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        住宅建筑設(shè)計中的節(jié)能方法及強(qiáng)化隔熱構(gòu)造技術(shù)分析

        2017-10-21 04:41:20黎月凱
        關(guān)鍵詞:住宅建筑設(shè)計

        黎月凱

        [摘要]在社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和人們生活水平的不斷提高下,建設(shè)設(shè)計水平正在不斷的成熟,基于目前“綠色環(huán)保節(jié)能減排”的社會發(fā)展理念,需要在對住宅建設(shè)進(jìn)行設(shè)計的過程中,在保證整體建筑主體功能完好的舒適度滿足實(shí)際要求的情況,對隔熱構(gòu)造技術(shù)進(jìn)行強(qiáng)化,以此來降低住宅建筑中的能耗,其主要節(jié)能方法可以從整個建筑的布局設(shè)計、平面結(jié)構(gòu)和材料選擇等幾個方面來進(jìn)行確定。本文對住宅建筑設(shè)計中的節(jié)能方法及強(qiáng)化隔熱構(gòu)造技術(shù)進(jìn)行分析。

        [關(guān)鍵詞]住宅建筑設(shè)計;節(jié)能方法;強(qiáng)化隔熱構(gòu)造技術(shù)

        住宅建筑設(shè)計中的隔熱保溫構(gòu)造技術(shù)的應(yīng)用,不僅能夠在一定程度上提高住宅當(dāng)中采暖和空調(diào)系統(tǒng)的實(shí)際使用效果,同時也能夠利用太陽能資源和風(fēng)力資源,減低住宅建筑中通風(fēng)和空調(diào)的總耗,以此來實(shí)現(xiàn)住宅建筑的節(jié)能設(shè)計。根據(jù)相關(guān)的建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),在對住宅建筑進(jìn)行設(shè)計的過程中,需要重視其中的隔熱構(gòu)造技術(shù),茌滿足建筑主體功能的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)住宅建筑設(shè)計的可持續(xù)發(fā)展。

        1、住宅建筑設(shè)計中的節(jié)能方法

        1.1住宅建筑的布局設(shè)計

        為了充分實(shí)現(xiàn)住宅建筑設(shè)計中的節(jié)能性,需要在對其進(jìn)行設(shè)計的過程中,對整個建筑的布局進(jìn)行分析,一般情況下,住宅建筑布局與住宅建筑所處的地理環(huán)境、建筑物的朝向、建筑物之間的間距和道路的布局有著較大的關(guān)系,這些情況會在不同程度上對建筑的通風(fēng)、采光造成影響,也就間接的對住宅建筑的能源消耗造成了一定的影響,一般情況下可以盡量南北向布置,減少東西向。所以說在對住宅建筑的布局設(shè)計進(jìn)行分析的過程中,需要結(jié)合建筑的實(shí)際主體功能和當(dāng)?shù)氐奈幕卣?、自然環(huán)境特征,從建筑布局、朝向、周邊綠化和道路情況入手,從多個角度來考慮建筑主體功能發(fā)揮過程中所消耗的實(shí)際能源,并且根據(jù)不同季節(jié)的不同情況,實(shí)現(xiàn)通風(fēng)和采暖的不同設(shè)計,這樣才能在滿足住在建筑主體功能的情況下,在最大程度上實(shí)現(xiàn)住宅建筑的節(jié)能設(shè)計。

