夏熱冬冷地區(qū)住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的探討.doc

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1、夏熱冬冷地區(qū)住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的探討摘要：本人結(jié)合筆者多年工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)夏熱冬冷區(qū)域性地區(qū)的住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)的分析，并提到自己的觀點(diǎn)和一些初步的建議，與同行共商。關(guān)鍵詞：夏熱冬冷；住宅建筑；節(jié)能設(shè)計(jì)；隔熱保溫在夏熱冬冷地區(qū)實(shí)行住宅建筑節(jié)能意義重大，住宅建筑的節(jié)能化設(shè)計(jì)既可使人們的生活環(huán)境更舒適，乂可以提高資源的利用效率。夏熱冬冷地區(qū)的主要矛盾是如何應(yīng)付夏季的高溫酷暑，其次是要注意住宅冬季的保暖。本文從住宅建筑設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，研究該區(qū)域住宅節(jié)能，探討技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理以及社會(huì)和環(huán)境可以承受的建筑技術(shù)措施。一、建筑空間設(shè)計(jì)的節(jié)能措施建筑空間

2、設(shè)計(jì)的節(jié)能措施是指利用建筑的造型、朝向、I韋I護(hù)結(jié)構(gòu)、保溫構(gòu)造、外窗遮陽(yáng)構(gòu)造以及空間布局的通風(fēng)等來(lái)進(jìn)行節(jié)能降耗設(shè)計(jì)。合理的建筑措施應(yīng)該在夏季有效地組織通風(fēng)和減少太陽(yáng)輻射，防止室內(nèi)過(guò)熱和潮濕。在冬季有效地利用太陽(yáng)能和對(duì)外墻、外窗進(jìn)行保溫，提高室內(nèi)溫度。從建筑設(shè)計(jì)手法來(lái)分析，有采用空調(diào)設(shè)備和不采用空調(diào)設(shè)備兩種情況。1.1不采用空調(diào)設(shè)備的建筑設(shè)計(jì)手法不采用空調(diào)設(shè)備時(shí)，利用自然界的物質(zhì)和環(huán)境的物理性能，以建筑空間組合設(shè)計(jì)的手法來(lái)防止惡劣的室外熱環(huán)境對(duì)室內(nèi)的影響，并組織良好的通風(fēng)條件，以創(chuàng)造出適合人居住的微氣候條件，形成舒適的室內(nèi)熱環(huán)境。這種手法有以下五種

3、。（1）“通”一一組合的空間布局能通暢地疏導(dǎo)氣流,從而降低室內(nèi)氣溫和蒸發(fā)熱量，使人體感到舒適。（2）“敞”一一建構(gòu)開(kāi)暢的空間，如暢廳、暢廊、暢陽(yáng)臺(tái)、高層中開(kāi)洞的空中花園等形式。（3）“陰”一一建構(gòu)某些太陽(yáng)輻射難以達(dá)到的陰空間，使戶外處于隱蔽的地位,接受的太陽(yáng)輻射熱相對(duì)較少，空間的氣溫較低，從而形成陰涼的空間壞境。（4）“隔”一一將住宅中主要使用空間與受熱輻射較大的部位隔離開(kāi)來(lái)。如東西向墻面太陽(yáng)熱輻射強(qiáng)度大，為保證臥室、起居室等主要使用空間的熱環(huán)境條件，將輔助空間如廚房、T生間、樓梯、電梯間、儲(chǔ)藏室等布置在東西向墻與主要居室之間，使兩者隔離。（5）

4、“避”一一住宅內(nèi)的居住空間特別是起居室和主臥室，應(yīng)盡量避免東西向，尤其是西向。因西曬時(shí)間長(zhǎng)，夜間難以退涼，使居住者難以入眠。如平面組合中難以避免西向臥室，也應(yīng)采取凹口或鋸齒形墻而，使其改變開(kāi)窗朝向，避免西向開(kāi)窗。1.2采用空調(diào)設(shè)備的建筑設(shè)計(jì)手法在夏熱冬冷地區(qū)，夏季使用能源驅(qū)動(dòng)制冷機(jī)來(lái)降低室內(nèi)溫度；冬季以空調(diào)機(jī)或其他采暖器制熱以提高室內(nèi)溫度。在濕度高的季節(jié)，還可以用除濕機(jī)除濕，以保證室內(nèi)濕度合適。為了節(jié)省空調(diào)設(shè)備的耗能，建筑空間設(shè)計(jì)的措施是控制體型系數(shù)和窗墻面積比。（1）降低體形系數(shù)。所謂體形系數(shù)就是建筑物與室外大氣表面接觸的外表面積與其所包I韋I

