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建筑节能设计方案

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建筑节能设计方案

建筑节能设计方案范文第1篇

我们通过一个实例来探讨了一个建筑节能的方案选择,并且通过节能设计方案选择,体现了建筑节能方案选择的经济性分析问题。首先是建筑节能方案的情况:(1)建筑的整体情况:建筑是一座高达33层的高层居住用途建筑,建筑采用的是剪力墙结构,建筑的整体外形是一个长条形,建筑因为需要大量的玻璃外墙所以窗框的费用也占到建筑总的费用很大一部分。这里也给出建筑的窗框和墙的比例:在西方向的墙的比利是0.11,在西东方向的墙的比利是0.35,在西方向的墙的比利是0.5,在西方向的墙的比利是0.32。通过建筑模型来分析整个建筑的能耗。(2)这个建筑的节能设计方案,主要是出现了两个不同的设计方案,建筑的设计根据建筑的设计要求进行。建筑的屋面采用“挤塑聚苯板(XVS)”作为建筑的保温隔热材料,建筑的外墙主要是“膨胀聚苯板(EPS)”这样的一个保温隔热材料系统。并且外墙的建造时需要大量的玻璃材料,玻璃使用的是当地的材料,根据实际施工时的情况进行定制。这个高层建筑,屋顶所占到的建筑物表面积相对较小,能够对建筑节能起到的作用也是不够的,所以主要的节能设计都是考虑整个外墙的节能经济性。并且建筑的最终节能设计方案选择就是根据外墙的节能经济性和玻璃才窗框的经济性进行选择的。方案如下:方案一:外墙采用“20mmEPS薄抹灰外墙外保温系统”,西向的墙由于窗框较其他面的墙使用的较少,所以采用“普通铝合金中空玻璃窗”,而且其他的三个面的玻璃窗采用“断热铝合金Low.E中空玻璃窗”,整个建筑的外墙节能设计方案,满足节能的要求,“热工作性能”也满足设计的要求。方案二:外墙采用“35mmEPS薄抹灰外墙外保温系统”,无论是西向的墙还是其他的三个面墙全部都采用“普通铝合金中空玻璃窗”,整个建筑的外墙节能设计方案,满足节能的要求,其他围护结构的“热工作性能”也满足设计的要求。通过实际市场调研,还有工程造价的严格计算发现,如果采用方案一,工程需要增加的成本是364万元,而方案二需要增加的成本是237.2万元,所以说在达到相同的节能效果的前提下,方案二能够节约超过三分之一的工程建造成本,这也就说明在达到相同的建筑节能设计要求的情况下,不同方案的造价需要进行评估和经济性选择,这样就能够更加节约的建造出更加节约的建筑。

2建筑节能经济性分析

建筑节能包括建筑的很多方面,建筑节能方案的经济性也受到很多的因素影响。建筑的节能方案设计影响主要就是建筑的热环境设计要求,建筑的室内环境需求,建筑的所处地区的海拔,阳光照射程度等,当然也有内部环境的影响因素在里面:一般来说建筑的内部就会有巨大的能源损耗,需要加以注意,如围护结构的传热热损失;门窗缝隙空气渗透的热损失。在传热热损失中,外墙约占25%,窗户约占24%,楼梯间隔墙约占11%,屋面约占9%,阳台门下部约占3%,户门约占3%,地面约占2%。所以说对于一个建筑的节能设计而言,最重要的就是建筑的结构节能,必须要加强建筑的保温性能,就能在很大程度上保证建筑的节能效能。建筑的能源消耗问题也是节能问题很大的一个方面。主要是冬季供热和夏季空调制冷,占整个建筑能耗的55%以上,说明采用高效率的供热、空调设备是实现建筑节能的另一重要环节。建筑的节能设计方案选择和经济性选择,需要针对建筑的地理位置、当地经济条件和传统意识等情况选用经济实用的建筑节能方法和途径是实现建筑节能的关键;同时,在满足住户同等需要或达到相同目的的条件下,尽可能降低能耗,达到提高建筑舒适性和节省能源的双重目标。

3结束语

建筑节能设计方案范文第2篇

【关键词】建筑 节能 设计

中图分类号:TE08 文献标识码:A 文章编号:

一、前言

“建筑节能”的内容和含义在发达国家已经历了三个发展阶段:最初就叫建筑节能,但不久即改为在建筑中保持能源,意思是减少建筑中能量的散失。近来则普遍称作提高建筑中的能源利用效率,也就是说,并不是消极意义上的节省,而是从积极意义上提高利用效率。在我国,现在仍然通称为建筑节能,但其含义应该进到第三层意思,即在建筑中合理使用和有效利用能源,不断提高能源利用效率。

二、我国建筑节能设计的必要性

1、建筑能耗约占社会总能耗的1/3

我国建筑能耗的总量逐年上升,在能源总消费量中所占的比例已从上世纪七十年代末的10%,上升到近年的27.45%.而国际上发达国家的建筑能耗一般占全国总能耗的33%左右。以此推断,国家建设部科技司研究表明,随着城市化进程的加快和人民生活质量的改善,我国建筑耗能比例最终还将上升至35%左右。如此庞大的比重,建筑耗能已经成为我国经济发展的软肋。

2、高耗能建筑比例大

目前,我国已建房屋有400亿平方米以上属于高耗能建筑,总量庞大,潜伏巨大能源危机。正如建设部有关负责人指出,仅到2010年末,我国建筑年消耗商品能源共计4.18亿吨标准煤,占全社会终端能耗总量的29.4%,而建筑用能的增加对全国的温室气体排放“贡献率”已经达到了31%,因高耗能建筑比例大,单北方采暖地区每年就多耗标准煤1960万吨,直接经济损失达76亿元,多排二氧化碳55万吨。如果任由这种状况继续发展,到2020年,我国建筑耗能将达到1089亿吨标准;到2020年,空调夏季高峰负荷将相当于10个三峡电站满负荷能力,这将会是一个十分惊人的数量。以如此建设增速,预计到2020年,全国高耗能建筑面积将达到700亿平方米。因此,如果现在不开始注重建筑节能设计,将直接加剧能源危机。

三、建筑节能设计方案

1、建筑平面布置的节能设计

在我国冬冷夏热地区住宅的总体规划和单体设计中,充分利用天然能源。改善住宅室内的热环境,是最基本的节能措施。根据各部位功能的不同.建筑设计人员将住宅室内为休息区、起居活动区及厨卫服务区3大部分。住宅中的卧室是休息区,主要供睡眠、休息、存放衣物,休息区要求轻松宁静,通风采光,在保证窗户的气密性和隔热性要求下,卧室的朝向并不影响建筑的节能设计。在现代住宅中,“厅”已成为居住者各种起居活动的主要空间。白天的日照、阳光对于起居活动中心的“厅”来讲,具有直接的节能意义。

2、围护结构的节能设计

建筑物的能耗是由其围护结构的热传导和冷风渗透两方面造成的。试验表明 住宅围护结构的耗热量,占建筑采暖热耗的l/3以上。为了降低能耗,应从单项如墙、顶、门、窗等围护结构着手,重视其热工特性,找出其经济热阻,同时还必须考虑其围护结构的“吸热性”和“热容性”指标。

3、墙体节能设计

墙体是建筑护结构的主体,其功能主要是承重、防水、防潮、隔热、保温。长期以来 我国一直以实心黏土砖为主要墙体材料用增加砌筑厚度米满足保温要求,事实上,这种做法严重浪费了建筑能源和土地资源。一般情况下,单一墙体材料往往无法同时满足保温、隔热的要求,而在节能的前提下,应进一步推广使用空心砖墙及其复合墙体技术。新犁墙体材料主要是用混凝土、水泥、砂等硅酸质材料,有的再掺加部分粉煤灰、煤矸石、炉渣等工业废料或建筑垃圾经过压制或烧结、蒸养、蒸压等制成的非粘土砖、建筑砌块及建筑板材。新型墙体材料一般具有保温、隔热、轻质、高强、节能、保护环境、改善建筑功能和增加加房屋使用面积等一系列优点,其中相当一部分品种属于绿色建材。一些新型墙体材料辅以一定的空气问层。不但降低容重。保温性能也大大改善,烧结 心砖就比实心制品有着更好的保温隔热功能。

