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摘要：本文在简单介绍节能减排背景下农村地区建筑节能实际情况的基础上，对如何确定基准建筑进行了分析，并以得到的基准模型为依据，讨论了两种情况下建筑围护结构传热系数的确定方式。
关键词：节能降耗；农村建筑；基准建筑
中图分类号：TU201.5文献标识码： A 文章编号：
1 引言
在节能增效的大背景下，全国各地纷纷开始建设节能建筑，同时对已经修建完成的建筑进行节能化改造。如果想要合理评定节能建筑，就必须对其节能率和节能量进行计算，这样就需要一个基准建筑作为与实际建筑进行对比时的参照。所谓基准建筑，就是指在各方面均具有代表性的建筑，通过基准建筑，工作人员能够计算出各围护结构传热系数的限值。
目前，全国建筑面积中有约60%为农村建筑，为了实现这部分能源消耗大户的节能降耗，国内建筑节能工作已经开始向农村地区推进，但尚未形成有针对性的建筑节能标准，缺乏农村基准建筑作为节能评价的依据。新疆地区农村建筑具有一定的特殊性，例如形式多样、能耗较高、窗墙比较大等，城市住宅建筑基准模型在这里不具备广泛的适用性，由此可见，确定基准建筑对于农村节能建筑的评定工作具有重要的实际意义。
2 基准建筑的确定
2.1 农村住宅建筑的调查研究
本次研究通过对新疆某市80多个村、一万多人次的住宅情况进行抽样调查研究后发现，该地区农村住宅中，单层建筑在建筑总面积中所占比例超过了95%，没有达到国家标准要求的砖混结构占据着主要份额。
（1）外墙
在外墙的墙体材料中，粘土实心砖占据着约85%的份额，采用120、240mm非承重墙、370mm厚承重墙组合方式的砖木、砖混结构占据着相当份额。住宅的外墙表面采用清水砖墙者居多，采用370mm粘土砖外墙者约占总数的50%，采用240mm粘土砖清水墙者约占总数的15.5%。超过90%以上的住宅未设置外保温，外墙传热系数在1.6~2.3W/（m2·K）之间。
（2）门窗
在本次调查中，木门窗、塑钢门窗、铝合金及其它材质的门窗分别占总数的78.6%、3.8%和17.6%，住宅门窗多为居民自制，部分经济条件较好的居民采用了新型塑料门窗。经计算，得出门窗的传热系数在4.7~6.4W/（m2·K）之间。
（3）屋面
在本次调查中，仅有10%的住宅屋面使用了厚度为200mm的炉渣找平，发挥了一定的保温效果，其余屋面均未设置保温措施，经计算，屋面的传热系数在1.02~3.47W/（m2·K）之间。
（4）窗墙比
从调查结果可以看出，南向的门窗布置在住宅中占据着主要份额，窗墙比在0.3~0.4、0.4~0.5、0.5~0.65者分别占据15%、35%、20%的份额，另有30%为其它窗墙比。
（5）传热系数均值
根据本次调查研究的结果，农村住宅围护结构的传热系数平均值如表1所示。
表1 传热系数的平均值
屋面 从上世纪80年代中期开始执行的建筑节能标准中规定，0.91为屋面传热系数限值，由此计算出不节能屋面的传热系数约为1.2
1.2 W/（m2·K）
2.2 农村住宅建筑的基准模型
根据调查研究的结果，我们最终形成了农村住宅建筑的基准模型，如图1所示。
图1 本次研究中的农村住宅建筑基准模型
平面图立面图
房屋的长、进深、层高分别为20m、5m和3m，体形系数为0.83，朝向为南北，门窗朝南，窗面积为33m2，包括窗面积在内的南墙面积为60m2，不包括窗面积在内的建筑各朝向外墙面积之和为117m2，南向窗墙比为0.55。
3 围护结构传热系数
3.1 与基准模型相类似的情况
（1）建筑介绍
图2中所示建筑与基准模型相类似。
图2 与基准模型相类似的建筑外观图3 与基准模型相差较大的建筑外观
