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1、建筑节能计算论文:浅谈高寒地区建筑节能设计摘要:木文论述了高寒地区建筑节能设计的环节及要点。Abstract: This paper discusses the building energy-saving aspects and design elements at alpine region.关键词:方法现状;构造处理;保温技术Key words: current approaches;structuring treatment;insulation technology随看经济社会的飞速发展，建筑节能问题越来越受到高度的重视，能源的消耗在建筑用能 就约占总能耗的30%40%。因此，十几年
2、来，建筑界的节能意识逐步得到提高。节能建筑的设计与评价密不可分,节能评价是实现建筑节能设计的必要手段，节能建筑的 设计要求建筑设计人员在设计阶段对所设计的建筑进行建筑能耗分析，以评价建筑方案是否 节能。1建筑节能设计方法现状目前常用的建筑节能设计方法有两种:按规定性指标设计和按性能性指标设计。按规定 性指标设计是指建筑物体形特征和围护结构热工性能等均按伯.关建筑节能标准进行设计。性 能性指标由建筑热环境质量指标和能耗指标两部分组成，按性能性指标设计是指在同时满足 建筑热环境质量指标和能耗指标的前提下，设计人员可自行确定建筑物体形特征和围护结构 热工性能等的具体技术参数。按规定性指标设计使设计人
3、员摆脱了复杂的计算分析，在保证工程设计的合理性和成功 方面有重大作用,但由于确定规定性指标主要考虑普遍情况，而每一个工程都有其不同于普遍 情况的特殊性，因此规定性指标对适用范围内的一个具体工程往往不是最佳的,即按规定性指 标很难进行优化设计，同时按规定性指标设计容易阻碍新技术的应用和压抑设计人员的创造 性。按性能性指标设计使建筑节能设计标准具有充分的灵活性,为新技术的采用和具体工程 项目的最优化创造了条件。按性能性指标设计需要对所设计建筑进行能耗分析，进而评价所设计的建筑是否节能，建 筑能耗计算方法和节能评价方法的选择成为这种设计方法的重要内容。国内对建筑节能评价 的研究相对缺乏，目前建筑节能
4、评价通常采用比较建筑能耗计算值和相关节能标准指标值的 方法,建筑能耗计算值则通过相应的能耗分析软件获得，若评价结果表明所设计的建筑并不节 能，则需要设计人员凭借个人的设计经验对设计方案进行反复修改。国外己基木解决建筑节 能设计标准灵活性和建筑节能评价方法问题,初步实现了建筑围护结构的节能平衡分析，但设 计信息与评价信息之间缺乏沟通,尚未实现建筑设计过程的动态评价和建筑设计的全局优 化。可见，按性能性指标进行建筑节能设计存在如下缺点:过于依赖能耗分析软件。过于 依赖设计人员的设计经验。实际上，目前得到权威结构确认的能耗分析软件数量不多旦推广 程度不大，就能耗分析软件木身而言，仍存在提高运行速度、
5、改进人机界面等问题;而设计人员 的经验需要长期积累。鉴于现有建筑节能设计方法的局限性,探索新的设计方法成为必然，笔 者经多年的工作实践，在节能技术上做了初步分析和总结：建筑的节能在以下几个环节较为重要：%1 围护结构及构造处理。围护结构的选定，无论对建筑物木身还是能源消耗都非常重要。 一般在设计选型上要简洁大方、尽量减少不必要的凸凹变化，以便减少外墙围护结构的热能 损耗。由于受建筑材料技术发展及经济状况的制约，在近些年来，我们所采用的墙体材料也在 不断的更新。20也纪80年代初，加气混凝土装配式轻板，空心砖被人们所接受和使用,减少了 墙体厚度，增加了保温性能，在一定程度上节约了能耗，但也暴舫了
6、一些严重的构造问题。如: 加气混凝七本身吸水性强，导热系数受其湿度影响大，其蓄热性也不尽人意，而且在构造上也 存在一定问题，与砂浆及饰面材料不易结合，门窗曰需要特殊处理等等。早期个别建筑将加气 混凝土直接用于外墙，产生大面积饰面材料脱落，墙体大量吸潮，以至使保温性能大大降低，为 了解决这些问题，采用了复合墙体，将加气混凝土或岩棉夹于空心墙砌体中，同时在构造上进 行了防潮、隔汽等处理，效果较好,但施工较麻烦，构造夏杂。90年代初建筑材料市场出现了陶 粒混凝土砌块，此材料无论是保温，承重性能，构造处理上都比前面的材料好，它可分为承重及 填充两种砌体，它本身不吸水，与各种饰面材料结合较好，具有普通红
7、砖的优点,且重量只有红 砖的1/4。从理论测算,试验证明:同等的保温效果，其厚度只是砖砌体的一半。笔者经综合测 算，由于该材料自重轻，结构上承重体系价格降低;构造简单，提高施T效率，减少人I：费用，使综 合造价低于采用其他材料。因此，陶粒混凝土砌块是多层建筑围护墙的较好选择材料。它可 降低成本，从而达到节能。%1 屋面保温技术。屋面保温也是-节能中不可忽视的一个方面。屋面的节能可谓施小利而 获大益。现在所川屋面保温材料为珍珠岩粉。过去通常做水泥珍珠岩100mm厚,但此种材料 的弱点也是吸水性较强，在施匚中质量稍有偏差，便无法保证保温性能。如果稍做调整，用沥青 珍珠岩块或珍珠岩粉状袋装干铺，将厚
8、度增至150mm厚，效果便大有改善，保温性能可提高 70%,造价增加甚微，而能耗却大大降低。在此同时还要注意防水层的质量，选用质量可靠、适 合于高寒地区之防水建材，从而保证保温层的隔热性能。%1 窗的节能技术。外窗耗能包括窗户传热及空气渗透，耗热约占建筑采暖、空调耗能的 50%左右，可见窗户应是建筑节能的重点部位。外窗耗能指标主要包括窗户的传热系数、遮 阳系数和空气渗透性能。根据北方气候条件以及采暖或空调的不同，采暧建筑更应注重传热 系数与气密性，减少热量散失与冷风渗透。前些年铝窗在北方发展很快，其优点也很多，但其型材本身传热性能高，隔热性能差，为了 解决这个问题，近几年我们大量的采用了 PV
9、C塑料窗，实践证明它具有保温、隔热和密封好, 而且耐潮湿,耐腐蚀，外观洁净。如在框内加设钢衬，可以大大提高整窗刚度与强度。这种塑窗 的传热系数可减至4.34.7W/(m2.k)。因此，在东北采暧地区阍窗取代其他窗型速度十分迅 速。与此同时，双层玻璃、三层玻璃及中空玻璃的应用发展也较快。采用多层玻璃窗。保温 隔热性能会明显提高，原因是玻璃之间密闭的静止空气具有良好的绝热性能。多层玻璃的传 热系数比单层玻璃降低约一半,隔声量也提高5dB。因此,窗的设计与选用也是节能建筑的一 项主要环节。综合上述三部分，笔者认为如果各项设计的是否合理,可直接影响到建筑物的各项节能指 标的高低。因此，在建筑节能技术迅速发展的过程中,通过工程实践的考验，人们的认识将不断 深化。有些问题会逐渐趋于- 致，同时又会产生新的分歧，新的争论，这对建筑节能技术的发展 是非常有益的。