4、窗户节能设计

窗户是薄壁的轻质构体,也是耗热的薄弱环节。普通单层玻璃窗的能量损失约占建筑物冬季保温或夏季降温能耗的50% 以上,因而改善其绝热性能是节能的重点工作之一。窗户的节能应区别不同朝向控制窗墙比 尽量避免东西向开大窗,以提高窗户的遮阳性能;另一方面,应根据空调设备的价格和制冷、采暖费用的比较去确定合适的玻璃品种,从各种玻璃的太阳能阻隔特性和导热性两个方面去比较其节能效果,选择吸热玻璃、热反射玻璃、低辐射玻璃和中空玻璃等,以提高玻璃的气密水平。

5、屋顶节能设计

屋面的节能措施土要有两点:

(1)屋面保温层不宜选用密度较大,导热系数较高的保温材料,以避免屋而的重量,厚度过大。

(2)屋面保温层不宜选用吸水率较高的保温材料,以防屋面湿作业时因保温层吸水量大而降低保温效果。若选用吸水率较高的保温材料,屋面应设置排气孔,以排除保温层内不易排出的水分。在南方住宅中,用架空板隔热也十分普遍。近年来,坡顶屋面发展较快,这种屋而便于设黄保温层。发置保温层时,既可以顺坡顶内铺钉玻璃棉毡或岩棉花毡,也叮在天棚上铺设绝热材料,还可喷、吹或直接铺设玻璃棉、岩棉、膨胀珍珠岩等松散材料作为屋面保温层。

6、其他综合技术措施

(1)建筑节能设计必须依靠各专业的通力合作。住宅建筑节能是个综合性问题,它涉及到自然地理环境、小区规划、建筑设计以及居民使用方式等多种因素。作为建筑设计的技术人员,应改变高能耗的建筑设计现状,除了在实际设汁中仍以使用功能与形式为主体外,还应考虑建筑节能。 此 建筑节能措施应依靠建筑规划、设计、物理、结构、材料、水、暖、电等专业互相配合,从而创造出既符合建筑学原理,又符合节能原则的优秀建筑。

(2)大力发展节能技术。进一步提高建筑材料质量、建筑施工技术及建筑节能技术。尤其应加强国际交流与合作,采取走出去和请进来“双管齐 ”的方式,学习发达国家节能的先进技术和先进经验。

(3)充分利用自然资源和再生能源,如太 能、地热、地道风、沼气.重视废热余热的回收和再应用。以提高能源的利用率。

(4)大力推广采用节能建材、重视建筑节能设备的研究与开发应用,尤其要重视高新技术与建筑技术结合的研究,采用智能化控制,使节能技术成果得到最厂一泛的推广应用。

(5)常规能源的优化利用必须符合国家当前的能源政策,合理地选择确定整个建筑中各设备系统的能源供应方案,优化建筑中各设备系统的设计和运行,结合居住区的具体情况(规模密集、区位、周边热网状况)采取最有效的供暖、制冷方式,加强能源的梯级利用。

(6)可再牛能源的开发与利用要尽可能节约不可再生能源(煤、石油、天然气),并积极开发可再生的新能源,包括太阳能、风能、水能、生物能、地热等无污染能源。提高可再生能源在建筑能源系统中的比例,同时要注意提高可再生能源系统的效率。

(7)室外环境设计应结合居住区规划和住宅设计来布置室外绿化和水体,以此进一步改善窄内外的物理环境(声、光、热)。可利用同林设计来减少热岛效应,改善局部气候,保证小区内的温度、湿度、风速和热岛强度等各项指标负荷健康、舒适和节能要求。应注意为硬质地面和不透水地面提供必要的遮阳。地面铺装材料设计时应注意选择合适的反射率,应设计一定比例的有植物覆盖的绿色屋面,应提高基地的保水性能,减少不透水地面的比例。

结论

节能和环保是实现可持续发展的关键。而从可持续发展理论出发,建筑节能的关键又在于提高建筑能量高效率。因此.无论是制订建筑节能标准还是从事具体工程项目的设计,都应把建筑节能的宏观目标定位在用占全国总能耗20%左右的能量,走出一条符合我国国情的建筑节能道路来。