图2中的建筑位于新疆某市郊区，南北朝向，属于单层砖混结构，建筑面积为98.4m2，长、进深、檐口、脊高分别为14.2m、6.93m、3.05m和5.05m，体形系数为0.51，窗均为南向，面积为19m2，包括窗面积在内的南向墙面积为43.31m2，南向窗墙比为0.44。
（2）传热系数确定
图2中建筑在包括朝向、层数、窗墙比、体形系数等方面在内的结构形式与基准建筑模型类型较为类似，所以围护结构的传热系数与表1中所述的平均传热系数相同，即外墙、外窗、屋面分别为1.9W/（m2·K）、5.1 W/（m2·K）、1.2 W/（m2·K）。
3.2 与基准模型相差较大的情况
（1）建筑介绍
代表性建筑的外观详见图3。
该建筑位于某市近郊，属于砖混结构的二层村民住宅，建筑总面积约为190m2，高度为7.9m，体形系数为0.5，该建筑各朝向窗墙比值詳见表2。
表2 各朝向窗墙比值
（2）传热系数确定
图3中的代表建筑与一般建筑差别较大，不仅为双层，且窗墙比较小。为了能够对该建筑围护结构情况进行更加客观的反映，本次研究参考表1中的内容，通过窗墙综合传热系数计算器维护结构传热系数。设外窗面积为A，外窗传热系数为B，外墙面积为C，外墙传热系数为D，则计算公式为：
（A×B+C·D）/A+C
代入数值后，可得该建筑的窗墙综合传热系数为2.6W/（m2·K），则屋面、窗墙综合传热系数分别为1.2 W/（m2·K）和2.6W/（m2·K）。
4 结语
通过本次研究我们可以看出，若建筑结构形式与基准建筑模型较为相似，则其围护结构传热系数与平均值基本相同；若建筑结构形式与基准建筑模型相差较大，则应根据实际情况合理确定其围护结构的传热系数值。
参考文献：［1］孙晓冰、沙凯逊.新农村社区建筑节能工作的基本原则与思路［J］.建筑经济，2012，(7):94-96.［2］金昊.农村住宅建筑节能技术刍议［J］.华东科技：学术版，2012，(6):124-124.
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
关键词：节能降耗；农村建筑；基准建筑
中图分类号：TU201.5文献标识码： A 文章编号：
1 引言
在节能增效的大背景下，全国各地纷纷开始建设节能建筑，同时对已经修建完成的建筑进行节能化改造。如果想要合理评定节能建筑，就必须对其节能率和节能量进行计算，这样就需要一个基准建筑作为与实际建筑进行对比时的参照。所谓基准建筑，就是指在各方面均具有代表性的建筑，通过基准建筑，工作人员能够计算出各围护结构传热系数的限值。
目前，全国建筑面积中有约60%为农村建筑，为了实现这部分能源消耗大户的节能降耗，国内建筑节能工作已经开始向农村地区推进，但尚未形成有针对性的建筑节能标准，缺乏农村基准建筑作为节能评价的依据。新疆地区农村建筑具有一定的特殊性，例如形式多样、能耗较高、窗墙比较大等，城市住宅建筑基准模型在这里不具备广泛的适用性，由此可见，确定基准建筑对于农村节能建筑的评定工作具有重要的实际意义。
2 基准建筑的确定
2.1 农村住宅建筑的调查研究
本次研究通过对新疆某市80多个村、一万多人次的住宅情况进行抽样调查研究后发现，该地区农村住宅中，单层建筑在建筑总面积中所占比例超过了95%，没有达到国家标准要求的砖混结构占据着主要份额。
（1）外墙
在外墙的墙体材料中，粘土实心砖占据着约85%的份额，采用120、240mm非承重墙、370mm厚承重墙组合方式的砖木、砖混结构占据着相当份额。住宅的外墙表面采用清水砖墙者居多，采用370mm粘土砖外墙者约占总数的50%，采用240mm粘土砖清水墙者约占总数的15.5%。超过90%以上的住宅未设置外保温，外墙传热系数在1.6~2.3W/（m2·K）之间。
（2）门窗
