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1、住宅的节能设计与应用南昌万达星城三期的实例分析曾竞(江西省建筑设研究总院,江西 南昌 330046)摘要：建筑节能是节能示范居住小区的重点。本文以万达星城三期住宅小区为例，从建筑的 主体节能、空调节能、照明节能、节能技术与材料应用、可再生资源的五个方面阐述了节能 设计理念。特别是建筑的主体节能方面，从一、二区住宅开始实施保温措施和三区的改进， 用计算数据进行了比较。关键词：住宅建筑节能；建筑节能综合指标；外墙外保温；万达星城三期Energy-saving Design and application of the residenAn Examples of the Nanchang Wanda
2、 Xing Cheng threephasesZeng Jing(JiangXi Architectural Design & Research General Institute,JiangXi NanChang330046)Abstract:Be habitancy housing estate with Nanchang Wanda Xing Cheng establish energy conservation three phases setting an example, building energy conservation is priority. The article h
3、as set forth Wan Da Xing Cheng three phases of housing districts energy conservation from that main body energy conservation , air-conditioning energy conservation , illumination energy conservation , regenerate resource , energy-efficient technology and material apply five aspect of building design
4、ing idea, main body energy conservation aspect building especially, the area dwelling house begins to put heat preservation measure and two , three area improvement into practice from one , use the data secretly scheming against to have carried out comparison. Keywords:The dwelling house builds ener
5、gy conservation; Build the synthetical index of energy conservation; The exposed wall outside preserves heat; The Wanda Xing Cheng three phases0.前言 南昌万达星城三期住宅小区位于南昌市红谷滩，分为三个大区，一区、二区分别于 2006 年、2007年陆续交付使用，三区于2008年 10月完成施工图设计。 三期一区由广东省建筑 设计研究院担纲建筑设计，三期二、三区由江西省建筑设计研究总院担纲建筑设计。小区整 体规划布局有序、逻辑性强，建筑单体间间距合理、
6、朝向科学。具有现代感、风格独特的高 低建筑，与自然和谐的绿化景观一起，创造出一个功能齐备、交通便捷、环境优美的现代居 住小区。此外，自2005 年开始，南昌万达明确了“科技环保、建筑节能”的开发方向，于万达 星城三期首次加入节能元素，自觉推行“节地、节能、节水、节材”建筑。此举得到了建设 部、南昌市政府等有关部门的表彰与推广，万达星城三期被列为建筑节能的样板。2006年5 月 22 日，国家建设部将万达星城列为全国23 个“建筑节能工程试点项目”之一，是江西省唯一获此殊荣的项目，2005年9月和2006年1 月，万达星城分别荣获南昌市建委颁发的“南 昌首家节能示范小区”和江西省建设厅颁发的“江
7、西省首家节能示范小区”的荣誉称号。节能住宅指的是满足夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准【1】要求的住宅，通过提高 建筑围护结构（外墙、屋面、外门窗和楼板）的热工性能，同时提高采暖、空调能源利用效率， 使节能住宅的耗能比普通住宅降低 50%，其中围护结构和采暖、空调的节能贡献率各约占 25%。节能住宅，应是高效低耗、环保节能、健康舒适、生态平衡的高质量居住建筑，是今 后住宅建筑的发展方向。 按节能 50%设计原则，我们对原一区设计进行了修改，通过提高 建筑围护结构的热工性能，同时提高采暖空调能源利用效率，使节能住宅的能耗比普通住宅 降低 50%。列H旨斥休刚彷書$88下SJt出入OIflg迪入口8
8、gje)南昌“萬達星城總平面圖 MASTER PLAN OF WANDA 如OWN NANCHANG1. 建筑主体节能 随着我国经济快速稳定发展和人民生活水平的提高，追求舒适的居住环境成了人们的迫 切需要，节能建筑由于采用了成套的节能技术措施，譬如适当控制建筑体形系数，即建筑物 外表面积与其所包围的体积的比值；采用保温性能良好的加气砂浆砌块等新型墙体材料；采 用墙体保温、屋面保温、中空双层玻璃窗、保温门和节能空调等，减少了围护结构的散热， 改善了建筑热环境的质量，提高了供热系统的热效率，既节约了能源，又降低了房屋的使用 成本，住户得到了实惠。因此为了改善建筑热工性能有利于房屋冬季节能，设计房屋