【参考文献】

建筑节能设计方案范文第3篇

有关数据表明,巴彦淖尔市太阳能总辐射量高达每平方米6490MKJ~6992MKJ,仅次于青藏高原,与阿拉善盟同居全国第二位,年日照时数约3100h。得天独厚的资源优势,使巴彦淖尔市太阳能开发在可再生能源开发利用中占有重要位置。与太阳能、风能等大家耳熟能详的新能源比起来,生物质能的提法也许让人觉得有些陌生,但它其实是被人类最早熟练掌握应用的能源载体———人类钻木取火使用的木材就是一种生物质能。在当今科技背景下,生物质能的利用已经远远超越了简单的燃烧获取,五原县中兴能源公司甜高粱制乙醇项目就是当前最具代表性的先进生物质能源利用方式之一,相对而言,生物质能项目具有投资少、成本低、见效快的优点。巴彦淖尔市每年产生农作物秸秆360万t左右,其中仅有36%左右用于牲畜饲料,近220万t秸秆被直接用于燃料或遗弃,这部分秸秆资源可利用起来,作为生物质能源的原料。乌拉特后旗结合本地这些新能源资源将它们综合应用到建筑当中,加以合理利用,在原有节能建筑的基础上进一步节约大量能源,使新能源的利用率达到最大化。

2研究思路

2.1准备阶段收集当地气象资料,收集国内外相关建筑节能案例、技术标准及工程、系统的技术资料。2.2定性、定量评价先研究该地区全年气候普遍性规律,再将这种普遍性与当前国内外新能源技术相结合,提出切实可行的工程规模、设计、方案选择等,逐步优化设计,最终达到能源利用最大化,收益最大化。2.3评价结论及建议在对同类节能建筑调研的基础上,选择出适合该地区气候特点的建筑设计方案。

3研究方案及内容

3.1研究方案针对乌拉特后旗冬季寒冷多风的气候条件,在建筑墙体及门窗采用保温密闭性好的材料减少能耗的散失。外部附属设备间设置位置以及太阳能采光板和风车布置位置的确定。关键需要解决该地区常年冬季风力大小以及夏季日照时间和日照角度的测量以确定装机容量。先通过分析乌拉特后旗多年的气候资料,确定选用的太阳能发电及风力发电机组的装机容量,根据设备需要占用的场地尺寸设计附属设备间和配套设施。实验方案先在该地区进行样板工程设计施工获得可靠数据然后进行成本和收益分析确定可行性,然后再大面积推广。创新点在于利用多种绿色能源分季节分时段为建筑中人们提供日常所需的能源,克服了过去单一的新能源只能在特定的季节和时段使用,为居住者带来很大不便,在使用中利用率低下的缺点。并且在投入使用后短期内节约能源的效率大幅度提高,降低了使用者日常能源需求的开支,在短期内可以得到效益回报。3.2研究内容3.2.1太阳能技术应用。乌拉特后旗夏季日照时间长、强度大,可在建筑屋面布置太阳能聚焦集热器即利用太阳辐射所产生的热能发电。是用太阳能集热器将所吸收的热能转换为工质的蒸汽,然后由蒸汽驱动汽轮机带动发电机发电。前一过程为光———热转换,后一过程为热———电转换。而热水可用于日常生活热水供给。并配套设计太阳能地下房,作为热能转换及蓄电功能,可在阴天环境下维持正常供电3天。太阳能聚焦集热器及支架设计应考虑当地较大的风荷载及风沙冲击进行特殊处理加固,理论抗风阻力不小于12级风力。3.2.2风能技术应用。风力发电是利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提升,来促使发电机发电。依据目前的风车技术,大约是每秒3公尺的微风速度(微风的程度),便可以开始。乌拉特后旗冬季日照时间较短、强度弱,但是冬季风较强,可满足风能发电的基本条件,在冬季可采用风力发电为主,太阳能发电为辅的综合能源设计。通过计算机智能进行风能和太阳能供电的转换。风能配套机房可与太阳能供电机房合用供电蓄电风别设置可满足无法正常发电环境下能维持正常电力供应。理论上风能与太阳能综合发电不需要市政电网辅助,这将极大的节约不可再生能源的消耗。3.2.3生物能技术应用。乌拉特后旗冬季气候寒冷,人们生活取暖每年要消耗掉大量的煤炭,为了更好的节约能源同时能保障人们冬季取暖的要求。由于巴彦淖尔市是全国有名的农作物产区,每年有大量的农作物秸秆废弃,采用生物取暖器不仅可以将原来大量的农作物秸秆再加工为生物燃料,避免了资源的浪费,同时也节约了大量煤炭资源的消耗,是一种真正的绿色环保能源。冬季取暖可采用新型生物能取暖器,包括壳体,在所述壳体的前端设置有燃烧室,在所述燃烧室的后方设置有盛放储存生物能颗粒燃料的料斗,所述燃烧室与所述料斗通过隔板分开,并形成暖风通道,在所述燃烧室的上方设置有格栅板,以便于及时输出所述暖风通道内加热的气体;所述料斗的底部还设置有用于输送所述颗粒燃料的送料装置,在所述炉体上还设有微机控制器,所述微机控制器与所述送料装置相连接。有益效果是:结构简单,通过微机控制器调节送料多少,使得燃料充分燃烧,显著提高热效率。

