正文 第22章 低碳建築離不開節能技術!(1)(2 / 3)

為此,《民用建築節能設計標準(采暖居住建築部分)》對建築物的體形係數進行了限定:建築物體形係數宜控製在0.3及以下。《夏熱冬冷地區居住建築節能設計標準》(JGJ134—2001)規定:條式建築物的體形係數不應超過0.35,點式建築物的體形係數不應超過0.40。《夏熱冬暖地區居住建築節能設計標準》(JGJ75—2003)規定:北區內,單元式、通廊式住宅的體形係數不宜超過0.35,塔式住宅的體形係數不宜超過0.40。

炎熱地區、建築單體設計需要考慮的一個問題是如何確定“理想的”建築體形,以便使其太陽輻射得熱量最少。

3.窗牆比

《公共建築節能設計標準》(GB50189—2005)中要求,建築每個朝向的窗牆麵積比均不應大於0.7。當窗牆麵積比小於0.4時,玻璃的可見光投射比不應小於0.4。外窗的可開啟麵積不應小於窗麵積的30%;透明幕牆應具有可開啟部分或設有通風換氣裝置。

窗牆比對建築的負荷影響較大。研究表明,在其他條件都不變的情況下,隻改變窗牆比,在其他圍護結構熱工特性相同的前提下,當把窗牆比從0.3增加到0.5時,全年熱負荷增加7.59%,冷負荷增加31.66%,總負荷增加22.15%;當把窗牆比從0.3增加到0.7時,全年熱負荷增加16.26%,冷負荷增加55.26%,總負荷增加40.07%。因此,大麵積玻璃窗對空調負荷增加很大。目前國內存在著為追求建築物外表美觀而采用大麵積玻璃窗的傾向,這對節約空調能耗十分不利。

新標準將北向窗戶的窗牆麵積比由原來的o.20改變為025萁主要原因是,原來窗牆麵積比為0.20時,窗戶麵積約為1.2mX1.4m,這樣大小的窗戶對於北向麵積稍大一些的房間來說常嫌太小,實踐中常被突破。此外,由於新標準中圍護結構的保溫水平已有較大幅度的提高,寒冷地區一般將采用雙層窗,因此,北向窗戶稍稍開大些也是合理的。

4.圍護結構的熱工設計

在建築布局規劃、朝向設計、窗牆比確定之後,需要對其圍護結構的熱工進行節能設計,圍護結構的節能熱工設計包括:保溫及隔熱設計、防潮設計、熱橋及冷橋設計等。

結合生物氣候思路的節能熱工設計

生物氣候設計所涉及的內容實際上是設計者在為人們創造舒適的室內熱環境時,需要解決的問題,如明確室外氣候和建築的關係,明確各氣候要素對建築的影響,采取措施利用有用的室外氣候資源、規避不利因素的影響以及將這種措施體現在建築形式上等。

生物氣候設計方法是一種從人體熱舒適的角度分析當地氣候特征,並可以給出具體的建築設計原則和技術措施的一種係統分析方法。它基於低能耗建築設計原則,以當地典型氣候為設計依據,把利用自然通風或夜間通風、降低室溫、蒸發散熱以及太陽能采暖等方法調節的適用範圍同時表示在一個圖表上,強調通過被動式的手段,以不用或少用設備調節的原則最大限度地獲得室內舒適環境,從而節約能源,保護環境。

該設計方法是“被動式”設計方法的起點,被動式建築設計就是順應陽光、風力、氣溫、濕度的自然原理,盡量不依賴常規能源的消耗,以規劃、設計、環境配置的建築手法來改善和創造舒適的居住環境。

建築熱工設計的評價指標

公眾對建築節能知識的缺乏極大地影響了建築節能相關政策和建築節能服務的推廣。定性的評價方法有助於大眾了解自己所處環境的能耗現狀,尤其是通過評價可以了解建築從設計到使用過程中,哪些方麵具有改進的餘地,從而主動地尋求相關的改進措施,達到主動節能的效果。

二、節能型建築的圍護設計

建築節能與圍護結構有什麼關係

建築節能降耗主要從兩方麵進行,一是提高建築物空調設備的效益及改進運行管理方法,二是改善建築物圍護結構熱工性能,增強建築物自身隔熱、防熱能力,降低夏季熱流對室內環境的影響和入侵,減少建築物得熱量。舒適性空調建築某時刻進入空調房間的熱量包括經圍護結構進入房間的熱量和室內設備、人體、照明產生的熱量。在炎熱夏季,前一部分的熱量較大,節能潛力也大,通過圍護結構傳熱的得熱量約占整個圍護結構得熱量的70%~80%,通過門窗縫隙滲透的約占20%~30%,實現圍護結構節能,降低圍護結構得熱量,也就是降低建築物耗冷量,使得為維持室內舒適性所需冷負荷降低,從而節約空調係統向每個房間提供的冷量,達到節能省電目的。