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    夏热冬冷【夏热冬冷地区建筑设计节能技术示范工程】

    时间:2020-03-10 07:23:20 来源:雅意学习网 本文已影响 雅意学习网手机站

      摘 要 山东省安丘市住房和城乡建设局以打造“低碳节能、绿色环保”建筑为目标,推动建筑节能工作。本文建筑设计论文结合笔者的工程实践,以建设部设计节能试点示范工程―安丘鲁丰小区在建筑设计节能上的做法,对夏热冬冷地区如何实现65%设计节能,提出了具体的解决方案,为夏热冬冷地区如何实现65%设计节能提供参考。
      关键词 建筑设计;节能技术;工程
      中图分类号 TU 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2011)122-0131-01
      
      安丘市是典型的夏热冬冷地区。2001年7月,建设部颁布了《夏热冬冷地区居住建筑设计节能设计标准》,提出了全面实现建筑设计节能50%-65%的战略目标。作为建设部设计节能试点示范工程―安丘鲁丰小区,势必大力、大胆、大量地运用四新技术以实现65%的建筑设计节能目标。
      安丘鲁丰小区通过建设部设计节能试点示范工程的专家论证。安丘鲁丰小区为了实现65%设计节能目标,针对围护结构采用了:STO聚苯板薄抹灰外墙外保温系统、蒸压加气混凝土砌块砌筑体系、断桥中空LOW-E玻璃彩铝窗、屋顶隔热设计节能技术。在采暖、通风等设备使用上采用了:户式中央空调系统、户式新风系统。此外,还根据项目的实际在路灯、游泳池等位置兼顾了太阳能等可再生能源的利用。
      1 STO聚苯板薄抹灰外墙外保温系统
      安丘鲁丰小区采用的是德国STO瓷砖饰面膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统,项目各栋住宅根据设计的体形系数、窗墙比和围护结构组成等数据,经中国建筑科学研究院开发的《夏热冬冷地区居住建筑能耗分析软件DoE-2IN》计算,全部达到65%设计节能标准,在其他围护结构指标值满足标准要求的前提下,其外墙外保温EPS板厚度1、2、5-8#楼为50 mm,3-4#楼为80 mm。
      2 蒸压加气混凝土砌块砌筑体系
      蒸压加气混凝土砌块是以70%左右的粉煤灰与定量的水泥,生石灰胶结料、铝粉、石膏等按配比混合均匀,加入定量水,经搅拌成浆后注入模具发气成型,经静停固化后切割成坯体,再经高温蒸压养护固化而成的一种轻质、多孔的新型墙体材料。具有容重轻,保温隔音、机械强度高和可加工性等特点。技术要求符合国家标准《蒸压加气混凝土砌块》(GB11968-89)的要求。该产品广泛用于工业与民用建筑,作为承重或非承重的结构材料和保温围护材料,具有显著的建筑设计节能效果。
      鲁丰小区的实施方案:地下室填充墙均采用MU5的加气混凝土砌块及M5混合砂浆砌筑,墙厚根据建筑需要确定;±0.000以上填充墙均采用MU5的加气混凝土砌块,外墙及分户墙厚200,内墙厚150或100,采用M5混合砂浆砌筑;加气混凝土砌块干容重不大于6.0 kN/m3,吸水率不大于40%。
      3 断桥中空LOW-E玻璃彩铝窗
      中空玻璃密封的中间空气层导致导热系数较普通玻璃低得多,单片6 mm玻璃的K值为5.75 kcal/mh℃,一般中空玻璃K值为1.4 kcal/mh℃-
      2.9 kcal/mh℃,与单片玻璃相比,中空玻璃的隔热性能可提高两倍,对装有空调的建筑物可大幅度降低其耗电。夏天可以隔热70%以上,冬天室内暖气不易流失,减少热量损失可达40%,起到保温的作用,从而将夏凉冬暖变为现实。
      中空玻璃由于中间层空气的作用,一般能够降低噪音30 db-40 db。
      由于中空玻璃采用双层玻璃结构,抗风力及外击力较好,可以抵抗高强度的正负压气流,在长江边百米高层采用中空玻璃最为适宜。
