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浅谈建筑节能设计和节能改造要点 【摘要】近年来，我国的建筑能耗逐年大幅上升，如果继续执行节能水平较低的设汁标准，将留下很重的能耗负担和治理困难，所以加强建筑节能设计研究已经非常迫切。本文主要对建筑节能设计和节能改造的要点进行了探讨。 【关键词】 建筑节能设计 节能改造 Abstract: Recently, our country construction resource consumption is rising year by year, if the design standard with low level energy saving still continues, the heavy energy consumption burden and management difficult will be left, therefore, strengthening the construction energy saving design research is rather urg design and reconstruction poiconstruction 中图分类号：TU201.5文献标识码：A 文章编号： 前言 建筑节能，就是在满足人类居住舒适性要求的前提下，在建筑中使用高能效比的采暖空调设备和隔热保温的新型墙体材料等，达到节约能源、提高能源利用效率的目的。而随着城市建设的高速发展，我国的建筑能耗逐年大幅度上升，庞大的建筑能耗，已经成为国民经济的巨大负担。因此建筑行业节能势在必行，其中建筑设计和节能改造是一个很重要的环节。 一、建筑节能设计中存在的问题 1、忽略规划节能的重要性 在以往的规划设计中，设计人考虑的往往是容积率、日照间距、空间形态、以及建筑与周边环境协调等问题，而很少从节能的角度来指导设计，节能设计只有在单体方案设计阶段才有所重视，从而产生了许多单体设计难以解决的问题。 2、忽视建筑单体的通风设计 建筑市场中，住宅开发商为达到土地最大利用率的目的，往往要求建筑师按容积率的最高值进行设计，甚至超值设计，这样导致许多新建住宅多为一梯六户、一梯八户，甚至一梯十户以上都有。这种住宅单体平面在实际使用中通风将十分不利，特别是存夏季，室内积聚的热量难以散失，必须采用人上通风或空调降温，大大增加了建筑使用的能耗。而且目前的许多住宅设计，建筑立面窗户的设计主要足从立面造型方面考虑采光面积大，可开启窗户而积小，这样的设计不但对隔热不好，对通风就更加不利。 3、建筑外遮阳不受重视 在实际设计中，设计师经常会为了达到造型效果而刻意增加立面上的装饰构板，这学构件由于并非从遮阳方面考虑。所以形式作用大，实际功能。这并不符合设计的经济原则和节能原则。 4、热桥问题往往被人们所忽略 当代建筑由于追求造型的变化，立面上的凹凸进退增多，突出培体、屋面的构件也越来越多，外飘窗得到了广泛的使用，这些设计手法丰富了建筑造型，却无形中增加了热桥的产生，对建筑节能带来不利的影响。 二、建筑节能设计 1、平面布置设计 节能建筑平面设计应尽量紧凑，减少外墙长度，建筑的平、立面不宜出现过多的凹凸，以减小体型系数，因为体型系数越小，外围护结构的传热损失也越小，体型系数控制在03以内为宜。应注意户内热环境的合理分区，尽量将厨房、卫生间、储藏室、走道等熟环境质量较低的房间至于冬季温度较低的区域内：卧室、客厅等主要房间应考虑夏季隔热，并宜避开冬季主导风向。房间进深也不得过大(一般不宜超过14m)，对于单侧通风的房间，房间进深与高度的比值应小于25，有对开窗、可形成穿堂风的房间，进深与高度之比应小于5。 2、墙体节能设计 西墙隔热措施。南方地区大多夏季西晒时间较长，太阳辐射强，所以应采取一定的措施对没有遮挡的建筑向西山墙面进行隔热。如前面提到的在西墙种植爬墙植物，遮挡阳光直射。也可将西墙做成夹空气间层的两层墙体，利用空气间层起到很好的隔热效果，双层(或三层)玻璃幕墙就是当今节能建筑中所普遍采用的一项技术，玻璃之间留有一定宽度的通风道，利用烟囱效应对通风道进行通风，带走热空气，并配有可调节的百叶，夏季有较好的遮阳效果。此外，整个建筑外表材料颜色选择反光的浅色，也能反射一些太阳辐射和热量。 外墙保温措施。节能建筑外墙设计中，通常有单一材料保温和复合材料保温两种墙体保温形式。单一材料保温层即是将保温层与承重结构材料结合在一起，由于还有装饰面层和保护层等，所以这种围护结构极少。