居住建筑建筑平立面节能设计.doc

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1、居住建筑建筑平立面节能设计1.1 建筑朝向设计1.1.1太阳辐射得热对建筑能耗的影响很大，夏季太阳辐射得热增加空调冷负荷，冬季太阳辐射得热降低采暖热负荷。根据全年太阳高度角和方位角的变化规律，南北朝向的建筑物夏季可以减少太阳辐射得热，对于全年只考虑制冷降温的深圳地区来说是十分有利的。且深圳夏季的主导风为东南风，东南向建筑有利于自然通风，而太阳辐射得热又不是很强，所以在深圳，综合考虑建筑朝向对阳光调节和自然通风的影响，推荐东南朝向。但由于建筑物的朝向还要受到许多其他因素的制约，不可能都做到南或东南向，所以本条用了“宜”字。1.1.2设置在正西和西北方向的卧室、起居室以及大面积的玻璃门窗或玻璃幕墙

2、，在夏季会因过多的太阳辐射得热造成室内热环境的恶化以及建筑能耗的增加。但由于建筑设计考虑的因素众多，不一定都能做本条要求，所以本条用了“宜”字。1.2 自然通风设计1.2.1组织好建筑物室内外的自然通风，不仅有利于改善室内、外的热环境，而且可有效减少开空调的时间，显著降低建筑物的实际使用能耗。 穿堂通风可有效避免单侧通风中出现的进排气流掺混、短路、进气气流不能充分深入房间内部等缺点，从自然通风的效果来看，能实现套型的穿堂通风是效果最佳的，在自然通风设计时，宜充分考虑风压与热压的综合作用，为实现各套型的自然穿堂通风创造有利的条件。同时，为避免厨房、卫生间中的污浊气体进入卧室、起居室等主要功能房间

3、，影响人体健康，还必须组织好室内气流，使卧室、起居室为进风房间，厨房、卫生间为排风房间。1.2.2 同一栋居住建筑，不同的套型设计将导致自然通风效果不同，为保证所有住户都能拥有良好的自然通风条件，真正充分利用自然通风的效果，必须对各套型进行自然通风设计。同时，门窗的可开启面积并一定完全等于门窗的可通风面积，特别是对于目前的各式悬窗甚至平开窗等，当窗扇的开启角度小于时，可开启窗口面积上的实际通风能力会下降1/2左右。因此，本规范使用了“通风开口面积”代替“可开启面积”。1.2.3进、排风口通风开口面积大小以及进、排风口相对大小决定了室内空气流速。当进、排风口通风开口面积相等时，靠近进风口的室内流

4、速与室外风速比为62%；当排风口通风开口面积为进风口通风开口面积的2倍时，靠近进风口的室内流速与室外风速比为110%。据有关试验表明，获得室内整体最好风速的最佳办法是：出风口通风开口面积大于进风口通风开口面积10%左右。1.2.4本条文参考采暖通风与空气调节设计规范GB50019-2003第1.2.6条的规定。夏季由于室内外形成的热压小，为保证足够的进风量，消除余热、提高通风效率，应使室外新鲜空气直接进入人员活动区，自然进风口的位置在保证使用安全的条件下应尽可能低。1.2.5夏季阵雨、暴雨时，为避免室内物品受污，多数情况下居民会关闭外窗。这种情况下会造成室内通风不畅，影响室内热环境。根据实测和

5、调查：当室内通风不畅或关闭外窗，室内干球温度26，相对湿度80%左右时，室内人员仍然感到有些闷热，所以需对夏季阵雨、暴雨时关闭外窗情况下的自然通风措施加以考虑。1.3 建筑遮阳设计1.3.1从建筑美学的角度来考虑，外窗的遮阳设施不应对建筑物外立面造型产生不良影响，宜通过合理设计将遮阳设施很好的融入到建筑当中，充分结合外廊、阳台、挑檐以及建筑本体外型形成的自身的遮阳来减少空调季节太阳辐射得热。同时，考虑到不同的遮阳形式对不同朝向外窗的遮阳效果，本条文提出南、北向宜采用建筑外遮阳，东、西向应采用建筑外遮阳。1.3.2本条文给出了常见建筑外遮阳措施的简化方法计算，并根据深圳地区建设工程的实际应用特点

6、，将内置中空百页和双层窗做为外遮阳措施，并给出了相应的简化方法用于实际工程计算。1.3.4外窗在重点考虑对阳光遮挡的同时，也应防范附近建筑外墙反射和发射辐射对建筑外窗的不利影响，特别是东、西、东北、西北向外窗，由于东、西晒的影响，宜采取相应的遮挡措施。1.3.51.3.6采用本条文所提出的这几种围护结构的节能措施，是基于深圳地区的气候特点，考虑充分利用气候资源达到节能目的而提出的。这些措施经测试、模拟和实际应用证明是行之有效，其中有些措施的节能效果显著。采用反射隔热外饰面的屋顶和外墙面，在夏季有太阳直射时，能反射较多的太阳辐射热，从而能有效的降低空调负荷和自然通风时的内表面温度，当无太阳直射时