      中空玻璃的湿气渗透率很低。单片玻璃因室内外温差关系,玻璃表面易造成结露,遮挡视线,污损窗框、窗帘和墙壁。而中空玻璃的热阻较大,室内一侧的玻璃不易结露,而且其内部密封,空气的水分被干燥剂吸收,不会在隔层出现露水,玻璃表面能始终保持平整、清晰。此外,中空玻璃采用丁基胶或多合一胶条式的中空玻璃边缘密封系统,一次成形,没有驳接处,能有效加强中空玻璃的密封性,从而提高中空玻璃的使用寿命。
      采用Low-E玻璃,能减少室外阳光中的有害紫外线对人体的伤害,减少反射光对其它建筑和人群的伤害。
      根据65%设计节能要求,使得门窗综合导热系数k≤2.5 w/(m2.k),即保温性能达到8级以上,鲁丰小区采用中空LOW-E(5+9A+5)玻璃,窗框采用材质厚度为δ≥1.6 mm铝合金框,其表面采用静电粉末喷涂工艺;窗的开启方式为内开内倒的平开模式;该工程作为濒临长江的高层住宅,要求抗风压性能、空气渗透性能、雨水渗漏性能、保温隔热性能及隔声性能达到或超过国家标准。
      4 屋顶隔热设计节能技术
      鲁丰小区物面采用50 mm厚挤塑聚苯板+60 mm膨胀玻化微珠混凝土+120 mm钢筋混凝土的构造形式;该构造形式K≤0.50 W/(m2.K);D≥3.0,满足夏热冬冷地区65%设计节能的要求。
      5 户式中央空调系统
      鲁丰小区设置日本大金VRV家用中央空调系统,其内、外机容量配比可达130%,采用与VRVII同样形式的冷媒接头连接方式,一套配管最多可连多达9台的室内机。大金RMX160C主机C.O.P值(能效比):制冷:3.00;制热:3.52;制冷量15.5 kW。家用VRV是变频系列,具有精确的温度控制和省电、设计节能的优点。空调机会自动根据房间的负荷变化,调节整个系统的运行状况,使房间温度尽可能保在恒定的范围内。
      6 户式新风系统
      鲁丰小区按3A住宅性能指标A59子项设置户式单向流新风系统。以满足每人每小时不低于30 m3的要求。考虑建筑设计节能的要求,其无级变速风机可保证冬夏使用空调时既保证必要的新风,又可减少能量损失;春秋季或室内污染严重时则可加大排风量,以更多享受新鲜空气带来的清新。本项目采用法空EVKD 20型主机。
      7 可再生能源利用
      1)生态小区室外光环境。鲁丰小区室外光环境按以下要求设置:道路照明:15-20LX;住宅日照按《城市居住区规划设计规范》50180-93执行;室外公共照明宜采用绿色照明;小区内采用反光指标牌,反光道钉,反光门牌等,建立区内道路识别系统;通过高、中、低、远、近、虚、实等不同照明形式,在不同地区按不同的要求合理配置路灯、庭院灯、草坪灯、地灯等,形成丰富多彩,温馨宜人的室外立体照明系统。此外,小区采用飞利浦LED照明系统,为城市亮化提供更为绚丽的风景。2)光-电技术应用。光-电技术是把太阳光的能量通过半导体材料转化成直流电的“光-伏技术”,又称光伏电池或太阳能电池。当光子进入半导体中,电子被释放,产生直流电。鲁丰小区利用光-电技术应用于住宅轮廓线照明、草坪灯、景观灯和护栏灯等。
      3)光-热技术应用:是当今利用太阳能最普及的技术。按太阳能加热的温度可分为低、中、高三等;按集热器的类型可分为抛物面槽式系统、中央集热器、抛物面碟式系统三类;按集热方式可分为水加热、空间加热、过程加热三种。鲁丰小区利用光-热技术应用于游泳池水体加热。
      建设部设计节能试点示范工程-安丘鲁丰小区在建筑设计节能上的做法,对夏热冬冷地区如何实现65%设计节能,提出具体的解决方案,为夏热冬冷地区如何实现65%设计节能提供了参考案例。
      参考文献
      [1]关秀平.浅析夏热冬暖地区的住宅建筑节能设计[J].科学之友,2010,24.
      [2]郭军杰.建筑节能技术在住宅中的应用探析[J].企业导报,2011,11.
      [3]肖宇.建筑能耗在住宅设计中的重要性[J].建材与装饰(下旬刊),2007,10.
      [4]唐海珠,周波,刘星彤.住宅建筑节能设计的研究[J].山西建筑,2009,09.

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