4结论

建筑节能设计方案范文第4篇

关键词:建筑设计; 节能设计; 应用;

建筑方案阶段的内部空间节能设计主要通过创造自然通风和进行合理的平面布局等技术手段实现的,这些技术策略的应用不只是水平方向的设计,也包括垂直方向的设计,完美的把这些技术策略与建筑艺术和功能要求相结合需要建筑师对相关技术知识的正确掌握与理解,以及较强的空间组织能力。

1.建筑规划的节能设计

1.1 建筑规划阶段的节能设计

在建筑规划阶段, 建筑的节能设计应慎重考虑建筑物的朝向、间距、体型、体量、绿化配置等因素对节能的影响,以利于改善热环境。在建筑的平面布局方面,朝向的选择特别重要。冬季应有适量的阳光射入室内,以避免冷风吹袭;夏季则应尽量减少太阳对室内及外墙面的直射,并具备良好的通风。因此,从节能和热环境两方面考虑, 建筑物应避免东西向, 以南北向或接近南北向为好。若不能都为南北向,应将主要房间设在冬季背风和朝阳的部位,以减少围护结构散热量的影响。同时,还应注意建筑间距与节能的关系,使建筑南墙的太阳辐射面积在整个采暖季节中不因其他建筑的遮挡而减少。

1.2 建筑设计阶段的节能设计

在建筑设计中, 应减少建筑物的外表面积,适当控制建筑物外表面积与其所包围的面积之比(即建筑体型系数),以减少建筑面的宽度,加大进深或增加组合体。建筑外形应选用长条型,避免使用体型复杂、凹凸面过多的塔式住宅。应重视造型规整,如住宅应尽量采用多单元的“一”字型,特别是采暖住宅建设应增加层数, 避免建造单元少特别是点式平面的低层住宅。寒冷地区多层住宅不宜采用开敞式楼梯间,入口处应设置门斗或采取其他避风措施,以减少散热。还要重视屋檐、挑檐、遮阳板,窗帘、百页窗等的构造,这对于调节日照、节省能源具有十分重要的作用,尤其是玻璃幕墙建筑节能设计,必须考虑良好的遮阳、遮光条件。

1.3 善于利用建筑周围自然条件利用建筑周围自然条件

可以改善区域环境微气候,建筑物绿化是指对建筑物外立面、屋面的绿化。与环境绿化相比,建筑物绿化对建筑节能的作用更直接。实测结果表明:在室外气温38℃时,无绿化建筑物的外表面(深灰色外墙涂料)温度最高可达50℃,而有绿化建筑物外墙面温度为27℃;有绿化建筑物室内温度较无绿化建筑物室内温度约低3~5℃,降温效果明显。为达到夏季减少建筑物对太阳辐射的吸收,冬季即起到对风的屏蔽作用又不至于降低太多建筑物对太阳辐射热吸收的绿化目的,建筑物立面的绿化应以多年生落叶攀缘类植物为主,屋面以种植草坪为主。

