有關住宅建築節能論文

  隨著我國經濟的飛速發展,人民生活水平的提高,可持續發展開始提上日程,進而延伸至對能源的關注。越來越多的住宅建築開始引用節能建築的概念,但是由於目前節能建築的概念不能確定,導致了節能建築在一定程度上的混亂。下面是小編為大家整理的,供大家參考。

  範文一:淺談關於建築設計與建築節能的探討

  論文關鍵詞:建築 能耗 節能設計

  論文摘 要:我國是世界上每年新建建築量最大的國家,每年20億平方米新建面積,相當於消耗了全世界40%的水泥和鋼材,同時每年產生數以億計的建築垃圾,給中國乃至世界帶來巨大的環境威脅。因此,本文針對目前節能熱不斷升溫,建築節能源潮正在以現代新技術為基礎興起,提出了怎樣通過建築設計達成建築節能。

  住宅的總體規劃應與單體建築相協調,充分考慮各種巨集觀因素如地區、朝向、方位、建築佈局、地形地勢等對單體佈局的影響,充分利用所在地區的天然熱源、風源等來實現每一棟住宅建築單體夏季都有充足的迎風面,冬季都有充足的日照,以滿足採暖、通風與採光的要求。單體之間的組合對氣流的形成具有直接的影響,特別是高層建築群內部易受到迴旋渦流的作用,容易出現死角,不利於室內的自然通風,從而形成不利的小區微氣候。因此,為了營造綠色舒適的小區微環境,應調整好單體之間的組合,使每棟建築物處於周圍建築物的氣流旋渦區之外,避免出現滯流區。另外,綠化和水體可以改善小區的微氣候。設計時,應結合居住區規劃佈置綠化和水體,以此進一步改善室內外的物理環境聲、光、熱,減少熱島效應,改善區域性氣候,保證小區內的空氣溫度、空氣溼度、氣流速度和熱島強度等各項指標符合健康舒適和節能要求。

  1 住宅平面的建築節能設計

  住宅平面設計中首要問題是確定適當的套型面積。因為適當的建築面積不但可以節約用地建築行業“四節”之一還可以大大節約建築用材,減少營造、維護與使用過程中的能耗。另外,建築平面的巧妙佈局亦能獲得較好的節能效果。

  由於我國地處北半球,太陽高度角和方位角變化規律使南朝向為最為節能的建築朝向,此朝向夏季可減少太陽輻射得熱,冬季可增加太陽輻射得熱,而且此朝向建築與我國夏季盛行的東南風差不多成垂直關係,容易形成穿堂風,而又避開了冬季盛行的西北風。因此,將住戶長時間活動的居住空間如廳、主要臥室設於日照通風條件最佳的南向位置,利用自然環境使室內達到最大的舒適度,為住戶節約採暖和空調的能耗。而南北向建築可以獲得最多的南朝向房間,所以建築平面誼設計成南北向。對於日照、通風條件較差的北朝向與長時間接受太陽輻射的東西向可佈置些平面功能比較次要的電梯、樓梯、管道井、機房、衛生間、廚房等,以擋住日照直接照射主要房間,避免冬季西北風灌入。經調查,在其他條件相同的情況下,南北向的多層建築的傳熱耗熱量比東西向可降低5%左右。

  2 住宅外牆的節能設計

  牆體是住宅的主體部分,是建築室內外熱交換的主要介質,建築節能50%,其中就有約25%是通過建築圍護結構外牆的保溫隔熱效能來實現的。使用節能外牆與使用普通外牆室內溫度相差可達4~10度,所以牆體的設計是不容忽略的一個方面。外牆除了應具有基本的承重、安全圍護等功能外,還應考慮選用保溫隔熱效能好的牆體材料,對傳熱性好的牆體或牆體中傳熱性好的部位應加設保溫隔熱層。

