寒冷地區鄉村住宅外圍護結構節能設計研究論文
寒冷地區鄉村住宅外圍護結構節能設計研究論文
摘要：寒冷地區鄉村住宅外圍戶結構是主要保暖設施，因為寒冷地區冬季過冷，所以必要的保暖措施是一定的。根據國家號召，應該在寒冷地區鄉村住宅外圍戶結構加入節能設計元素。文章從寒冷地區鄉村住宅外圍戶結構入手，探討如何根據現狀改進，並提出了寒冷地區鄉村住宅外圍戶結構節能設計。
關鍵詞：寒冷地區；鄉村住宅；圍護結構；節能設計
鄉村住宅特點就是住宅面積大，建設量大，但是在我國寒冷地區需要考慮保暖問題，室內環境基本都不能滿足人們的需求，因此就需要供熱，造成能源大量使用。隨著經濟和科技的不斷進步，要求節能設計加入到各個行業中，鄉村住宅外圍護結構自然也不例外。針對鄉村住宅的特點，可以設計出獨特的節能措施，改善我國寒冷地區鄉村住宅外圍護結構保溫效能，同時達到節能的目的。
1鄉村住宅外圍護結構現狀
鄉村住宅取暖是北方必要的設施，在保溫上，都是透過建築圍護結構形成，但門縫或者窗縫會造成一定的耗熱。這裡的圍護結構指的是建築物的屋頂、牆和門窗。鄉村住宅大多是由磚和水泥構成，無論是一層還是二層，內外牆都是磚和水泥組成的。外牆在裝修時普遍會進行多次磚牆、水刷石等工序，最終打一層白漿。目前，在寒冷地區中住宅散熱比重較大的設施就是門縫和窗縫，但是由於外牆佔據面積最大，外牆散熱又是最大的比例，因此加強對寒冷地區鄉村住宅外圍護結構的設計迫在眉睫。只有解決了外圍護結構的散熱現象，才能起到節能設計的原則。根據寒冷地區外圍護結構的設計現狀，可看出在寒冷地區鄉村住宅外圍護結構的設計上有所欠缺。只有將相關問題解決，提高技術設計，才能取得更好的成果，為節能環保的目標做出努力。
2鄉村住宅圍護結構節能設計
為了實現寒冷地區鄉村住宅外圍護結構的節能，專家透過研究和探討而提出相關節能設計。
2.1牆體節能設計
寒冷地區由於氣候影響，農民在冬天許多行動都受到限制，根據農民所需的條件，可以總結出室內溫度適合保持在16℃左右。因為是面積較大的牆體，所以一般採用370mm厚度的多孔磚牆，可以將實心粘土磚放在外圍，這樣雖然能夠加強保溫但是並不經濟實惠。複合牆體逐漸受到歡迎，複合牆體主要是將鋼筋混凝土與絕熱材料結合在一起，這樣就能節省許多費用，也起到了保溫作用。複合牆體更加符合未來發展趨勢，也對經濟有著一定的促進作用，接下來介紹三種最主要的複合牆體。（1）內保溫複合外牆。內保溫複合牆體採用的材料主要是單一材料，強度也比較低，一般都要在表面附著一層保護層起保護作用。其中利用的膨脹珍珠岩保溫砂漿使得這種牆體更加經濟且方便施工。保溫砂漿的保溫作用非常好，但是對牆體整體的保溫水平提升還是有限，一般在牆體內側貼上一層，還要加強保護，雖然起到的保溫效果還行，造價低，但是仍舊有提升空間。（2）外保溫複合外牆。外保溫複合牆體主要是在牆體外側形成保溫層，通常是將聚苯板貼上掛在外牆，再用玻璃纖維網布覆蓋，形成保護。這種做法相比內保溫複合牆體有更好的穩定性，也能提供更加舒適的室內環境，而且對牆體有著保護作用，增加了室內溫度的恆定性，因此受到歡迎。（3）保溫材料夾心複合牆體。保溫材料夾心複合牆體就是將保溫材料放置在牆體中，這種方法保溫效果很好，不能進行修理，維修費用過高。但是本身能夠起到很好的保溫效果，採取的做法是將保溫層聚苯板等填入牆體，施工要注意填補嚴密，不要形成內部空氣對流，這樣才能很好的實現保溫作用。
2.2門窗節能設計
在寒冷地區，門窗的設計也很大程度影響了室內溫度的高低。一般情況下，門窗能夠消耗總熱能的20%，門窗設計是非常重要的。在節能設計中，需要關注以下幾點重要措施。（1）增加門窗的熱阻，減少由溫差引起的熱傳遞。門窗的熱阻有兩種，窗框和窗玻璃。寒冷地區所採用的窗戶一般是木窗框或者鋁合金窗框，窗框與窗戶之間的交界處會有不嚴密現象。在增加門窗的熱阻手段上，可透過在交接處新增保溫材料來減少由溫差引起的熱傳遞。這樣可減少熱能消耗和洞口的漏風。玻璃可以採取雙玻璃窗，這也是最經濟的.方法，雖然成本增加但是增加較少。（2）控制開窗面積。寒冷地區鄉村住宅普遍採用單層，基本上不會有房屋緊湊的現象，汙染也不嚴重，太陽輻射較強，考慮開窗面積也比較重要。為增加開窗的太陽輻射，可將南向的窗戶適當增大面積，最大也不能超過百分之四十。在保溫效果上，晚上透過拉窗簾進行保暖。（3）提高門窗保溫效能。為獲得更好的保溫性，可提高門窗的保溫效能，需對門窗質量要求，無論是製作還是後期安裝使用都要求更高的專注度。儘量減少安裝時的縫隙，提高門窗的氣密性，改造以前所用的木板門，中間新增保溫層等保溫材料，以此實現更好的保溫效能。
2.3屋面節能設計
目前，在寒冷地區鄉村住宅中選取的屋面大多選擇傳統的保溫方法，也就是用幹鋪爐渣或者塑膠薄膜上踩土。這樣保溫效果並不如新的材料強，可以採用更加保溫的材料，改善保溫效果。如果是平屋面，可以採用導熱係數小的保溫材料；如果是坡屋面可以用草泥或者麥秸泥然後再用吊頂。
2.4地面節能設計
農村住宅的地面都比較簡單，一般都不會考慮地面保溫設計，耗熱量也不是很高。但是如果能夠考慮地面的保溫也是有一定的作用的。比如說可以在地面鋪設一些碎磚或者灰土等保溫層，這種方法比較簡單，也經濟實惠。另外，無論是從住宅環境還是住宅結構，都可以透過對室內環境進行改造，提高室內舒適度，這都是可以考慮的方法，以此來達到寒冷地區鄉村住宅外圍護結構節能設計的根本目的。
3結束語
由於農村住宅與城市住宅有著很大區別，環境因素和人文因素也都有著差別，因此在住房設計時還要考慮保溫問題。在寒冷地區鄉村住宅外圍護結構節能設計上不能只是直接改，而是要結合當地環境和經濟適用性綜合考慮，最後實現更好的改進。將外牆的材料多樣化結合，實現複合外牆，在門窗的設計上多考慮氣密性，在地面保溫上也需要加入保溫元素，這都是實現節能的因素。
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