        1.2住宅建筑的平面設(shè)計

        住宅建筑的平面設(shè)計主要是在滿足住宅建筑舒適度和安全性的基礎(chǔ)上,結(jié)合用戶的實(shí)際需求,來對其供給進(jìn)行合適的安排。為了在最大程度上實(shí)現(xiàn)住宅建筑的節(jié)能設(shè)計,一般情況下大致可以分為有空調(diào)設(shè)備和無空調(diào)設(shè)備的建筑設(shè)計。對于無空調(diào)設(shè)備的住宅建筑來說,需要充分利用自然環(huán)境中的物質(zhì)和其物理性能,結(jié)合建筑空間的設(shè)計組合,來實(shí)現(xiàn)室內(nèi)的通風(fēng)和采光,滿足用戶的實(shí)際居住要求,這樣的設(shè)計手法通常包括通風(fēng)、減少太陽輻射、隔熱設(shè)計和室內(nèi)結(jié)構(gòu)設(shè)計等幾個方面,根據(jù)季節(jié)的不同,設(shè)計手法可能會發(fā)生一定程度的改變,比如對于南方的建筑布置來說,需要注重其中的夏季通風(fēng)和隔熱。對于有空調(diào)設(shè)備的住宅建筑來說,需要在保證室內(nèi)溫度、濕度的情況下,在最大程度上節(jié)省空調(diào)設(shè)備的耗能情況,其主要空間設(shè)計方法體現(xiàn)在對體型系數(shù)進(jìn)行控制和對窗墻面積比進(jìn)行控制等兩個方面。體形系數(shù)主要指的是建筑物與室外大氣表面接觸面積和所包圍體積的比值,建筑的外表面積越小,空調(diào)所消耗的能源也就越少,對于窗墻面積比來說,需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際氣候情況來對其進(jìn)行確定,一般情況下這樣的比值可以維持到0.2到0.5之間。

        1.3維護(hù)結(jié)構(gòu)和建筑材料的選擇

        住宅建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)的主要作用是為了對住宅建筑的采光和通風(fēng)需求進(jìn)行平衡,并且為室內(nèi)空間提供適合的溫度濕度保護(hù),一般情況下,這種維護(hù)結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)成為室內(nèi)外隔斷的結(jié)構(gòu)材料和建筑表面的裝飾材料,這些維護(hù)結(jié)構(gòu)在發(fā)揮實(shí)際作用的過程中,根據(jù)結(jié)構(gòu)位置的不同,消耗能源的實(shí)際情況也各不相同,為了在最大程度上實(shí)現(xiàn)住宅建筑的節(jié)能設(shè)計,可以從維護(hù)結(jié)構(gòu)所占的實(shí)際部位入手,比如說,維護(hù)結(jié)構(gòu)中最消耗能源的為屋頂,但是屋頂對于整個住宅建筑來說非常重要,所以說在對屋頂進(jìn)行設(shè)計的過程中,需要結(jié)合住宅建筑的整體高度和當(dāng)?shù)氐膶?shí)際氣候來對其材料進(jìn)行選擇,一般情況下可以選擇密度小和導(dǎo)熱系數(shù)較小的保溫材料,這樣不僅能夠在一定程度上減小屋頂?shù)恼w重量和厚度,還能夠在最大程度上實(shí)現(xiàn)保溫功能,在另外一方面,不能選擇吸水率較大的保溫材料,以此來避免屋面保溫效果的降低。在外墻裝飾面層材料的選擇上來說,除了注重材料的環(huán)保性,也需要注意其中顏色的選擇,以此來實(shí)現(xiàn)在不同季節(jié)中對溫度的掌握和控制。

        2、住宅建筑設(shè)計中的隔熱構(gòu)造技術(shù)

        住宅建筑設(shè)計中的隔熱構(gòu)造技術(shù)主要是針對目前住宅建筑中維護(hù)結(jié)構(gòu)的屋面來說的,在大多數(shù)夏熱冬暖地區(qū)的住宅建筑設(shè)計中,隔熱技術(shù)的強(qiáng)化應(yīng)用能夠保證在夏天的時候隔絕外界的溫度,茌冬季的時候保證室內(nèi)溫度能夠滿足用戶的實(shí)際要求,這樣不僅能夠能保證建筑室內(nèi)的溫度情況,同時還能夠在一定程度上實(shí)現(xiàn)住宅建筑設(shè)計的節(jié)能性,一般情況下,住宅建筑設(shè)計中隔熱構(gòu)造技術(shù)的強(qiáng)化體現(xiàn)在這樣幾個方面:

        2.1屋面綠化種植隔熱構(gòu)造

        對于夏熱冬暖的地區(qū),屋面綠化種植隔熱構(gòu)造技術(shù)是一種比較常見同時較為成熟的一種屋面隔熱技術(shù),這種技術(shù)形式從整體上來看比較簡單,也就是在屋面上種植一些植物來進(jìn)行隔熱,其基本構(gòu)造層次為屋頂結(jié)構(gòu)層一找平層一防水層一防水隔離層一隔離過濾層一種植介質(zhì)層,這樣的屋面隔熱構(gòu)造形式,主要是利用種植在屋面的土壤中的植物形成濕潤的體系,這樣的體系在植物經(jīng)過一系列的光合作用、蒸發(fā)之后,能夠在較大程度上對建筑屋面的平衡體系進(jìn)行控制,在減少來自住宅建筑外面太陽輻射熱量的同時,能夠通過這樣的一層種植面,來減少各種不利溫度對屋面所造成的直接傷害,這樣不僅能夠?qū)崿F(xiàn)較好的隔熱效果,對建筑屋頂進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋Wo(hù),同時還能在一定程度上對建筑的環(huán)境進(jìn)行改善,同時也為建筑的整體造型增添了一份色彩,是目前普通住宅建筑中應(yīng)用最為廣泛的一種屋面隔熱構(gòu)造形式之一。

        2.2屋頂反射陽光的隔熱構(gòu)造

        屋面反射陽光的隔熱構(gòu)造技術(shù)可以說是一種最為常見的隔熱構(gòu)造形式之一,其主要原理是對屋頂陽光進(jìn)行反射,對屋頂?shù)姆浪畬舆M(jìn)行保護(hù),在夏季的時候能夠反射相應(yīng)的太陽能輻射,在冬季的時候,通過對防水層的保護(hù),能夠?qū)崿F(xiàn)室內(nèi)溫度的保持。根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)造的不同,屋頂反射陽光的隔熱構(gòu)造形式也分為很多種,其中較為成熟的為倒置式屋面反射陽光隔熱,目前這樣的隔熱構(gòu)造技術(shù)已經(jīng)屬于一種較為成熟的技術(shù),主要是在屋面的防水層上放置相應(yīng)的隔熱保濕層,避免屋面防水層受到一些戶外因素的影響而產(chǎn)生一些損壞,這樣能夠強(qiáng)化屋面的防水功能。

        2.3墻體和門窗的選擇

        住宅建筑設(shè)計中墻體和門窗的選擇同樣在較大程度上影響住宅建筑的隔熱性能,從目前的情況來看,墻體的節(jié)能技術(shù)多數(shù)是采用復(fù)合型的墻體來實(shí)現(xiàn)墻體節(jié)能,也就是說在墻體的外部增加一層絕熱保溫材料,這些材料一般包括巖棉、聚苯乙烯塑料、玻璃棉和聚氨酯泡沫塑料等,在另外一個方面,根據(jù)南方地區(qū)的實(shí)際氣候情況,也需要對墻體外飾面的顏色進(jìn)行合適選擇,盡量選擇淺色來減少陽光輻射的吸收系數(shù)。除了對墻體材料的選擇之后,外門窗節(jié)能技術(shù)在住宅建筑的節(jié)能設(shè)計中也相當(dāng)重要,通過門窗而損失的熱能大概能夠占到建筑能耗的40%,目前在玻璃材料的選擇上,一般以中空玻璃、反射玻璃和吸熱玻璃為主,并且需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際氣候、室外的溫度變化和室內(nèi)采光通風(fēng)條件等,來對門窗的面積比進(jìn)行控制。

        結(jié)語:

        在目前節(jié)能環(huán)保的社會理念引導(dǎo)下,需要茌對住宅建筑進(jìn)行設(shè)計的過程中,采取相應(yīng)的節(jié)能設(shè)計,并且根據(jù)建筑主體功能的不同和當(dāng)?shù)丨h(huán)境的變化,采取不同形式的隔熱技術(shù),以此來促進(jìn)住宅建筑設(shè)計水平的不斷提升。

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