7、，又能把围护结构内部在白天所积蓄的太阳辐射热较快地向外天空辐射出去，因此，无论是对降低空调耗电量还是对改善无空调时的室内热环境都有重要意义。目前，仍有些建筑习惯采用带有空气间层的屋顶和外墙。研究表明封闭空气间层的传热量中辐射换热比例约占70%。本条文提出采用带铝箔的空气间层目的在于提高其热阻，节能效果显著。值得注意的是，当采用单面铝箔空气间层时，铝箔应设置在室外侧的一面。蓄水、含水屋面是适应深圳地区多雨气候特点的节能措施，这类屋顶是依靠水分的蒸发消耗屋顶接收到的太阳辐射热量，水的主要来源是蓄存的天然降水，补充以自来水。含水屋面由于含水材料在含水状态下也具有一定的热阻故表现为这种屋面的隔热作用优

8、于蓄水屋面。当采用蓄水面时，储水深度应大于等于200mm，水面宜有浮生植物或浅色漂浮物；含水屋面的含水层宜采用加气混凝土块等固体建筑材料，厚度应大于等于100mm。遮阳屋面是现代建筑设计中利用屋面作为活动空间所采取的一项有效的防热措施，也是一项建筑围护结构的节能措施。种植屋面是隔热效果最好的屋面。本标准制订时对其附加热阻增加了，这符合实际测试的结果。通常，采用种植屋面，种植层下方的温度变化很小，表明太阳辐射基本被种植层隔绝。本次增加种植屋面的附加热阻，使得种植屋面不需要采取其他措施，就能够满足节能标准的要求，这有利于种植屋面的推广。1.4 空调室外机位置设计1.4.1空调室外设备换热效果的好坏

9、将直接影响空调性能的发挥，应将合理预留空调室外设备的安装位置，与建筑设计有机结合起来，不破坏建筑美学，同时注重室外换热器设备和部件的清洗和维修。1.4.2现代建筑为了建筑美观，对室外机的位置往往进行一定的美化处理，即采用一定的遮挡或是装饰等措施，这种措施的结果势必对室外机换热效果产生影响。遮挡隔栅的透气率是指对空调器室外机安装位置采取遮挡或装饰有效的通风面积比例，它占装饰遮挡总面积的比例可以反映室外机通风换热效果的好坏。为防止因采取美化手法形成了对室外机位置的遮挡和装饰导致排风不畅或进排风短路等现象，本条文对室外机遮挡隔栅的透气率进行了规定。1.4.3分体式房间空调器室外机安放位置与搁板构造对

10、空调器实际的运行能效影响巨大。以往由于经济落后，使用空调的人少，当时的建筑在设计时往往没有考虑空调器室外机安放位置与搁板构造，致使居住者购买空调后只能是无序化安装，即影响建筑立面美观，也不利于空调器的节能运行。从安装位置的角度看，在东向或西向的外墙安放空调器室外机，难以避免太阳辐射的不利影响。空调器室外机的安装位置通风换热效果的好坏直接影响空调器运行能效的高低。当将空调室外机的位置从下到上一条线地布置多层或高层建筑的外立面上时，下层空调室外机换热后的高温气体易被上层空调室外机重新吸入，严重影响上层空调室外机的换热。同时，将建筑外立面的竖向凹槽内层设为室外机安装位置时，凹槽的宽度和深度都不足，将

11、易使凹槽的气体常时间滞留，也不利于室外机的换热。考虑到当室外机排风出现对吹现象时，将使室外机的散热条件严重恶化，因此，对处于同一水平面上相对的两台室外机提出了至少4m间距的要求。同时，鉴于室外机吹出为热风，其温度大大高于室外气温，当室外机的排风吹向窗口或阳台将给相邻住户带来热环境的恶化，吹到行人区时将对来往行人产生不舒适感，吹向绿化植物上时将不利绿化植物的健康成长，甚至引起植物的死亡。因此，本条文对此进行了规定。1.4.4深圳地区整体式（窗式）房间空调器目前的市场占有量并不高，但仍有一定的市场。整体式（窗式）房间空调器在安装时因需有较大的洞口才能容纳机身，若在设计时未预留其安放位置，在安装时需在外窗或墙体上开一较大尺寸的洞口，破坏了建筑立面效果，且对结构产生一定的安全隐患。1.4.5 空调器运行时室内机产生的凝结水若不有组织引流排放，将给室内或室外环境产生不良的影响，有条件时可以适当考虑对凝结水的其它合理利用方式。注意到，空调器在运行时，室外机的换热将使周围区域气温有较大的上升，同时室外机风机的运转也将产生一定的噪声，设计时应对此问题进行考虑，以减小对相邻住户的热污染和噪声污染。