建筑節(jié)能設(shè)計方面

寒冷地區(qū)綠色建筑在建筑節(jié)能設(shè)計方面

應(yīng)考慮的問題

根據(jù)氣候條件合理布局方面

精心設(shè)計建筑布局和朝向

單體建筑物的三維尺寸及形狀對周圍的風(fēng)環(huán)境影響很大。從節(jié)能的角度考慮，應(yīng)創(chuàng)造有利的建筑形態(tài)，降低風(fēng)速，減少能耗熱損失。同時，從避免冬季季風(fēng)對建筑物侵入來考慮，應(yīng)減小風(fēng)向與建筑物長邊的入射角度。建筑物高度、長度的變化對局部氣流和風(fēng)環(huán)境也有較大影響。建筑單體設(shè)計時，在場地風(fēng)環(huán)境分析的基礎(chǔ)上，宜通過調(diào)整建筑物的長寬高比例，使建筑物迎風(fēng)面壓力合理分布，避免背風(fēng)面形成渦旋區(qū)。

建筑物長度對氣流的影響

建筑物高度對氣流的影響

利用計算機日照模擬發(fā)析，以建筑周邊場地以及既有建筑為邊界前提條件，確定滿足建筑物最低日照標(biāo)準(zhǔn)的最大形體與高度，并結(jié)合建筑節(jié)能和經(jīng)濟成本權(quán)衡分析。

在確定建筑物的最小間距時，要保證室內(nèi)一定的日照量。建筑物的朝向?qū)ㄖ?jié)能也有很大影響，從節(jié)能考慮，建筑物應(yīng)首先選擇長方形體形，南北朝向。同體積不同體形獲得的太陽輻射量也是很不一樣的。朝向既與日照有關(guān)，也與當(dāng)?shù)氐闹鲗?dǎo)風(fēng)向有關(guān)，因為主導(dǎo)風(fēng)向直接影響冬季住宅室內(nèi)的熱損耗與夏季室內(nèi)的自然通風(fēng)。

同體積不同體形建筑獲得太陽輻射量的比較

寒冷地區(qū)朝向選擇的總原則是：在節(jié)約用地的前提下，要滿足冬季能爭取較多的日照，夏季避免過多的日照，并有利于自然通風(fēng)的要求。建筑朝向應(yīng)結(jié)合各種設(shè)計條件，因地制宜地確定合理的范圍，以滿足生產(chǎn)和生活的要求。

我國寒冷地區(qū)部分地區(qū)建議建筑朝向表

控制體形系數(shù)

依據(jù)寒冷地區(qū)的氣候條件，建筑物體形系數(shù)在0.3的基礎(chǔ)上每增加0.01，該建筑物能耗約增加2.4%-2.8%；每減少0.01，能耗約減少2%-3%。

如寒冷地區(qū)建筑的體形系數(shù)放寬，圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)限值將會變小，使得圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)限值在現(xiàn)有的技術(shù)條件下實現(xiàn)的難度增大，同時投入的成本太大。

適當(dāng)?shù)貙⒌蛯咏ㄖ捏w形系數(shù)放大到0.52左右，將大量建造的4-8層建筑的體形系數(shù)控制在0.33左右，有利于控制居住建筑的總體能耗。高層建筑的體形系數(shù)一般控制在0.23左右。為了給建筑師更靈活的空間，將寒冷地區(qū)體形系數(shù)適當(dāng)放寬控制在0.26（≥14層）。

體形系數(shù)對建筑耗熱量指標(biāo)的影響

建筑耗熱量指標(biāo)與體形系數(shù)的關(guān)系

建筑耗能量指標(biāo)隨著體形系數(shù)的減小而減少。

一旦所設(shè)計的建筑超過規(guī)定的體形系數(shù)時，則要求提高建筑圍護結(jié)構(gòu)的保溫性能，并進行圍護結(jié)構(gòu)熱工性能的權(quán)衡判斷，審查建筑物的采暖能耗是否能控制在規(guī)定的范圍內(nèi)。

合理確定窗墻面積比

大幅度提高窗戶熱工性能

• 窗墻面積比越大，采暖和空調(diào)能耗就越大；
  

• 滿足室內(nèi)采光要求作為窗墻面積比的確定原則；
  

• 南窗大有利于冬季通過窗口直接獲得太陽輻射熱；
  

• 窗墻面積比一般宜控制在0.35以內(nèi)，如窗的熱工性能好，可適當(dāng)提高比率；
  

• 單位面積的北窗熱損失明顯大于南窗；
  

• 寒冷地區(qū)西部進行圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計量，不宜過分減少窗墻面積比，重點是提高窗的熱工性能；
  

• 在增大窗墻面積比時，首先考慮減小窗戶的傳熱系數(shù)，并增設(shè)活動遮陽；其次考慮減小外墻的傳熱系數(shù)；
  

• 在放寬窗墻比限值的情況下，必須提高對外窗熱工性能的要求。提高外窗熱工性能，所需資金不多，每平米建筑面積約10-20元，比提高外墻熱工性能的資金效益高3倍以下；
  

• 開窗方向避開噪聲源形成鋸齒狀、波浪狀窗也可以減少噪聲傳入。

控制以下沒有功能作用的裝飾構(gòu)件的應(yīng)用：

• 不具備遮陽、導(dǎo)光、導(dǎo)風(fēng)、載物、輔助綠化等作用的飄板、格柵和構(gòu)架等，且作為構(gòu)成要素在建筑中大量使用；

• 單純?yōu)樽非髽?biāo)志性效果，在屋頂?shù)忍幵O(shè)立塔、球、曲面等異形構(gòu)件；

• 女兒墻高度超過規(guī)范要求2倍以上；

• 不符合當(dāng)?shù)貧夂驐l件，不利于節(jié)能的雙層外墻（含幕墻）的面積超過外墻總建筑面積的20%。

圍護結(jié)構(gòu)保溫節(jié)能設(shè)計方面

• 寒冷地區(qū)建筑圍護結(jié)構(gòu)不僅要滿足強度、防潮、防水、防火等基本要標(biāo)，還應(yīng)考慮保溫防寒的要求。

• 設(shè)置凸窗時，凸窗的保溫性能必須予以保證，否則不僅造成能源浪費，更為嚴(yán)重的熱工缺陷和熱橋還有導(dǎo)致室內(nèi)結(jié)露的危險。

• 建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)要求建筑構(gòu)造部位的潛在熱工缺陷及熱橋部分必須加強，進而采取相關(guān)的技術(shù)措施以保證最終的圍護結(jié)構(gòu)熱工性能。

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