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论住宅建筑节能设计的现状与措施

发布时间:2013-11-29   |  所属分类:建筑设计:论文发表  |  浏览:  |  加入收藏

摘 要:在我国能源消耗的构成中,住宅建筑的能耗是最主要的消耗形式,其占有的比率是最高的。在当今房地产行业步入成熟期的中国,环保节能型的住宅也越来越受到市场的青睐。因此要如何做好住宅节能,降低其能耗比例,已经成为了建筑行业的头等大事。在当前,虽然房地产已步入成熟期,但住宅建筑节能设计才处于初期阶段,无论是理论方面还是技术方面,都还存在一些问题,如何解决这些问题,就要从住宅的整体规划、建筑形体、外围护结构保温、新能源开发上采取措施,才能有效降低住宅建筑的能耗。

关键词:建筑节能 外部环境节能 常规能源 可再生能源

一、设计节能建筑的必要性和现状

1、我国住宅建筑节能设计的必要性

城市化进程的不断进步,建筑在人类的生活中扮演着重要的角色,其建筑建设和使用过程中所产生的能耗也是相当巨大的。建筑能耗包括很多方面,比如建造能耗、使用能耗、电能能耗、调节能耗等。因为建筑的使用周期长的特点,其使用能耗要远远高于建造能耗。目前我国建筑能耗已经达到了终端总能耗的30%,在总能耗的占有比例中高居首位。我国正处在城市化的上升阶段,全国民用建筑的总面积达到了400亿㎡,既有和新建的建筑中高能耗建筑的比例很高。按照目前的发展趋势,我国每年都会有20亿㎡的新增建筑,而且与发达国家相比,我国的建筑能耗比发达国家的能耗高出2-3倍,加之再生能源利用上的落后,如果不控制新建建筑的能耗,那么将进一步扩大我国能耗的基数,造成潜在的能源危机。因此,为了缓解能源危机,建筑节能已经成为了降低能耗的最大阵地,也成为了最具潜力、最具实效的节能方式,对我国的能源紧张和供应不足有着重要的现实意义。所以建筑节能是目前建筑行业需要认真面对的问题。在我国所有的建筑类型中,住宅面积所占的比例是最大的,约占总建筑面积的70%,其能耗的比例也是所有建筑能耗中比例最大的部分。如果可以从住宅建筑入手实现节能和减排,那么对于我国的节能工作将作出重大的贡献。

2、我国住宅建筑节能设计现状

从实际中看,我国的住宅建筑节能设计起步落后于西方国家,且能源浪费情况严重。如:我国的建筑采暖、外墙的耗热量为气候条件相接近的发达国家的4-5倍,外窗能耗为1.5-2.5倍,门窗透气能耗为3-6倍,屋顶能耗为2.5-5.5倍,综合能耗为3-4倍。形成这种现状的原因为:

1)方案设计的过程中没有节能的意识,导致房屋外形的不合理,提高了能耗;

2)投资过程中过于注重利润,而忽视了后期使用的能源消耗和费用支出;

3)某些设备在运行中效率偏低,运行管理不到位;

4)外围护结构的保温用材与施工与设计存在偏差。

所以,在我国的住宅建筑的能耗一直居高不下,严重阻碍了节能减排的进程,而高能耗的住宅也越来越不适应城市的发展和居民生活水平的提升。

二、住宅建筑总体设计的节能措施

花家桥商住综合楼项目位于南京市下关区中山北路与大桥南路交界处,主体设计为主楼地上17层,塔楼1层,地下2层。地上1~2层为商业用房,3层为办公用房,4层部分为综合楼的物业配套用房,4~17层为商住用房,塔楼为设备用房,地下负1~2层及夹层为小型机动车停车、自行车停车,设备用房。商住楼总体朝向南偏东19度,建筑表面积为13714.8平方米,建筑体积为87267.7立方米,体形系数为0.157,结构形式为框架—剪力墙结构。本项目为商住综合楼,并申报了南京市可再生能源建筑应用示范项目,其建筑节能设计标准设定为节能65%,各项规定性指标按《江苏省居住建筑热环境与节能设计标准》DBJ32/J 71-2008进行设计。

1、总平面的节能设计

住宅的科学整体规划是住宅建筑设计的节能措施之一。规划节能设计的思路是从建筑的选址开始,从住宅的布局、住宅的朝向、建筑的间距、气候风向、阳光辐射等外部环境营造入手,进行必要的分析并总结出气候结构和地理因素对建筑节能的影响,选择有利的条件,避免不利的因素,通过合理的布局和对自然因素的利用,形成一个有利于节能的微型居住气候环境,实现降低建筑使用能耗的目的。本项目南偏东的朝向有效地利用了南京地区的常年东南风向,并避免大部分西晒,形成良好的小环境气候。

2、建筑的外部环境的节能设计

众所周知必要的绿化可以改善空气质量和降低粉尘,减轻噪声污染和降低室内外温度,营造良好的室外热环境。住宅建筑的整体设计中就可以利用绿化来实现对整体环境的改善。住宅区中的绿地、广场、预留设施等不仅仅可以提供必要的休闲场所,还可以提高住宅小区的绿化面积,利用各种植物的穿插使用,营造安静舒适的居住环境,而且可以降低整住宅小区的环境温度,从而达到降低能耗的目的。本项目用地面积仅有6300㎡,在节能设计时充分利用有限的室外地面空间布置多层次绿化并在裙房屋面构建屋顶花园,在做好了屋面的第五立面设计,达到良好的视觉效果的同时,减少了裙房屋面对主楼的热辐射作用,有效改善空气质量与室外热环境。

三、住宅建筑的外围护结构节能设计

住宅建筑之所以会产生能耗主要是因为冷热传导造成的内外能量交换而造成的能量的流失。为了维持建筑物内部舒适,人们往往通过制冷或者供暖的形式来维持建筑物内的温度的稳定,而建筑内外的冷热传导加剧增导致制冷或者取暖的能量消耗,这就产生了能耗。当然能耗是不可完全避免的,而适当的改进建筑的外围护结构和建筑形式,则可以降低能耗。

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