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          居住建筑節能設計的特點及相關構造

          時間:2017-10-30 9:19:00 來源:中國破碎機網 添加人:[db:作者]

            節能;復合墻體;節點構造國家有關建筑節能的3個行業標準已相繼出臺,位于不同氣候區的省市地方節能設計實施細則也相繼推出,建筑節能設計已納入法制化軌道,新一輪的建筑節能已在全國展開。依靠科技進步,提高圍護結構傳熱阻,改善居住建筑熱環境質量,節約一次性能源,實現可持續發展,已成為業內外人士的共識。本文結合筆者的工作實踐,就建筑圍護結構節能構造提一些個人的看法。

            建筑圍護結構應外墻外保溫復合圍護結構,目的在于提高熱阻,在減慢墻體傳熱速度的同時,盡量減少熱橋效應,用較少的能量使室溫較長時間地保持在舒適范圍內,將墻體的承重、高效保溫和抗腐蝕(老化)3種功能有效地結合在一起,并且接近和達到全壽命住宅(30年)的要求。對圍護結構隔熱保溫設計應有超前意識,使用熱工性能(熱阻和熱情性)較好的耐候性保溫材料和外門窗,科學評價一次性節能投資與保溫墻體耐久年限的佳匹配,使得廣大城鎮購房者在使用期間耗能節省的費用遠大于購房時加的投資。對于已有建筑的節能改造工程,宜選用外墻內保溫復合墻體,選擇無污染的高效保溫材料,同時應利用空氣間層作為隔熱層,熱橋部位抹保溫隔熱砂漿等附加保溫層。

            節能設計不僅要提高室內熱舒適度,還應滿足空氣的潔凈度和舒適濕度要求。北方地區已建的節能住宅明顯感覺到空氣不新躦,應開發質優價廉的節能型換氣閥,以滿足市場的需求。同時外門窗的氣密性指標應滿足有關規定的上限要求,這對于穩定傳熱的寒冷、嚴寒地區猶為重要。夏熱冬冷地區大部分城鎮的氣候特點是:全年空氣濕度較高,冬季室內外溫差小,夏季需要空調,冬季需要采暖,雨量較多的夏秋季會產生外墻內壁的結露現象。該季節圍護結構傳熱特點是以一天為周期的非穩定的諧波型傳熱,熱泵式空調制冷,但也應配合電扇組織對流空氣。建筑設計中組織有效的穿堂風,在一定程度上可降低室內的溫度和濕度,提高潔凈度,同時可降低耗電量。此外,應將露點位置控制在結構層內部為宜,使內壁與室溫溫差縮小。其方法之一是適量增加保溫層的厚度。也可適當提高室內空調溫度,使室內外溫差控制在57C之間,可避免結露現象。

            下面7個附圖是有關建筑節能的構造大樣。

            是外墻窗與開啟式保溫板的組合構造。其目的是保證窗墻面積比不超上限,使夏季窗洞的通風面積大,特別是在夏季的夜晚開啟下保溫板,溫度較低的空氣進入室內,有效組織對流,帶走一部分熱量,而在冬季又成為有效的保溫面,減少熱量的損失。即根據室外氣候狀況可做調節。其構想來源于活動式遮陽罩,在一定程度上解決了夏熱冬冷不同需求的矛盾。同理,在北緯30度左石的大部分地區,由于夏季太陽角度較高,部分建筑屋面采用架空式隔熱構造,架空層內組織氣流帶走熱量,而在冬季可做活動式封口板,將架空層適時封閉,使其內部產生一道隔熱空氣層。這一空腔高度適當降低,減少內部的空氣對流。試想,如果市場能開發一種冬夏季能深淺變色的外墻涂料,使外墻面能有效地減少或增加對太陽輻射熱量的吸收,那將使居住者獲益。

            為坡屋面女兒墻(高度小于500nn)檐口的內保溫構造。既滿足隔熱保溫要求,又保證屋面坐落于硬質墊層上面。此構造保溫層飾面處理簡潔美觀,可不做下部的吊平頂,較經濟適用。

            為坡屋面外保溫構造。在挑檐板距墻身300nn寬度范圍內上下做保溫飾面。此構造可減弱熱橋效應,屋面保溫層需采用強度較高的“ZL”聚苯顆粒保溫漿料加抗裂層硬殼的構造。為墻面伸縮縫構造。主要為將伸縮鐵皮后貼墻部分加鋪15nm厚高密度聚苯板,在減弱熱橋的同時,起到密封墊的作用。

            為預制陽臺立板與外h保溫外墻的節點構造。用方管使兩構件連接并留有空隙,二次填充保溫抗裂層。

            為+0L00位置周邊外墻的構造。此構造更適用于冬季室內外溫差較大的嚴寒、寒冷地區。但上述地區該部位一般有采暖干管地溝,僅需在地溝靠外墻一側抹隔熱保溫砂漿即可減弱熱橋影響。對于夏熱冬冷地區,該構造如能將防潮問題解決好,還是具有一定的保溫隔熱效果的。該部分與大氣接觸面較大,而且接近冰點的濕土其導熱系數較高。

            為陽臺挑板部分上下抹保溫隔熱砂漿,竟度為300mm,陽臺門下部須做保溫構造。

            節能建筑是一項系統工程,圍護結構保溫體系還應注意施工中的材料質量、標準配合比、含濕量以及施工季節等要求應建立一套完善的評估檢測體系對每一項新材料、新技術做出全面的質量和經濟評價。還應把好竣工驗收質量關,使節能建筑在滿足熱舒適度的同時,真正節約使用期間的開支。以上僅為個人看法,求教于同行,以求適合不同地區不同材料的保溫構造問世,加快住宅建筑節能的步伐。

            中美節能示范大樓在京落成中美兩國合作建設的節能示范工程-中美節能示范大樓,曰前在北京落成。

            該節能示范大樓是根據中美兩國政府在1998年7月達成的協議,雙方歷經5年合作建成,是集辦公與展示于一體的建筑物。建筑面積約13000n2,其設計能源消耗不超過我國現有辦公建筑的40,是我國首座符合國際公認綠色標準的建筑。

            該樓的技術特點可以概括為:充分利用自然光采用十字形外型設計較好地處理了遮陽與反光;墻體保溫和外窗熱傳導的設計使傳導系數大為下降;多級空調機組和水蓄冷相結合,取得既節能又節資的效果;內外新風和廢氣的充分熱交換,達到較高的熱回收率;節能燈具輔以自動數字調光,單位面積耗電僅為常規照明的幾分之一,而照度又大為增加;高效節能電梯和數控變頻水泵,機械效率大為提高;采用低有害揮發物的環保建材;充分的雨水收集系統;衛生潔具采用無水或節水技術;較高的綠化率和屋頂花園設計;建設過程中減少廢棄物并實現較高廢棄物的回收;太陽能光伏電池和太陽能熱水系統;具有較高數字化程度的樓宇自控系統和網結、視音頻會議系統等等。經過這些技術的有效組合人員辦公環境的舒適度和辦公自動化程度均達到較高水平,室內整體能耗又實現大幅度的下降。因采用節能技術引起的建筑造價提高,可以從建后運行成本下降中予以回收,初步測算回收期約為8年。

            (卞文)

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