究我国寒冷地区的节能设计的毕业论文,一起学习研究吧。

我国寒冷地区节能建筑方向研究

  摘要:建筑作为一个高能耗的行业,势必要走在节能的最前沿。而我国寒冷地区采暖能耗占全国年总能耗的比例相当大,降低寒冷地区的建筑物能耗成为了寒冷地区节能的重要途径。本文介绍了我国寒冷地区建筑物的能耗现状,指出寒冷地区建筑物的能耗主要是围护结构的散热量,并提出了从建筑规划的节能设计、外墙、窗体、和屋面的节能设计方面来进行寒冷地区建筑的节能设计。

  关键词:寒冷地区,建筑,节能设计,途径,能源

  Abstract: The construction industry as a high energy consumption, it is bound to go in the forefront of energy efficiency. In China, the country's total energy consumption for heating in cold regions in a large proportion of total energy consumption, reduce energy consumption in buildings in cold regions has become an important way to energy-efficient cold areas. This article describes the current situation of the energy consumption of buildings in cold regions, cold regions indicate the energy consumption of buildings is mainly heat dissipation envelope structure and proposed energy-saving design from architectural planning, facades, window and roofing design for energy-saving building design in cold areas.

  Keywords: cold areas, buildings, energy-saving design, approach, energy

  一、我国寒冷地区建筑能耗现状

  据资料显示,我国新增采暖能耗以每年6×109kg标准煤的速度在增长。我国北方城镇采暖人口只占全国人口总数的13.6%,但北方集中采暖地区的房屋建筑的建筑面积约占全国采暖房屋面积的50%,且每年有3~6个月的采暖期。在80年代末期,寒冷地区采暖能耗占到当时全国年总能耗的11.5%,占采暖地区全社会能耗的20%以上,在一些严寒地区城镇建筑能耗则高达当地社会总能耗的50%以上。因此,我国建筑节能中心工作首先是围绕着降低北方寒冷地区城镇的采暖能耗展开的。寒冷地区的建筑能耗主要是以供热为主,所以,建筑节能绝大部分是供热节能。

  二、建筑物能耗消耗的途径

  寒冷地区建筑物的能耗主要取决于围护结构的热传导和冷风渗透,建筑围护结构的散热量,往往要占采暖热耗的1/3以上,如果建筑围护结构具有良好的保温隔热性能,便可减少冬季室内传出室外的热量和夏季室外传入室内的热量,从而减少为维持室内舒适热环境提供的采暖和制冷能量。

  建筑节能按围护结构界面划分主要包括墙体节能、门窗节能和屋面节能。如何改善建筑围护结构的保温隔热性,节约能源,开发和利用太阳能,保证人们生活在良好的环境中,是建筑设计中应重点考虑的。

  三、寒冷地区建筑节能设计

  笔者认为寒冷地区的建筑节能设计应着重做好以下三方面的工作:一是要从建筑物的规划设计之初进行节能控制;二是要发展高效的保温隔热材料,做好屋面保温隔热防止室内外热交换,从而减少建筑能耗;三是要控制建筑物的体形系数、选择适宜的朝向及采用合理的构造措施。下面将详细论述。

  (一)建筑的规划节能设计

  现在说建筑节能,人们往往只考虑建筑的构造、材料、围护结构的热工性能,而忽略了建筑规划设计创作阶段的节能控制。我们应该在设计之初将建筑设计创作与规划、构造、材料等方面进行综合考虑,从而全面提高住宅建筑的节能效果和建筑品质。

  1、住宅选址与规划布局

  国内住宅建筑多以小区形式出现,住宅建筑选址的好坏、规划的合理性是决定住宅节能设计的先决条件。住宅小区选址应根据地形特点,选择避风向阳的朝南坡地或平原,避开迎风的水域岸边或容易形成风道的山谷、山顶等,因为冬季冷气流在凹地里易形成对建筑物的“霜洞”效应。

  2、道路设计与小区通风

  为使建筑单体争取更好的朝向,我们在设计初通常将小区道路的布局与用地结合布置。除施工便利、方便使用,道路也是整个小区的通风道。道路设计时应便于组织小区通风,并与城市、小区绿化空间结合,把新鲜空气引入小区,从而提高居住区内的小气候环境质量。

  3、景观绿化设计

  小区环境绿化要突出居住条件的均好性和共享性,为居民提供户外休闲、观赏和改善生态环境的绿化空间。景观绿化可以有效降低气温、调节湿度、防风抗风、改善通风质量,从而抑制热岛效应,改善住宅建筑外维护结构的热工性能。绿化应以绿植物为主,形成点、线、面相结合的完整绿化系统,形成良好适应气候特点的植物群落。

  4、雨水收集利用。

  在现代住宅的节能设计中,应建立雨水收集与中水利用系统,并使其用量达到总用水量的30%。一般住宅小区,屋面与路面面积之和约占地面面积40%,做好屋面和路面收集将是雨水收集的重要部分。屋面雨水收集主要是通过水落管将雨水收集引流,进入小区内中水处理系统。小区路面通常采用铺贴渗水砖和设置路面排水沟,这样雨水可以通过渗水砖和水沟进入小区的中水系统中,为小区的绿化灌和中水使用提供水源。

  (二)建筑外围体系节能设计

  建筑物耗热量主要由通过围护结构的传热耗量构成,其数值约占总耗热量的1/3以上,所以改善围护体系节能对于提高住宅节能设计有着深远的影响。住宅建筑围护体系的节能设计重点在其外墙、门窗和屋面三大部分。

  1、外墙保温设计

  (1)外墙节能构造

  目前外墙节能的主要方式是采取复合墙,即在墙体不同部位设置高效保温隔热层,形成外墙内保温、外墙夹心保温、外墙外保温3种复合墙体。

  (2)外墙内部保温

  外墙内保温是用保温材料置于外墙的内侧,它的优点在于:对饰面和保温材料的防水、耐候性等技术指标的要求不高;内保温材料被楼板所分隔,仅在一个层高范围内施工,不需搭设脚手架,施工方便。