在本次调查中，木门窗、塑钢门窗、铝合金及其它材质的门窗分别占总数的78.6%、3.8%和17.6%，住宅门窗多为居民自制，部分经济条件较好的居民采用了新型塑料门窗。经计算，得出门窗的传热系数在4.7~6.4W/（m2·K）之间。
（3）屋面
在本次调查中，仅有10%的住宅屋面使用了厚度为200mm的炉渣找平，发挥了一定的保温效果，其余屋面均未设置保温措施，经计算，屋面的传热系数在1.02~3.47W/（m2·K）之间。
（4）窗墙比
从调查结果可以看出，南向的门窗布置在住宅中占据着主要份额，窗墙比在0.3~0.4、0.4~0.5、0.5~0.65者分别占据15%、35%、20%的份额，另有30%为其它窗墙比。
（5）传热系数均值
根据本次调查研究的结果，农村住宅围护结构的传热系数平均值如表1所示。
表1 传热系数的平均值
屋面 从上世纪80年代中期开始执行的建筑节能标准中规定，0.91为屋面传热系数限值，由此计算出不节能屋面的传热系数约为1.2
1.2 W/（m2·K）
2.2 农村住宅建筑的基准模型
根据调查研究的结果，我们最终形成了农村住宅建筑的基准模型，如图1所示。
图1 本次研究中的农村住宅建筑基准模型
平面图立面图
房屋的长、进深、层高分别为20m、5m和3m，体形系数为0.83，朝向为南北，门窗朝南，窗面积为33m2，包括窗面积在内的南墙面积为60m2，不包括窗面积在内的建筑各朝向外墙面积之和为117m2，南向窗墙比为0.55。
3 围护结构传热系数
3.1 与基准模型相类似的情况
（1）建筑介绍
图2中所示建筑与基准模型相类似。
图2 与基准模型相类似的建筑外观图3 与基准模型相差较大的建筑外观
图2中的建筑位于新疆某市郊区，南北朝向，属于单层砖混结构，建筑面积为98.4m2，长、进深、檐口、脊高分别为14.2m、6.93m、3.05m和5.05m，体形系数为0.51，窗均为南向，面积为19m2，包括窗面积在内的南向墙面积为43.31m2，南向窗墙比为0.44。
（2）传热系数确定
图2中建筑在包括朝向、层数、窗墙比、体形系数等方面在内的结构形式与基准建筑模型类型较为类似，所以围护结构的传热系数与表1中所述的平均传热系数相同，即外墙、外窗、屋面分别为1.9W/（m2·K）、5.1 W/（m2·K）、1.2 W/（m2·K）。
3.2 与基准模型相差较大的情况
（1）建筑介绍
代表性建筑的外观详见图3。
该建筑位于某市近郊，属于砖混结构的二层村民住宅，建筑总面积约为190m2，高度为7.9m，体形系数为0.5，该建筑各朝向窗墙比值詳见表2。
表2 各朝向窗墙比值
（2）传热系数确定
图3中的代表建筑与一般建筑差别较大，不仅为双层，且窗墙比较小。为了能够对该建筑围护结构情况进行更加客观的反映，本次研究参考表1中的内容，通过窗墙综合传热系数计算器维护结构传热系数。设外窗面积为A，外窗传热系数为B，外墙面积为C，外墙传热系数为D，则计算公式为：
（A×B+C·D）/A+C
代入数值后，可得该建筑的窗墙综合传热系数为2.6W/（m2·K），则屋面、窗墙综合传热系数分别为1.2 W/（m2·K）和2.6W/（m2·K）。
4 结语
通过本次研究我们可以看出，若建筑结构形式与基准建筑模型较为相似，则其围护结构传热系数与平均值基本相同；若建筑结构形式与基准建筑模型相差较大，则应根据实际情况合理确定其围护结构的传热系数值。
参考文献：［1］孙晓冰、沙凯逊.新农村社区建筑节能工作的基本原则与思路［J］.建筑经济，2012，(7):94-96.［2］金昊.农村住宅建筑节能技术刍议［J］.华东科技：学术版，2012，(6):124-124.
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。