2 建筑构造节能设计

2 . 1 外墙节能设计

外墙是建筑护结构的主体,所用材料的保温性能直接影响建筑的耗能量。传统的护墙体由单一材料组成,包括加气混凝土外墙、空心砖外墙、空心砌块外墙等。由于建筑节能的需要,单一材料导热系数太大,一般为高效保温材料的20倍,其热工性能指标已经不能满足节能建筑的要求。因此往往使用复合墙体,包括内保温复合外墙、保温材料夹芯复合外墙和外保温复合外墙三类,其充分利用各种材料的不同性能,来达到节能建筑所要求的围护墙体的热工性能指标。

2 . 2 门窗节能设计

外门窗是住宅能耗散失的最薄弱部位,其能耗占住宅总能耗的50%。所以在保证日照、采光、通风、观景要求的条件下,尽量减小外门窗洞口的面积;提高窗户的气密性,减少冷风渗透;提高窗户本身的保温性能,减少窗户本身的传热量。

2.2.1控制住宅窗墙比

住宅窗墙比是指住宅窗户洞口面积与住宅立面单元面积的比值。房间窗口面积的确定应视建筑物所处的地理纬度、当地的冬季日照率、房间的采光要求、建筑物之间日照遮挡情况来确定。在满足上述条件下,应尽量减少门窗洞口面积。《民用建筑节能设计标准》对不同朝向的住宅窗墙比做了严格的规定,指出“北向、东向和西向、南向的窗墙比分别不应超过20%、30%、35%”。

2.2.2提高住宅外窗的气密性,减少冷空气渗透

如设置泡沫塑料密封条,使用新型的密闭性能良好的门窗材料。而门窗框与墙间的缝隙可用弹性松软型材料(如毛毡)、弹性密闭型材料(如聚乙烯泡沫材料)、密封膏以及边框设灰口等密封;框与扇的密封可用橡胶、橡塑或泡沫密封条以及高低缝、回风槽等;扇与扇之间的密闭可用三元乙丙、硅橡胶等密闭条、高低缝及缝外压条等;扇与玻璃之间可用各种弹性压条等。

2.2.3改善住宅门窗的保温性能

户门与阳台门应结合防火、防盗要求,在门的空腹内填充聚苯乙烯板或岩棉板,以增加其绝热性能;外窗户最好采用钢塑复合窗和塑料窗,这样可避免金属窗产生的冷桥,可设置双玻璃或三玻璃,并积极采用节能玻璃。如热反射玻璃,对可见光有适当的透射率,而对近红外线有较高的反射率,对紫外线有很低的透过率,也称为阳光控制玻璃,与普通玻璃比较,大大提高了遮阳性能;中空玻璃是由两片或多片平板玻璃构成,用边框隔开,四周边缘部分用胶接焊接或熔接的办法密封,中间充入干燥空气或其他惰性气体,其传热系数比单层玻璃小,保温性能较好;镀膜玻璃与中空玻璃的复合体,包括热反射镀膜中空玻璃和低辐射镀膜中空玻璃。前者可同时降低传热系数和遮阳系数,后者透光率较好。缩短窗扇的缝隙长度,采用大窗扇减少小窗扇,扩大单块玻璃的面积减少窗芯,合理地减少可开启的窗扇面积,适当增加固定玻璃及固定扇的面积,对建筑节能是有利的。

2.2.4设置“ 温度阻尼区”

所谓“温度阻尼区”就是在室内与室外之间设有一中间层次,这一中间层次像热闸一样阻止外冷风的直接渗透,减少外墙、外窗的热损失。在住宅中,将北阳台的外门、窗全部用密封阳台封闭起来,外门设防风门斗,防止冷风倒灌,住宅中的楼梯间设计成封闭式的,对屋顶上人孔进行封闭处理等措施均能收到良好的节能效果。

2 . 3 建筑设备节能

2 . 3 . 1采暖

采用“按典型房间温度对整幢建筑的采暖系统进行控制”和“改造供暖管道系统,单管加跨越管和双管系统”等技术措施。

2 . 3 . 2空调

家用空调器选用节能型,选择能效标示中能效比高的产品。采用热泵技术,同时满足夏季制冷和冬季采暖的需要。

2.3.3电气和卫生器具

建筑节能设计方案范文第5篇

关键词: 建筑节能设计;改善方案

Abstract: With China's rapid development of industry, a number of ground source heat pump equipment Guangxi University invention patent and utility model patent, design software independent development of ground-source heat pump system. The "solar - ground source heat pump hot water equipment: has won the national utility model patent (Patent No.: ZL200320101152.8), which will enable the Guangxi renewable energy utilization technology has been updated and extended. And the architectural design with regional characteristics of the analysed thinking.