  目前,常用的幾種外牆材料中,保溫隔熱效能較好的是多孔粘土磚和加氣混凝土砌塊以及複合牆體。複合牆體中絕熱材料主要有岩棉、礦棉、玻璃棉、膨脹珍珠岩、聚苯乙稀、加氣混凝土等。複合牆體保溫隔熱宜選用外牆外保溫。外保溫是連續外包的,有效隔斷具有熱橋作用的混凝土樑、柱等,而產生“斷橋”作用,達到預期的節能降耗效果。此外,減少建築物體型係數,也就是減少建築物外表面積,減少外圍護結構面積,減少建築形體的凹凸,也是節能的有效措施之一。體形係數是指建築物與室外大氣接觸的外表面積與其所包圍的體積的比值。因此,體形係數越小對建築節能越有利,也就是說,在其他條件相同的情況下,寬的建築比窄的好,高的比矮的好,外表整齊的比外表凸凹變化的好。為得到合理的有利節能的建築體形,體形係數一般應控制在0.3以內,住宅進深應擴大到10m以上,而長度則以55m為宜。從熱傳遞方面分析,通常建築物實牆的陽角內側氣流較通風口處差且散熱面相對比較大,所以交角處內表面的溫度遠比主體內表面溫度低。同時由於具有熱橋作用的框架柱或構造柱常設在此處,所以一般交角處是建築物耗能量較大的部位。如果建築物設計成圓柱形,則外牆稜角少,外表面積也小,有利於減少能量的消耗。所以外表面整齊的建築比外表面凸凹變化的建築要節能。從接收太陽輻射熱能考慮,應使建築物南向牆面的面積儘量的大,其他牆面的外表面積儘可能的小,也就是說南向牆面與其他各方位牆面的面積比應是越大越好。另外,也可以利用植物來調節氣溫,在日照強烈的牆面,種植植物來吸收太陽熱量,減少傳入室內的熱源。據報導,建築西牆種植爬牆虎,在植被遮蔽90%狀況下,外牆表面溫度可降低8.2℃,並有利於吸塵和消音,減少溫室效應。   3 住宅屋面的節能設計

  在建築物受太陽輻射的各個外表面中,屋面是接受太陽直射時間最長的部位,因此受輻射得熱也是最多的,相當於東西向牆體的2~3倍,所以它的保溫隔熱也顯得尤為重要。保溫隔熱的材料宜選用密度大、導熱係數小、憎水或吸水率較小的材料如膨脹型泡沫聚苯板。採用倒置式屋面將憎水性保溫材料設於防水層上,可有效防止傳統屋面構造中防水層容易老化從而影響保溫隔熱效果的問題。此種方法施工簡易,可廣泛採用。

  另外,利用屋頂種植花卉、灌木如彩葉草、三色堇、麥冬草等形成生態型屋面,既可阻擋熱源,減少溫室氣體的排放,達到保溫隔熱,又可美化環境,改善城市氣候,做到一舉兩得。種植的土壤在吸水飽和後會自然形成一層憎水膜,可起到滯阻水的作用,有利於屋面的防水,而且土壤導熱係數小,有很好的熱惰性,不隨大氣氣溫驟然升高或下降而大幅波動,有利於屋面的保溫隔熱。同時,在屋面蓄水,形成蓄水型屋面,也是節能屋面的有效措施。利用水蒸發可帶走大量的熱,從而有效減弱屋面的傳熱量和降低屋面溫度。據測試,蓄水、種植屋面土壤表面溫度與一般屋面表面溫度比較,溫度可低27℃。此外,採用平坡屋頂結合的構造形式,在屋面保溫隔熱層上做架空層,通過空氣流通來散熱也是個不錯的辦法。

  4 住宅門窗的節能設計

  外門窗是耗熱的重要渠道,它既是太陽輻射的得熱部件,又是主要的失熱部件,傳熱係數約為牆體的3~4倍,是節能的重點部位,所以合理確定窗牆面積比是節能的重要措施之一。對於住宅設計應避免少做落地窗、飄窗等。外牆門窗設計除滿足自然通風外,設計中應該強調東西南北開窗有別,不同功能房間開窗有別。面對冬季主導風向的立面,應儘量減少開窗面積。設定外窗部位,應提高外窗的密封效能如選用膠條密封而不是毛條,選用好的窗型如平開窗氣密性相對較好,門窗配件,提高窗框的隔熱效能如採用塑料型材、鋁合金斷熱型材、玻璃鋼型材、鋁木複合材料等,減少窗框的外露面積,採用保溫隔熱效能好的玻璃如中空玻璃、鍍膜玻璃等。根據國內外大量應用經驗證實,採用雙層玻璃塑料鋼窗是較好的選擇。外門窗除了採光,通常也是建築自然通風的渠道。所以,外門窗的開啟也是夏季通風節能的必要條件。夏季迎風面可作為主要的開窗部位,引進自然風,增加夏季的滲透通風。但同時,外門窗的設計應減少冬季寒風的滲透,有利於室內保溫,改善生活環境的舒適度。對於向陽的地方,可採用凹式開窗設計,外加遮陽板及鍍有特種金屬的熱反射窗簾,這種設計既美觀又兼有較好的遮陽效果。

