论文部分内容阅读
【摘要】叙述了高层建筑节能与气候、地理条件的关系。建筑位置、朝向是接受太阳辐射热能的关系及高层围护结构墙体的保温、隔热。
【关键词】节能与气候;地理条件;建筑位置;朝向;围护结构;保温;隔热
近年来,随着我国国民经纪发展的迅速,国家对环境保护,节约能源,改善城市建设的问题得高度重视,法制逐步键全,提高投资高层建筑有近七十年的历史,东北地区,现代化高层建筑的诞生仅有二十几年的历史,然而城市中任何建筑都是城市设计、规划的一部分,高层建筑体形庞大,如,容积率过高,相邻建筑互相遮挡、不通透,形成大面积阴影区,城市人居环境质量下降,市中心人口膨胀、交通拥挤。除此之外,近些年在某些城市建高层建筑已成风气,设计者往往贪大求高,大部分精力放在追求立面形式和使用功能上,而往往忽略生态环境的保护、建筑设计节能意识淡薄,造成高能耗、低效益,影响常年使用,浪费巨大。
所谓建筑节能不仅是建筑本身的节能,而是对建筑平面布置,建筑平.立剖面形式,太阳辐射,自然通风等气候参数及建筑耗能的影响进行分析,由城市的综合环境、气候条件、总体布局;建筑物的形体变化、朝向;外围护结构保温、隔热的性能;门窗质量等许多综合性因素构成,因此,高层建筑的节能首先应为设计者重视。
1.优化建筑位置及朝向设计
高层建筑的定位首先应考虑对城市环境的影响容积率过高很难满足日照要求,阳光有着巨大辐射能量,在寒冷地区人们十分珍惜阳光带来的温暖。据有关资料分析,地球每年接收的能量有60 亿亿千瓦,这么大能量弃之可惜,从某种意义上讲地球本身就是巨大的太阳能接收器,阳光不仅对人的身体健康有着很大影响,对建筑的节能也有着十分重要意义。寒冷地区城市规划应注重应用日照原理,合理的确定建筑位置与朝向,使每幢建筑能接收更多的太阳辐射热能,因此,建筑的方位与节能有着直接关系。不同朝向,不同季节,建筑物所得到的太阳辐射热能量不同,热损失也不同,尤其是在冬至前后,由于太阳高度角低,房间所接收的太阳光线的面积比夏天多得多。在确定建筑的方位时首先应考虑环境情况,按其太阳高度角做出日影响图,以确定冬季每天的日照时间,建筑南向开窗面积尽可能大些,在满足采光条件下,北向、东向窗尽可能小些,从而获得更多的太阳光线,减少热损失,保持室内舒适的温度环境。
2.优化围护结构墙体设计
外墙是围护结构的主体部分,高层建筑的围护结构不同于砖石结构房屋,前者是钢筋混凝土框架或剪力墙结构承重,因此,围护结构属于填充材料,为了减轻荷载,达到保温、隔热要求,采用轻质高效保温材料,目前在寒冷地区常用的墙体做法为:加气混凝土。围护结构的材料布置分外侧和内侧,在寒冷地区的同一气候条件下,由于材料层次布置不同所取得的保温效果也不尽相同,为防止墙体内产生冷凝水,保温层设在外侧更为妥些。高层建筑的围护墙体不宜采用外墙保温的聚苯乙烯泡沫板,挤塑板等轻质保温材料。一幢建筑的寿命少则几十年,多则上百年,材料的应用与建筑整体的寿命应同步。对于轻质的外保温墙体,所以在考虑设计高层建筑节能时还更应防止出现热桥现象。因此,要引起设计者重视,采取有效构造措施仅可能避免产生热桥。达到节能要求和建筑整体的寿命。
3.影响建筑节能的其他因素
3.1高层建筑外围护墙体耗能量较大,占整个建筑耗能的25 %左右。建筑的形体变化是建筑外露面积的主要因素之一,体形系数越大耗能越多,相同的面积,圆的周长最短,这样使建筑外露面积较小。在设计中尽量减少建筑体行的凹凸不平,降低建筑物的体型系数,以达到节能目的。北向最好不要设计凸型窗,因此,基于能量损耗的考虑,高层建筑的形体变化不宜过多、复杂。
3.2高层建筑的“风环境”是影响建筑耗能因素之一。在冬季,风力对建筑的热损失很大,增大冷空气的渗透量,使室内热损失加大。由于建筑某些部位处理不当,墙体内部易产生冷凝水。因此,建筑保温材料的选用,建筑构造的合理性应建立在科学、可靠的基础上。
3.3由于节能建筑广泛采用新型墙体保温材料,及节能门窗,在节能的重要环节中节能门窗起到主要作用,改善建筑门窗的保温性能和加强门窗的气密性,因此门窗的气密性应达到4级。
综上:节能的主要途经是改善采暖供热系统的设计,提高新的标准,使节能墙体保温工程满足使用要求节能幅度.外围护结构.进一步提高。为建设和谐社会和节约能源而贡献。■