Key words: building energy efficiency design; improvement

中图分类号:TU201.5文献标识码:A 文章编号:

前 言

近几年,国家大力发展节能减排工作,太阳能产业得到了快速的发展,太阳能热水器产量和产值快速增长,生产量和使用里居世界首位。油气今年中国绿色奥运的大力推广,太阳能行业更是取得了突飞猛进的发展。另一方面,广西河流数量多,大多数城市(镇)临江而建,地表水丰富。广西雨水充足,地下水也相当丰富,全区有600多条地下河;绝大对数城镇地下水位较高,富山土壤比例大,为土壤换热式地源热泵系统应用提供了得天独厚的条件,一般富水土壤换热井20-30米,换热效果就很明显。因此,广西采用地源热泵供热制冷节能环保系统具有非常有利和广阔的条件。目前,广西大学已申请了多项地源热泵相关设备发明专利和实用新型专利,自主开发地源热泵系统设计软件一套。其中“太阳能-地源热泵空调热水设备:已经获得国家实用新型专利(专利号:ZL200320101152.8),这将使广西的可再生能源利用技术得到更新和推广。

1建筑的基本特征分析

生态型住宅的环境要有洁净的空气、水源与土壤,不受到不良自然环境的危害,也不易遭受自然灾害的侵袭,基本特征如下:

(1)建筑物要尽量保持和开辟绿地,在建筑物周围种植树木防风、遮荫,改善景观,保持生态平衡。重视室内空气质量,保持新风在室内的流动。重视人文景观的保护,建筑物附近有价值的古代文化或建筑遗址应予保留并予妥善安置。

(2)建筑物的资源、能源和其他消耗至最低程度。建筑物应该充分有效地使用水、能源、材料和其他资源。尽量利用清洁能源(如地热与太阳能、水能、生物能和风能),保护与改善自然环境。在满足人们的健康、舒适、安全使用的情况下降低消耗、节省资源。

(3)建筑物应有合理的朝向布局,以充分利用太阳能。建筑物的形体布置合理,应减小建筑物的体形系数,以减少采暖与制冷能耗,建筑物的围护结构应该采用高效保温隔热构造,并具有良好的自然采风系统以及充分的自然通风条件;建筑物内的房间设置、布局恰当,既满足使用舒适度,又节省能源。

(4)回收并重复使用资源。从旧有建筑物中拆除的建筑材料,如砖石、钢材、木料、板材和玻璃等,尽可能保护好,根据不同情况,力求回收利用,做到:

建筑材料——建筑——建筑材料——新建筑的良性循环。并积极利用其他工农业废弃物料。使用先进技术,降低建筑运行管理费用。在结构条件允许情况下尽量不要拆除旧建筑,应对其进行改造以适应新的使用功能,节省建筑造价。

2住宅区规划设计

建筑物布局不合理,会导致居住区局部气候恶化。当建筑师们在对建筑住宅区进行规划时,更为常见的做法是过多地把注意力集中在建筑平面的功能布置、美观设计及空间利用上,而很少考虑高层、高密度建筑群中气流流动情况对人的影响。事实上,良好的室外风环境,不仅意味着在冬季风速太大时不会在住区内出现人们举步维艰的情况,还应该在炎热夏季有利于室内自然通风。从这一点上来说,在规划设计中仅仅考虑对盛行风简单设置屏障的做法显然是不够的。同时,住宅区周围建筑的热环境不仅和气流流动有关,同时还和住宅区建筑周围的辐射系统有关。受住宅设计中建筑密度、建筑材料、建筑布局、绿地率和水景设施等因素的影响,住宅区室外气温有可能出现“热岛”现象。“热岛”现象在夏季的出现,不仅会使人们高温中暑的机率变大,同时还促使光化学烟雾的形成,加重污染,并增加建筑的空调能耗。合理地建筑设计和布局,选择高效美观的绿化形式及水景设置,可有效地降低热岛效应,获得清新宜人的室内外环境。

