图 1 太阳能的利用
包在风沙比较多的气候草原地区,它圆锥形屋顶,圆
形平面能够抵御风沙、减少建筑的散热面积,有效地
适应草原的气候。另外还应注意建筑间距及减少建
筑物的外表面积,适当的控制建筑体形系数。
(4)建筑各部位的节能设计
首先是屋顶的节能设计。屋顶是建筑物与室外
大气接触的最重要部分,
为了实现屋顶保温、隔热等
功能,
一般采用坡屋顶或者设置保温隔热屋面;其次
楼板层的节能设计,这个主要是利用楼板层结构中
空空间,可将循环水管布置在其中,然后对楼板吊顶
造型加以设计。这样就能够冬季利用热水循环取暖,
夏季利用冷水循环降低室内温度;最后建筑物围护
结构细部的节能设计,建筑围护细部的节能设计对
建筑物的整体节能非常重要。可以在热桥部位采取
可靠的断桥与保温措施;
门、窗框和墙体之间的缝隙
要采用高效保温材料和嵌缝密封膏密封,避免不同
材料界面开裂,
留下缝隙,
影响门、窗的热工性能;外
墙出挑构件(如空调室外机搁板、凸窗、靠外墙阳台
栏板、阳台、
)和附墙部件(如附壁柱、装饰线)等适宜
采取隔断热桥和保温措施;全玻璃幕墙的隔墙、楼板
或梁与幕墙之间的间隙, 应填充保温材料。
(5)建筑空间的合理设计
合理的空间设计是既要充分满足建筑物的使用
功能,又要对通过对建筑空间进行合理平面分隔及
竖向分隔,达到改善室内采光、保温、通风等微气候
环境节能的目的。
3
节能途径
(1)墙体的节能
墙体是建筑外围护结构的主体,主要功能为防
水、承重、隔热、防潮和保温。因此墙体所用材料的保
温性能直接关系到建筑的耗热量。我国墙体所有的材
料主要为实心粘土砖,
而单一墙体用料一般很难同时
满足隔热和保温要求。当今在节能的前提下,复合墙
体越来越受到人们的青眯,因此,在建筑设计上要进
一步推广和运用空心砖墙及其复合墙体技术。另外,
在具体的设计中,应根据墙的不同朝向,采用不同的
传热系数,
在每面墙上增加不同厚度的保温层。
(2)窗户的节能
①控制好窗户和墙的比例,尽量避免东西方向
开大窗;②加强住宅外窗的气密性,减少冷空气渗透
消耗热能;③改善住宅门窗的保温性能,提高窗户的
遮阳功能;④选择合适的玻璃或者在窗户外贴透明的
聚酯膜。
(3)屋面的节能
屋面节能措施主要有:
①屋面保温层不适宜选用导热系数较高、密度
较大的保温材料;
②屋面保温层不适宜选用吸水率比
较大的保温材料,
防止屋面湿作业时保温层因大量吸
水而降低保温效果。目前,高效保温材料已经开始广
泛应用于屋面,
大多数采用膨胀珍珠岩、玻璃棉、岩棉
等松散材料作为屋面的保温层的做法,
这样就提高了
屋面的隔热保温性能,
防止了大量辐射的侵入,减少
了空调的耗能。而且这种保温材料价格低廉、便于施
工,
也不污染环境;
使保温工程更好地发挥。
(4)利用太阳能
地球拦截的太阳辐射能相当于当前全球电力消
费量的 1 500 倍。而在现有的经济条件和技术下可
供开发利用的太阳能,
只占了其中很小的一部分。因
此,
开发和利用太阳能有着巨大的潜力。在建筑上利
用太阳能的主要方式有:太阳能供热水、被动式太阳
能采暖、太阳能发电以及主动式太阳能采暖与空调
等等(如图 1 所示)。我国太阳能资源相当丰富,如果
充分的利用这些太阳能资源,不但可以大大地节省
常规能源,
而且完善了城市化建设的节能。
(5)利用夜间通风
夜间通风的原理就是只要室外空气温度比室内
空气温度低,
就可以在夜间引入室外的冷空气,通过
建筑维护结构的蓄热材料与冷空气接触换热,冷却
建筑材料,
达到降温的目的。夏天人们为了获得舒适
的室内环境,
一般都需要空调制冷,而此时夜间室外
空气温度要比白天低得多,此时的室外冷空气就是
可利用的自然冷源,正好可以利用夜间室外的冷空
气进行通风,
降低室内温度,实现节能。
(6)采暖系统及空调系统的节能
(7)提高围护结构节能的科技含量
围护结构的热传导和冷风渗透是造成建筑物的
能耗的最主要的 2 个因素。试验证明,建筑采暖热耗
的 1/3 以上都是住宅围护结构消耗的,很明显,假如
我们加强建筑围护结构的保温热性能,就可以减少
夏季室外传入室内的热量和冬季室内传出室外的热
量,从而也减少了空调为保持室内舒适环境所提供
的采暖和制冷能量,降低了能耗。此外,还要考虑建
筑围护结构的热容性和吸热性指标,从墙体、窗户、
顶、门等围护结构入手,在设计中找出他们的经济热
阻,重视其热工特性。
(8)合理地选用建筑节能材料
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结语
建筑节能既是一项全方位的综合性的系统工
程,又是一项长远而且艰巨的任务。我国的建筑节能
有着巨大的潜力,
我们要根据我国的国情,建立建筑
节能体系,从规划、设计、建筑、绿化等方面充分利用
现有的资源,寻求人与环境、节能、经济之间的最佳
平衡;加强建筑科学技术各学科间的协作、配合,逐
步完善建筑节能设计标准;提高建筑节能意义的宣
传,强化全民的节能意识,鼓励节能;从建筑节能立
法开始,认真贯彻执行国家的建筑节能文件;尽可能
地利用环境资源,提高资源利用率,限制建筑耗能,
创作既符合建筑学原理,又符合节能要求的优秀建
筑。为中国建筑业、能源业做出贡献,同时也促进我
国经济的可持续发展。
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(责任编辑
徐艳杰)
煤
炭
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术
第 30 卷
·136·