  5 結束語

  我國作為世界能耗大國,對於發展可持續發展的生態建築,減少建築能耗更是刻不容緩。而建築節能是養活建築能耗的有效方法,同時也是節約經濟的方法。因此,作為建築師,更應從自身做起,從不同角度,依據建築規範對節能進行優化設計,充分利用我國現有的自然條件,在改善人們居住環境的同時,充分挖掘節能潛力,從而實現節約能源,減少能源消耗。相信在不久的將來,建築節能事業必將在我國展現欣欣向榮的景象。

  參考文獻:

  1.宋麗娟.建築節能在建築設計中的應用.山西建築.2003

  2.楊子江.建築屋面節能技術.工業建築.2005

  3.邱永亮,朱菊梅.住宅建築節能優化設計的探討.陝西建築.2005

  範文二:淺談房屋建築節能中存在的問題及節能施工技術的應用

  論文關鍵詞:節能 房屋建築節能 節能措施

  論文摘要:隨著社會的發展,節能型建築普遍推行,本文根據自己多年的工作經驗,介紹了建築施工節能技術的要求,並詳細闡述了節能建築施工技術的措施。

  眾所周知,我國能源、土地、水、原材料等資源嚴重短缺而實際利用效率卻很低、環境汙染嚴重且仍在不斷加劇。嚴峻的事實表明,我國要走可持續發展道路, 大力發展節能建築刻不容緩。本文根據自己多年的工作經驗,介紹了建築施工節能技術的要求,並詳細闡述了節能建築施工技術的措施。

  一、牆體節能施工技術措施

  空心磚承重牆一般採用整磚平砌,孔洞沿垂直方向且長圓孔順牆長方向設定,空心磚不宜破鑿,不夠整磚時用實心磚外砌。牆中洞口預埋件和管道處,應用實心磚砌築,並在砌築時留出或預埋,不得隨意鑿孔和用水泥砂漿填孔。避免外牆體出現通縫、不密實、冷熱橋的現象。施工技術部門根據設計施工圖和工程的具體要求及施工條件繪製砌塊排列圖。要針對砌塊建築的牆體熱阻值低、砌體和粉刷易開裂、灰縫和裂縫處易滲漏等不利因素,從施工角度採取技術措施予以確保施工質量。依據的技術規範,除砌體、混凝土結構、抗震、工程施工驗收等方面外,針對性的有《混凝土小型砌塊建築設計與施工規程》、《混凝土小型砌塊》、《混凝土小型空心砌塊住宅建築節點構造》等。提高砌塊牆體的施工質量,主要從砌塊質量、砌築砂漿的質量和灰縫飽滿度、砌塊的整體性和均勻性、粉刷層與砌塊的粘結性和變形協調等方面加強技術措施。在砌塊與構造樑柱交接處、門窗洞口部位、屋面簷口和女兒牆、有集中荷載的應力變化、牆面曲折和突變等重點部位更需要重視。

  2、牆體保溫節能施工技術措施

  牆體保溫系統的施工是牆體節能措施的關鍵環節。牆體的保溫層通常設定在牆體的內側或外側。設在內側技術措施簡單,但保溫效果不如外側;設在外側可節省使用面積,但措施不當易產生開裂、滲水、脫落、耐久性減弱等問題,其造價一般也高於內設定。施工工藝一般採用抹灰、噴塗、幹掛、貼上、複合等方式。針對不同的保溫材料、不同的施工方法,採用不同的施工技術措施。

  以各種輕骨料如膨脹珍珠岩、膨脹蛭石、超輕陶砂、聚苯乙烯粒、浮石、火山灰、粉煤灰等加入水泥、石灰、石膏、化學聚合物等膠結料,並加入少量助劑按一定比例配製而成的保溫砂漿,一般都採用抹灰的施工方式。保溫砂漿應在基層質檢驗收合格,屋面防水層完工,與牆體相連的隔牆、門窗框、管線施工不破壞保溫層的情況下方可施工。施工時環境溫度不低於5℃,夏季應注意保溼養護。保溫砂漿抹狄自上而下依次進行,施工中應注意:

  1、基層作清潔、修平、溼潤處理。表面不易貼上的混凝土牆、樑、柱等部位應打毛或刷粘結劑。②按設計要求彈標準水平線、踢腳線或牆裙線,門窗洞四周宜用水泥砂漿抹寬50mm 護角。為保證保溫層厚度牆面應做標準餅、衝筋。③每次抹灰厚度10mm 左右為宜。當底層初凝且表面有一定強度後才能繼續施工下一層。應注意保溼養護但不能水衝,砂漿硬化期間嚴禁撞擊和振動。④保溫砂漿一般設定內側,用於外側必須有防水、防裂、防脫落等保證措施。