【关键词】节能与气候;地理条件;建筑位置;朝向;围护结构;保温;隔热
近年来,随着我国国民经纪发展的迅速,国家对环境保护,节约能源,改善城市建设的问题得高度重视,法制逐步键全,提高投资高层建筑有近七十年的历史,东北地区,现代化高层建筑的诞生仅有二十几年的历史,然而城市中任何建筑都是城市设计、规划的一部分,高层建筑体形庞大,如,容积率过高,相邻建筑互相遮挡、不通透,形成大面积阴影区,城市人居环境质量下降,市中心人口膨胀、交通拥挤。除此之外,近些年在某些城市建高层建筑已成风气,设计者往往贪大求高,大部分精力放在追求立面形式和使用功能上,而往往忽略生态环境的保护、建筑设计节能意识淡薄,造成高能耗、低效益,影响常年使用,浪费巨大。
所谓建筑节能不仅是建筑本身的节能,而是对建筑平面布置,建筑平.立剖面形式,太阳辐射,自然通风等气候参数及建筑耗能的影响进行分析,由城市的综合环境、气候条件、总体布局;建筑物的形体变化、朝向;外围护结构保温、隔热的性能;门窗质量等许多综合性因素构成,因此,高层建筑的节能首先应为设计者重视。
1.优化建筑位置及朝向设计
高层建筑的定位首先应考虑对城市环境的影响容积率过高很难满足日照要求,阳光有着巨大辐射能量,在寒冷地区人们十分珍惜阳光带来的温暖。据有关资料分析,地球每年接收的能量有60 亿亿千瓦,这么大能量弃之可惜,从某种意义上讲地球本身就是巨大的太阳能接收器,阳光不仅对人的身体健康有着很大影响,对建筑的节能也有着十分重要意义。寒冷地区城市规划应注重应用日照原理,合理的确定建筑位置与朝向,使每幢建筑能接收更多的太阳辐射热能,因此,建筑的方位与节能有着直接关系。不同朝向,不同季节,建筑物所得到的太阳辐射热能量不同,热损失也不同,尤其是在冬至前后,由于太阳高度角低,房间所接收的太阳光线的面积比夏天多得多。在确定建筑的方位时首先应考虑环境情况,按其太阳高度角做出日影响图,以确定冬季每天的日照时间,建筑南向开窗面积尽可能大些,在满足采光条件下,北向、东向窗尽可能小些,从而获得更多的太阳光线,减少热损失,保持室内舒适的温度环境。
2.优化围护结构墙体设计
外墙是围护结构的主体部分,高层建筑的围护结构不同于砖石结构房屋,前者是钢筋混凝土框架或剪力墙结构承重,因此,围护结构属于填充材料,为了减轻荷载,达到保温、隔热要求,采用轻质高效保温材料,目前在寒冷地区常用的墙体做法为:加气混凝土。围护结构的材料布置分外侧和内侧,在寒冷地区的同一气候条件下,由于材料层次布置不同所取得的保温效果也不尽相同,为防止墙体内产生冷凝水,保温层设在外侧更为妥些。高层建筑的围护墙体不宜采用外墙保温的聚苯乙烯泡沫板,挤塑板等轻质保温材料。一幢建筑的寿命少则几十年,多则上百年,材料的应用与建筑整体的寿命应同步。对于轻质的外保温墙体,所以在考虑设计高层建筑节能时还更应防止出现热桥现象。因此,要引起设计者重视,采取有效构造措施仅可能避免产生热桥。达到节能要求和建筑整体的寿命。
3.影响建筑节能的其他因素
3.1高层建筑外围护墙体耗能量较大,占整个建筑耗能的25 %左右。建筑的形体变化是建筑外露面积的主要因素之一,体形系数越大耗能越多,相同的面积,圆的周长最短,这样使建筑外露面积较小。在设计中尽量减少建筑体行的凹凸不平,降低建筑物的体型系数,以达到节能目的。北向最好不要设计凸型窗,因此,基于能量损耗的考虑,高层建筑的形体变化不宜过多、复杂。
3.2高层建筑的“风环境”是影响建筑耗能因素之一。在冬季,风力对建筑的热损失很大,增大冷空气的渗透量,使室内热损失加大。由于建筑某些部位处理不当,墙体内部易产生冷凝水。因此,建筑保温材料的选用,建筑构造的合理性应建立在科学、可靠的基础上。
3.3由于节能建筑广泛采用新型墙体保温材料,及节能门窗,在节能的重要环节中节能门窗起到主要作用,改善建筑门窗的保温性能和加强门窗的气密性,因此门窗的气密性应达到4级。
综上:节能的主要途经是改善采暖供热系统的设计,提高新的标准,使节能墙体保温工程满足使用要求节能幅度.外围护结构.进一步提高。为建设和谐社会和节约能源而贡献。■