5、的體積的比值。由于室內(nèi)外有溫差，建筑的外表面積越小，空調(diào)的能耗越小。夏熱冬冷地區(qū)與北方采暖地區(qū)相比，體型系數(shù)對(duì)全年建筑能耗的影響要小一些，不宜限制過(guò)死，但也不應(yīng)超過(guò)0.3~0.4O如果在設(shè)計(jì)時(shí)忽視住宅的體型系數(shù)，就會(huì)給建筑節(jié)能留下隱患。（2）縮小窗墻面積比。所謂窗墻面積比是窗戶洞口面積與房間立面單元而積之比值。關(guān)于窗墻面積比的確定，基本原則是依據(jù)這一地區(qū)不同朝向墻面冬、夏口照情況（口照時(shí)間長(zhǎng)短、太陽(yáng)總輻射強(qiáng)度、陽(yáng)光入射角大?。?、夏季季風(fēng)影響、室外空氣溫度、室內(nèi)采光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以及開(kāi)窗面積與建筑能耗所占比率等因素，綜合考慮確定，一般控制在0.2?0

6、.5之間。關(guān)于窗墻比主要是東西向，南北向的要求倒沒(méi)那么嚴(yán)。對(duì)夏熱時(shí)間較長(zhǎng)地區(qū)的建筑，首先要?jiǎng)?chuàng)造良好的自然通風(fēng)降溫條件，盡量減少采用空調(diào)的時(shí)間。二、考慮夏季強(qiáng)化隔熱構(gòu)造的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)措施夏熱冬冷地區(qū)的節(jié)能，考慮夏季的隔熱，夏季的室外比室內(nèi)熱量大，主要是阻擋外面的熱進(jìn)入居室。如何強(qiáng)化外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱構(gòu)造，就成為實(shí)現(xiàn)良好室內(nèi)熱環(huán)境的關(guān)鍵。強(qiáng)化隔熱構(gòu)造的具體措施有以下幾點(diǎn)：2.1屋蓋、墻體的隔熱構(gòu)造利用物質(zhì)的傳熱、隔熱、對(duì)流、輻射、反射、蒸發(fā)等物理性能，來(lái)設(shè)計(jì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)造，可以提高熱阻，減小傳熱系數(shù)，從而減少室外熱壞境對(duì)室內(nèi)影響。特別是建筑的屋蓋和東西

7、向墻體是受太陽(yáng)輻射最多的部位，設(shè)計(jì)中應(yīng)其重點(diǎn)處理。2.2門(mén)窗的構(gòu)造窗是采光、通風(fēng)的通道，同時(shí)也是隔熱的薄弱環(huán)節(jié)，為了提高其隔熱效果，可采取以下措施。①提高門(mén)窗的氣密性。門(mén)窗如采用性能良好的密封條，可減少空氣滲透，在使用空調(diào)時(shí)，能有效減少能耗。②減少玻璃的輻射熱透過(guò)率。如采用熱反射玻璃，在玻璃上貼反射性的鍍膜等，均有較好的效果（圖1,2）。③增加窗的熱阻。如采用中空玻璃，既增加熱阻，又增加隔音效果。④窗的遮陽(yáng)。根據(jù)窗的不同朝向，按太陽(yáng)高度角和方位角，采取水平式、垂直式、擋板式或綜合式的遮陽(yáng)或設(shè)置活動(dòng)遮陽(yáng)，能有效地減少太陽(yáng)光的輻射熱進(jìn)入室內(nèi)（圖3）。

8、三、做好夏季隔熱設(shè)計(jì)的同時(shí)，還應(yīng)做好建筑冬季保溫的節(jié)能設(shè)計(jì)在夏熱冬冷住宅建筑中，建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)是熱量損失的一個(gè)重要部分。設(shè)計(jì)人員在考慮做