  隨著新型保溫產品的不斷髮展,出現了各科粘結材料和貼上工藝。大部分貼上工藝都結合機械錨固使用。目前只有少數外牆保溫系統採用純貼上施工工藝。 擠塑聚苯板、水泥聚苯板、岩棉板、玻璃棉板、珍珠岩板都採用水泥砂漿、聚合物水泥砂漿、化學粘結劑貼上,並用尼龍錨件、膨脹螺栓將外層的鋼絲剛水泥砂漿粉刷層與牆體連線起來。貼上複合保溫牆體,可分為內建式保溫、夾心保溫或外接式保溫 3 種。內建式和外接式貼上複合保溫應用面在不斷擴充套件,施工工藝日趨成熟,施工中尚需注意以下環節。

  ①內建式保溫將保溫層貼上或加機械

  錨固時,需在內牆表面設平薄板、鋼絲網粉刷層、膠粘劑加耐鹼玻纖網抹面層等防護層。施工時應保持貼上面平整、清潔、溼度適宜,且屋面防水層完好和上層無施工水下滲。施工順序為自上而下,從陰角開始。貼上前應做好踢腳線和門窗洞護角。掛鏡線位置間隔從牆體中預埋木塊穿過保溫層用於固定掛鏡線。廚房、衛生間等溼度較大的牆體防護面層應考慮防溼防滲和便於貼面。在牆體轉角處,內外牆交接處以及踢腳線處易形成“熱橋”或結露滴水,可根據工程實際在上述部位加強保溫效果。    ②外接式保溫,通常將聚苯乙烯板、玻璃棉板、岩棉板、水泥聚苯板等保溫板用粘結劑或錨韌體將其與面層固定在基層牆體上,面層內設加強網,聚苯板作保溫層時用耐鹼玻纖網聚合物水泥砂漿作面層,岩棉板、水泥聚苯板等用鋼絲網防水水泥砂漿作面層。

  三、門窗安裝節能施工技術措施

  門窗框和玻璃扇的傳熱係數及密閉性是外牆節能的關鍵環節之一。木質門窗和塑料門窗的傳熱係數比鋼、鋁門窗低30%左右,雙層玻璃比單層玻璃低40%左右,因此,價格比較好的是塑料單框雙玻門窗。為保證門窗能達到預期的節能要求,安裝過程中應注意以下幾個問題:

  1、根據設計要求選擇門窗時,要複查其抗風壓性、空氣滲透性、雨水滲漏性等效能指標。

  2、安裝門窗框時要反覆檢查框角的垂直度。變形嚴重、縫隙超標、密封條不密閉的門窗扇不能上牆。

  3、在框與扇、扇與扇之間須設密封條,以防滲水、透氣,推拉窗的軌槽處須增加密封處理,區域性縫隙較大的位置可用單組份密封膏擠注。

  4、在門窗框四周與牆或柱、樑、窗臺等交接處,須用水泥砂漿進行嚴密處置,在靠室外一側須結合外裝修進行處理,以防滲水、透氣。

  5、貼上密封條或擠注密封音時,應事先將接縫處清理乾淨乾燥,無灰塵和汙物。

  四、保溫屋面節能施工技術措施

  通常屋面保溫是將密度低、導熱係數小、吸水率低、有一定強度的保溫材料設定在防水層和屋面板之間。按此種正鋪法,可選擇的保溫材料很多,板塊狀有加氣混凝土塊、水泥或瀝青珍珠岩板、水泥聚苯板、水泥蛭石板、聚苯乙烯板、各種輕骨料混凝土板等;散料加水泥等膠結料現場澆築的有珍珠岩、蛭石、陶粒、浮石、廢聚苯粒、爐渣等;採用鬆散料直接或袋裝設定在尖頂屋面下或吊頂上部的有膨脹珍珠岩、玻璃棉、岩棉、廢聚苯粒等;現場發泡澆築的有硬質聚氨脂泡沫塑料和粉煤灰、水泥為主料的泡沫混凝土等。反鋪法主要將防水層置於保溫層以下,可有效保護防水層,方便施工檢修,但由於造價較高,住宅建築尚未大量使用。屋面同時應採取有效的隔熱措施,通常在屋面結構上部或下部設定通風隔熱層、採用高效保溫材料隔熱、屋頂結構上設反射層或蓄水植被等。

  五、結語

  目前,能源問題已被列為人類面臨的四大生存問題之一。世界上無論是發達國家還是發展中國家,建築能耗在總能耗中所佔的比重是非常之大的。因此,建築節能已經成為節能的重點。

  參考文獻:

  [1] 周青生, 建築施工現場質量及節能措施控制手冊[M].北京:中國建築工業出版社.2001.

  [2]仇保興.中國節能與綠色建築[N].央視國際 .2005.2.