节能在居住建筑设计中的应用探讨(2)
3.2建筑物的单体设计
(1)建筑物的通风与朝向
做好单体建筑的通风设计,要尽可能考虑穿堂风。同时建筑物窗户面积在满足日照等卫生要求的前提下要适当,但又不宜过大,室内进风口和出风口同时存在的情况下,窗户通风面积的大小是决定室内风速的关键,既可降低建筑物的成本又起到节能的作用,减少建筑物的二次耗能。实验表明,增大房屋建筑通风换气次数对降低夏季空调能耗效果明显。同时,选择合理的开窗方式,如相同面积的推拉窗与平开窗比较,平开窗的最大开窗面积是推拉窗的两倍。朝向的选择上,如夏季减少太阳的直射、冬季满足适量的日光照射入室内。这样最大限度的提高能源和材料的使用效率,减少建设和使用过程中对环境的污染。
(2)建筑物窗墙面积比
窗墙面积比是指窗户洞口总面积与同朝向建筑立面面积的比值。对于门窗,首先应符合功能要求,如充足的光线可避免白天灯光的使用,减少电能的损耗,同时也要满足通风的要求;要使用保温、隔声,气密性等级、水密性能符合国家标准,可以积极使用推广一些先进的材料。
(3)屋面的节能构造
在建筑物受太阳辐射的各个外表面中,屋面是建筑物上部与外界直接接触的重点部位,受辐射热也是最多的,其保温与隔热对建筑节能具有重要意义。为达到节能目的,屋面上可设置架空层增加空气的流动,蓄水屋面及设置屋顶绿化形成生态型屋面等。这样不仅可以增加环境的美观性,还可以改善建筑物屋面的热工性能以达到节能的目的。屋面保温材料的选用上不宜用密度大、导热系数高的材料,这样会导致屋面的重量和厚度过大,不利于结构设计;同时也不宜选用吸水率较大的材料,防止保温层吸水而降低保温效果。
(4)门窗保温
建筑门窗的主要功能是在获得足够采光的条件下,控制门窗在有太阳照射时合理得到热量,而在没有太阳照射时减少热量流失。影响门窗获得能量的因素包括:窗户的位置和朝向、窗户类型的设计、使用的玻璃材料、设置合理的外遮阳等。门窗是构成热能损失的主要因素,可以通过合理配置,减少门窗热能损失。门窗能量传递方式主要有:辐射传热、对流传热、传导传热,另外空气渗漏也是窗户能量损失的重要组成部分。辐射是热量以波的形式,由一个物体转到另一个物体的现象,通过物理和光学原理可将玻璃表面的发射率降低,可减少玻璃的辐射传热;对流热损失主要是通过玻璃间隔内气体移动时所进行的热交换产生的,设置适当的间隔层厚度使对流损失达到最小;传导是物体内部的热由高温侧向低温侧转移的现象,窗户上的传导损失主要是通过窗框和玻璃发生的,通过改进窗户材料,使用更绝热的边部密封材料可以有效地减少这些损失。此外,保温百叶的设置在起到对室内装饰作用的同时又能减少窗的传热。
4.结语
建筑节能是一项系统工程,作为设计行业的人员,在对建筑进行节能设计的同时应根据当地资源条件,因地制宜,就地取材,合理利用。在居住建筑设计中,如果要达到高舒适度、低能耗标准,需要较多的技术支撑和设计经验,设计师要充分考虑住宅建筑布局和体型系数、建筑平面设计、建筑外围护结构的优化设计、内部各技术系统之间的配合、生态能源系统的应用等方面的因素。只有在居住建筑设计中采取有针对性的节能措施,才能进一步节约能源,提高建筑的舒适度。
参考文献:
[1]房志勇.建筑节能技术[J].中国建材工业出版社,2002.
[2]宋德萱.节能建筑设计与技术[J].同济大学出版社,2004.
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