3 建筑物的内外环境控制系统设计

住宅区规划应有效地设计防噪系统,如将住宅区和主要交通干线相隔绝,防止主要交通干线的噪音传过来。污染控制问题也需重视,建筑物内部空气质量不好,一定是与室外空气污染有关,而通过有效的绿化、有效的组织建筑周围气流流动,可以改善室内空气品质。在设计初期,技术人员就应该深入现场进行调研和测试,检验当地的噪声或污染是否符合标准。如果不能满足要求,一定要采取相应的补救措施。在居室防噪设计中,可考虑采用错开设计的双层玻璃窗,既能有效降低噪声,又不影响自然通风的利用。

4节能措施及效果分析

4.1节能措施综述

优先考虑被动式策略(如自然采光、自然通风、围护结构隔热遮阳措施等)后,优化设计主动式策略、照明节能技术等),具体措施,通过合理总平面设计,利用夏季主导风,因地制宜布置绿化带,改善微气候;选用合适的建筑材料。提高建筑围护结构的隔热保温性能;选用高效节能的建筑设备、制定合理的运行和控制方式充分提高能源利用率;选用高效节能的灯具产品,充分利用自然光照明,优化照明控制的方式,减少照明能耗;使用智能系统,使系统经济运行,节约能耗。

4.2建筑节能措施

(1)整个建筑外墙采用干挂石材,表面光滑平整,有利于反射太阳辐射。南北两侧裙房均设置内庭院,有利于改善局部通风效果。主楼与裙房之间留有9米宽消防通道,有利于自然风的相互穿透。

(2)本工程绿化规划采用集中绿地布置和建筑周边环形绿化带布置相结合,整个地块的绿地率在30%。大面积的绿化带可以有效减少城市及展区室外气温逐渐升高和气候干燥情况,降低热岛效应,调节微气候。室外绿化物种注重选择适宜柳州:地区气候和土壤条件的乡土植物,且采用包含乔、灌木的复层绿化。

(3)室外公共活动场所地面以透水性铺装为主,利用透水砖、绿化带和水体吸纳水分,不仅可以降低暴雨时期的地面径流量,还可以利用水分的蒸发降低夏季地表温度,改善室外热环境质量。

4.3空调通风节能措施

(1) 本工程从建筑设计上考虑以自然通风采光为主,辅以机械通风换气设备和空气调节设备来维持室内舒适环境。

(2) 采用符合国家要求的节能设备及材料。空调通风设备采用节能省电、能效比高的产品,以利于节能。所有建筑均按节能设计标准设计。

(3) 空调水系统采用变流量系统,水泵均为变频水泵,按实际负荷进行调节,在部分负荷时通过水泵变频调节流量来最大限度降低能耗。

(4) 在室外气象条件较好的情况下,实行比例调节新/回风比直至全新风模式,减少冷水机组开机时间,降低运行能耗。

(5) 合理设置空调自控系统,对通风空调系统的运行模式进行优化,达到节能效果。

(6) 采用高效节能的保冷材料,减少输送过程的冷量损失。

(7) 分体式空调机组安放,与建筑专业密切配合,使室内机的位置满足室内良好的气流组织需求,使室外机拥有良好的通风换热环境,避免进风、排风气流相互干扰。

4.4节水技术措施

按照项目条件进行整体规划,综合利用各种水资源,并进行可行性、经济性和合理性分析。在设计阶段,确定各种水资源利用方案,分质供水,进行水量平衡分析,充分挖掘中水和雨水的利用潜力,充分挖掘雨水与景观的优化结合,充分利用先进的节水技术和节水设备。充分利用非传统水源,根据场地特征,充分收集雨水,处理回用。充分处理污废水达标后回用,这些处理后的低质水可以用于绿化、浇洒道路、景观补水,以及用于洗车和冲厕等。同时,在使用中减少管网漏损,采用优质管材和连接部件,控制安装质量。住宅建筑采用节水型器具及设备,以及水质保障措施。苗木灌溉采用高效的节水灌溉方式。