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《淺析綠色建筑節(jié)能設(shè)計.doc》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、淺析綠色建筑節(jié)能設(shè)計摘要:本文作者結(jié)合實際工作經(jīng)驗,對建筑節(jié)能設(shè)計提出了自己的見解,供大家參考借鑒。關(guān)鍵詞:綠色建筑;節(jié)能設(shè)計中圖分類號:TU984文獻標識碼:A文章編號:不同的建筑外圍環(huán)境條件造成建筑設(shè)計的差界,其影響給予綠色建筑設(shè)計以本質(zhì)上的區(qū)別。所以認識到這些則可以構(gòu)建表現(xiàn)方法各異且舒適、健康、節(jié)能的建筑。1基于建筑冷、熱損失的設(shè)計考慮1.1建筑的冷、熱損失在綠色建筑設(shè)計時,首先應注意對一個建筑物來說,哪部分散失的冷、熱量大,冷、熱損失是怎樣產(chǎn)生的,形成的機理,通過基于這些能耗出現(xiàn)的機理,從而設(shè)計出低耗綠色的建筑。對于建筑的冷、熱損失的理解,人們往往
2、感覺很抽象。如果我們舉下面的例子,就會比較容易理解。對于建筑物的冷、熱損失時,為了達到建筑內(nèi)部舒適環(huán)境,這需要不斷地向室內(nèi)補充冷、熱量,但真正的綠色建筑,應針對如何對建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生冷、熱損失的薄弱環(huán)節(jié)進行改進,來減少能量損失。目前,通過大量的試驗和理論分析可知,建筑冷、熱損失的主要途徑有傳熱、輻射(夏季)、滲透和通風。另外,還有內(nèi)熱源也是夏季冷損失的主要來源,在冬季內(nèi)熱源則屬于建筑得熱。傳熱損失是通過頂棚、墻、地而、門窗等產(chǎn)生的。建筑的冷、熱損失與傳熱面積、室內(nèi)外溫差以及傳熱熱阻有關(guān)。因此,減小冷、熱損失的主要方法是使用保溫隔熱材料,即增大傳熱熱阻,這是減少
3、冷、熱損失的有效途徑。另外,還可以采用合理緊湊的結(jié)構(gòu)設(shè)計,如從樓層平面設(shè)計上減少外露表面,也就是盡量減少傳熱面積。但在冬季不太冷,夏季又需要自然通風降溫時,采用松散的結(jié)構(gòu)會更合適。建筑圍護結(jié)構(gòu)Z間的連接處以及門窗周圍都會有縫隙,通過縫隙滲透的冷空氣造成的熱損失不可忽視。建筑迎風面的冷空氣滲透量與建筑背風面熱空氣排出量相等。冷風滲透與室外風速及建筑結(jié)構(gòu)的特點有關(guān),減少滲透熱損失的有效方法是減少縫隙。在夏季風速比較低,滲透的問題一般比冬季小。通風熱損失類似于滲透熱損失,它是可以控制的,是一種有冃的的用于換氣的形式。這部分的熱量包括顯熱和潛熱??梢酝ㄟ^熱回收裝置
4、回收到90%的熱量,否則這部分熱量會因為通風而白白浪費掉。1.2建筑物的得熱建筑物的得熱一方面是由于室內(nèi)外的溫差所造成的通過建筑物圍護結(jié)構(gòu)的熱流產(chǎn)生,這與建筑的熱損失類似;另一方面,不同的是建筑得熱還來自于內(nèi)部熱源和太陽的輻射。建筑內(nèi)部熱源包括有人員、照明設(shè)備、家電設(shè)備等產(chǎn)生的熱量。這些熱量可以是顯熱形式,也可以是潛熱(水熬氣)形式。對于建筑內(nèi)部的熱源都會使室內(nèi)溫度提高,在冬季有助于采暖,但在夏季則會使室內(nèi)溫度過高,讓人感到更不舒適。由丁太陽輻射是通過玻璃窗而使建筑獲得了更多的熱量,特別是普通的透明玻璃,大約有90%的太陽輻射成為建筑的得熱量,所以,在冬季
5、如何利用太陽輻射、夏季如何減少太陽輻射是建筑設(shè)計的重點。而不透明的圍護結(jié)構(gòu)的表面對于太陽照射獲取的熱量有蓄熱的能力,不會像玻璃那樣透射。但是,如果用護結(jié)構(gòu)表面采用深顏色,則物體能吸收人量太陽輻射熱,使其表面具有較高溫度,增大了建筑得熱量。所以,為減少通過建筑物圍護結(jié)構(gòu)不透明部分獲取的熱量,最有效、最經(jīng)濟的方法就是用淺顏色裝飾建筑表面。例如,白色屋頂獲取的熱量大約是黑色屋頂獲取熱量的50%o從研究結(jié)果表明,在陽光充足的夏季,傳統(tǒng)的黑顏色屋頂表血溫度高于70°Co一般的白色屋頂表面溫度大約為57°C以下。對同一種材料而言,粗糙、凹凸不平的物體表面可吸收比光滑物
6、體表面更多的輻射,所以光滑的白色屋頂表面溫度很少超過50°C。對于拋光的金屬表面,有很高的反射率,但發(fā)射率很低,相比之下淺顏色表而有很高的發(fā)射率,因此,拋光的金屬表面與其他淺顏色表面相比易獲得熱量。2建筑的體形及朝向建筑體形及朝向直接影響建筑圍護結(jié)構(gòu)的散熱及太陽輻射得熱,所以,對于建筑體形和朝向設(shè)計來說,首先應從體形上考慮建筑節(jié)能問題主要包括兩個方而:一是盡量節(jié)省外圍護結(jié)構(gòu)面積;二是使建筑物能充分爭取冬季太陽輻射得熱。在《民用建筑節(jié)能設(shè)計標準(采暖居住建筑部分)》中規(guī)定,多層居住建筑的體形系數(shù)以0.3或0.3以下為宜,大于0.3則比較不利于節(jié)能,需增加圍護
7、結(jié)構(gòu)熱阻來彌補過多的熱損失。另外,從建筑立面角度來看,建筑層數(shù)對體形系數(shù)及單位面積耗熱也有很大影響。在同樣建筑面積的情況下,單層建筑的體形系數(shù)及耗熱量比值大于多層建筑。各種體形的建筑獲取太陽輻射多少是和其朝向密切相關(guān)的。尤其是對于采暖地區(qū)綠色建筑設(shè)計來說,太陽輻射是冬季主要輔助熱源,而建筑的體形和朝向不同,獲得的太陽輻射量也各異。我國位于北半球,耍在冬季獲得更多的日照輻射,設(shè)置南向窗口可以最人限度地獲得太陽輻射。建筑的最佳節(jié)能體形是和各地區(qū)氣候、日照輻射等因素有關(guān),應對各影響因索綜合分析,不能由單一因素決定。此時,太陽輻射得熱的因素就相對減小,而體形系數(shù)的
8、影響就相對加大,長方形建筑將消耗更多的熱量,不利于建筑節(jié)能。而在氣