复合材料保温的方式是将结构材料与高效的保温材料及装饰材料一起使用，使结构材料承受压力，饰面材料用于装修，轻质材料用于保温，这样的墙体不仅厚度小，相应的增加了房屋 的使用面积，并且保温性能好。 3、门窗节能设计 在建筑的设计中，应该尽量减少门窗的面积，因为门窗是建筑能耗散失的薄弱部位，其能耗会占到建筑总能耗的23，所以门窗是民用建筑节能和外围护结构节能的重点。同时要注意通过改进门窗产品结构来提高门窗的气密性，从而防止空气对流传热而造成的不必要的建筑能耗。同时采用热阻大、能耗低的节能材料制造的新型塑钢门窗也可以大大减少建筑的能源消耗。 4、屋面节能设计 建筑屋顶所造成的室内外温差传热耗热量，要远大于外墙或地面的耗热量，加强屋顶保温节能对建筑造价影响不大，却有着非常明显的节能效益。 1）倒置式屋面。倒置式屋面即是把保温层放在防水层的上面，这种方式颠倒了传统屋面构造中的保温层与防水层，并且采用“憎水性”保温材料。 2）铺土种植隔热屋顶。在屋顶种植植物，可减少太阳对屋顶的辐射，并通过植物的蒸腾作用来提高隔热效果。 3）蓄水屋面。在刚性防水屋面上蓄一层水，通过水分蒸发来带走大量的热量，从而有效地减弱了屋面的传热量，降低屋面温度改善屋面热工性能。 4）浅色坡屋面。在太阳辐射最强的中午时间，太阳光对平屋顶是正射的，深色的平屋面对太阳辐射的反射不到30，而浅色的坡屋面至少反射65的太阳辐射，从而有效节省空调能源消耗。 5、热桥问题 产生热桥的原因辛要有两个：一是因为该部位的传热系数比相邻部位的传热系数大得多热阻小，保温性能较差：二是冈为该部位的受热面积远小于其散热面积，从而失热过多。内表面温度较低。围护结构中钢筋混凝土梁、柱、板的相互交接处，外墙与外墙、内墙、以及窗户的连接处，保温门窗中的金属门框，以及突出屋面的女儿墙、排气孔与屋面交接部位等，都足围护结构中热桥形成的丰要部位。在寒冷的季节，室内的热能就会通过热桥大量地流失。不妥善处理好这个问题，对建筑节能会造成很大的影响。因此，在需要考虑冬季保温的地区，必须要做好外墙、屋面以及门窗的保温，构件自身的物理性能应满足节能标准的要求。在防热桥产生的构造处理方法上，墙体的外保温比内保温更为有效。可避免室内外温差加大，保持较为稳定的室温和舒适度，防止保温层受潮，避免热桥的产生。实践证明，在采暖期采用相同厚度保温材料的外保温要比内保温减少约15的热损失，而在夏季，墙体的外保温做法还能减少太阳辐射热和室外热空气与外墙的表面换热，隔热效果也优于内保温做法。对于建筑中使用较多的铝合金门窗，解决热桥的方法是改采用新型的断热桥型铝合金门窗或铝塑复合门窗。且应同时配置三玻中空玻璃或LowE中宅玻璃，这样就能保证门窗达到节能65的要求。其它的如屋面、外墙角、挑出构件与主墙体的连接位等热桥部位，应严格按照国家规范要求加强建筑局部的保温措施，防止热散失。从总体上讲，防止热桥的产生就要平衡建筑围护结构的传热控制各组成部分的传热系数相接近，保证备部位的传热均匀。这就需要建筑师熟悉各种建筑材料的物理性能，在设计时对用材要仔细研究，合理配置，从根本上减少热桥的产生最终达到符能的目的。 三、建筑节能改造技术要点 (1)非节能住宅建筑(指实施节能30前的建筑)的改造不应破坏原有的结构体系并尽量减少墙体和屋面增加的荷重；不损坏除门窗以外的室内装修、装饰；不影响建筑使用功能。 (2)应以改造外墙，楼梯间等围护结构的保温隔热为重点。外墙、楼梯间隔墙的节能改造相对于内墙改造，对住户影响小，楼梯间也可以在增加防盗保温门的前提下，提高楼梯间的热工性能。在建筑的改造中应安装随时能关闭的单元门，并适当增加采暖措施。 (3)非节能住宅建筑应尽量提高门窗的节能效果。门窗在围护结构中是耗能较高的部分，传统的钢窗热桥严重、气密性差。如果采用外墙外保温改造，可以在做外墙外保温隔热的同时，在门窗不动的基础上安装新的节能门窗，最后再拆除旧的门窗(或采用双层窗)，以保证建筑物在改造过程中的使用功能。同时要合理选用窗玻璃。 (4)外墙外保温隔热改造同时应充分考虑建筑外立面的装饰效果，解决外墙渗漏问题，尽量做到保温隔热，防水、装饰一体化设计和施工。 (5)不同的建筑结构体系或不同的建筑高度以及不同位置的建筑的改造会有很大的差异，应因地制宜。建议大城市应从混凝土大板建筑和混凝土剪力墙建筑开始实施改造，因为此类建筑能耗较高，室内热环境差，且有不同程度的结露现象，防水性能也较差。这些建筑多是70年代以后建造的高层建筑，拆除难度较大，应是首选的改造对象。 结语 总之，我国是一个能耗大国，特别是建