9、朝向一 东南向为主。在保证适当的通风换气次数的前提下，门窗应有较好的气密性；根据外墙朝向， 窗墙面积比应予严格控制，同时建筑立面平整以减少建筑体型系数。同时，根据空调建筑热 动态模拟分析结果，建筑围护结构热阻和热惰性指标、窗墙面积比和外窗遮阳情况、房间朝 向、门窗换气次数等因素都有密切联系，因此节能的空调房间也应尽量争取南北朝向，避免 在东西方向开设外窗，整栋住宅卧室等主要空调房间应集中布置，上下层对齐相邻布置，在 满足使用要求的前提下，房间的净高宜适当降低以减少建筑外表面积，同时应减少在房屋转 角和伸缩缝两侧布置长时间需要空调的房间。针对万达星城三期住宅小区的具体情况严格按 照下列指标确定建
10、筑设计：1.1 根据夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准【1】4.0.3 条要求，住宅建筑体型系数 (建筑物外表面积和建筑物体积之比，建筑物外表面积应按墙面面积、屋顶面积和下表面直 接接触室外空气的楼板面积的总和计算，建筑体积应按建筑物外表面和底层地面围成的体积 计算，)条式建筑物的体形系数不应超过0.35， 点式建筑物的体形系数不应超过 0.40。1.2 根据夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准【1】4.08 要求，为降低住宅屋面能量损 失，保证屋顶传热系数小于1.0 W/ (tfK)、热惰性指标D值大于3,屋面采用35 mm厚挤 塑聚苯乙烯泡沫板作为保温材料。1.3根据夏热冬冷地区居住建筑节能设计
11、标准【1】要求，为保证建筑围护结构达到节 能要求，除了外窗、屋顶、外墙、分户墙、楼板、底部自然通风的架空楼板和户门传热系数 和热惰性指标均应符合规定，由于万达星城三期项目外墙大都为200 mm厚混凝土短肢墙或多 孔砖墙，为使外墙传热系数达到1.5W/ (tfK)以下、热惰性指标D达到3.0以上，外墙 采用外墙外保温技术。为避免住户之间因室内温度差异而增加建筑能量损耗，所以分户墙采 用200 mm厚多孔砖墙作为主要块材，配合双面20 mm混合砂浆摸面，分户墙传热系数K=1.848 W/ (m2K)、热惰性指标D=2.36。1.4根据夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准【1】4.08要求，所有户门挑选
12、双层钢制 防盗保温门以保证其传热系数小于3.0 W/ (tfK)。住宅阳台门采用双层中空玻璃塑钢门 以保证其传热系数小于3.0 W/ (tfK)。1.5根据夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准【1】4.0.4条要求，小区住宅主要朝向 和各个朝向外墙的窗墙比和外窗传热系数应达到相应指标，同时根据开发商指定的外窗产品 性能，经过比较分析，拟将南北向窗墙比控制在0.40、东西向控制在0.25 以内，同时，选 择双层中空玻璃塑钢窗作为外窗，并且建筑物16层的外窗及阳台门的气密性等级，不应 低于现行国家标准建筑外窗空气渗透性能分级及其检测方法【2】GB 7107规定的III级；7 层及7层以上的外窗及阳台门
13、的气密性等级，不应低于II级。根据上述技术方案按南昌地区采暖度日数(HDD18)和空调度日数(CDD26)，考虑到小 区住宅建筑采暖、空调降温设备耗能以电能为主，以房间每小时换气一次为前提，住宅耗热 量、耗冷量及耗电量可保证不超过夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准【1】中建筑物的节 能综合指标的要求。现采用天正建筑节能计算软件对万达星城三期住宅小区建筑能耗指标进行核算并分析 评估。表1、表2为南昌万达星城三期二区彩星苑1#楼和南昌万达星城三期三区佳星苑1# 楼的各部分做法和热工参数，从表中可看出将建筑外墙保温材料由原20 mm厚挤塑聚苯乙烯 泡沫板改进为30 mm厚胶粉聚苯颗粒料浆，使围护结构节
14、能性能从数据上看不但没有下降， 反而有所加强，还降低了施工成本。由于胶粉聚苯颗粒料浆的透湿性比挤塑聚苯乙烯泡沫板好，不至于墙中的湿汽无法排出。表 1 南昌万达星城三期二区彩星苑1#楼彩星苑1#楼（11层，11729.07川，南偏西13.6，体型系数0.304）屋面屋面做法块瓦（不计入）+挂瓦条（不计入）+顺水条（不计入）+40mm 细石混凝土+35mm挤塑聚苯板+防水层（不计入）+20mm水 泥砂浆+120mm现浇钢筋混凝土屋面板+20mm混合砂浆热工参数传热系数：K=0.756 W/血 K),D=3.123外墙外墙做法饰面层（不计入）+6mm抗裂聚合物水泥砂浆和玻纤网格布+ 防护层（不计入）
15、+20m挤塑聚苯板（外保温）+界面层（不 计入）+200mm粘土多孔砖+20mm混合砂浆热工参数传热系数：K=1.058 W/(m2 K),D=3.059分户墙分户墙做法20mm水泥砂浆+200mm粘土多孔砖+20mm混合砂浆热工参数传热系数:K=1.848 W/(m2 K)外窗外窗做法窗框料选用PVC窗框，玻璃采用5 mm+6A mm+5 mm的普通中 空玻璃热工参数传热系数:K=3.0 W/(m2 K)户门户门做法双层金属门板，中间填充15mm厚矿棉板热工参数传热系数:K=2.55 W/(m2 K)楼板楼板做法20mm混合砂浆+120mm钢筋混凝土+20mm混合砂浆热工参数传热系数:K=3
16、.774W/(m2K)实际建筑节能综合指标51. 65(kW h/m2)符合规范JGJ 134-2001第5.0.5条的要求表 2 南昌万达星城三期三区佳星苑 1#楼佳星苑1#楼（11层，3857.28川，南偏西13.6，体型系数0.366）屋面屋面做法块瓦（不计入）+挂瓦条（不计入）+顺水条（不计入）+40mm 细石混凝土+35mm挤塑聚苯板+防水层（不计入）+20mm水 泥砂浆+120mm现浇钢筋混凝土屋面板+20mm混合砂浆热工参数传热系数:K=0.756 W/(m2 K),D=3.123外墙外墙做法饰面层（不计入）+10mm抗裂聚合物水泥砂浆和玻纤网 格布+防护层（不计入）+30m胶粉聚苯颗粒料浆
