建筑節(jié)能設(shè)計(jì)論文 住宅建筑節(jié)能淺析

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1、建筑節(jié)能設(shè)計(jì)論文住宅建筑節(jié)能論文建筑節(jié)能設(shè)計(jì)論文住宅建筑節(jié)能論文基于住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的探討基于住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的探討摘要：隨著人類社會(huì)各個(gè)方面的高速發(fā)展,全世界能源短缺問題的日益加劇,以及可持續(xù)發(fā)展觀的深入人心,節(jié)約能源的問題已受到我國(guó)和全世界許多國(guó)家的普遍關(guān)注的熱點(diǎn),為了實(shí)現(xiàn)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,建筑節(jié)能勢(shì)在必行。本文探討了住宅建筑節(jié)能技術(shù)在規(guī)劃設(shè)計(jì)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：住宅建筑 建筑規(guī)劃 節(jié)能建筑是用能大戶,建筑節(jié)能是發(fā)展建筑業(yè)的需要。據(jù)調(diào)查顯示建筑能耗占社會(huì)能耗的比重很大,我國(guó)住宅能耗是同類氣候地區(qū)發(fā)達(dá)國(guó)家的3倍左右,而且現(xiàn)有建筑中95%達(dá)不到節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),新建建筑達(dá)到節(jié)能

2、標(biāo)準(zhǔn)的僅不足20%。隨著我國(guó)新的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)為確保實(shí)現(xiàn)節(jié)能50%的目標(biāo)的實(shí)施,節(jié)能成為我國(guó)住宅建設(shè)的當(dāng)務(wù)之急。建筑節(jié)能就是采取保溫、隔熱、密封等措施，讓建筑在使用過程中減少對(duì)煤、電等能源的消耗,節(jié)能設(shè)計(jì)要有利于施工和圍護(hù),盡量應(yīng)用節(jié)能技術(shù)措施,最大限度減少建筑物能耗量,以獲得理想建筑節(jié)能效果。住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)注重以下幾個(gè)方面。1.住宅建筑規(guī)劃中的節(jié)能設(shè)計(jì)1.1合理確定建筑朝向和平面形狀選擇合理的建筑物朝向是一項(xiàng)重要的節(jié)能措施。實(shí)測(cè)表明：在其他條件相同情況下,東西向板式多層住宅建筑的耗能量要比南北向的高5%左右?，F(xiàn)代住宅設(shè)計(jì)中,建筑的朝向應(yīng)根據(jù)住宅內(nèi)部房間的使用要求、當(dāng)?shù)氐闹鲗?dǎo)風(fēng)向、太陽的輻射、建

3、筑周圍的環(huán)境以及各地區(qū)的氣候等因素,通過調(diào)查、研究、分析、評(píng)價(jià)來確定。一般來說,我國(guó)住宅最適宜的建筑朝向?yàn)槟下云珫|或西。對(duì)于氣候炎熱的南方地區(qū),應(yīng)考慮住宅建筑的長(zhǎng)軸方向垂直夏季主導(dǎo)風(fēng)向,而北方冬季寒冷,住宅建筑的長(zhǎng)軸方向應(yīng)平行冬季主導(dǎo)風(fēng)向,以防止冷空氣滲透量的增大。住宅建筑的平面形狀,應(yīng)在體積一定的情況下,采用外圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面積小的建筑。因?yàn)橥獗砻娣e越小,冷負(fù)荷越小,能耗越小。1.2合理規(guī)劃平面布局及控制體形系數(shù)居住區(qū)住宅的平面布局有周邊式、自由式和行列式3種。周邊式太封閉,不利于風(fēng)的導(dǎo)入;自由式多在受地形限制時(shí)采用;行列式是最常見的形式,有并列式和錯(cuò)列式布局的變化,在某些地形中,還會(huì)出現(xiàn)斜列式

4、布局。為了促進(jìn)通風(fēng),居住區(qū)布局應(yīng)盡量采取行列式和自由式,從建筑防熱的角度來看,行列式和自由式都能爭(zhēng)取較好的朝向,使大多數(shù)房間能夠獲得良好的自然通風(fēng)和日照,其中又以錯(cuò)列式和斜列式的布局較為好。在立體布置方面,應(yīng)采取“前低后高”和有規(guī)律的“高低錯(cuò)落”等建筑手法,從而有效地挖掘環(huán)境的節(jié)能功能,同時(shí)又可打破居住區(qū)單調(diào)、呆板的效果。體形系數(shù)是建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的外表面積與其所包圍的建筑體積之比。比值越大，能耗就越多。研究資料表明：體形系數(shù)每增加0.01,耗熱量指標(biāo)增加2.5%。因此,正確處理建筑形式多樣化與節(jié)能的關(guān)系,是建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)引起重視的問題。一般講,6層左右的建筑物對(duì)建筑節(jié)能較為有利。另外，建筑物的

5、外形越簡(jiǎn)單,其外表面積越小,熱交換量亦越少。因此,建筑物的造型宜簡(jiǎn)潔、完整,盡量避免復(fù)雜的輪廓線。1.3合理的套型平面在住宅單體套型方案設(shè)計(jì)時(shí),要從節(jié)能的角度、提高舒適性及家居生活的規(guī)律出發(fā),合理進(jìn)行各房間功能分區(qū)。一般應(yīng)將家庭人員主要活動(dòng)的且停留時(shí)間長(zhǎng)的客廳、主臥室等布置在南向,廚房、衛(wèi)生間等布置在朝北和東西向。這樣使主要居室在冬季能獲得充裕的陽光;套內(nèi)每個(gè)房間均要有直接對(duì)室外的窗,前后房間的門窗盡量相對(duì)設(shè)置,為自然采光和夏季組織穿堂風(fēng)創(chuàng)造條件;炎熱地區(qū)可采用內(nèi)天井或外天井住宅套型平面,利用高差和熱壓差形成自然通風(fēng),以此改善室內(nèi)的微小氣候。1.4綠化布置良好的居住區(qū)綠化,不僅能美化環(huán)境,而且

6、能起到調(diào)節(jié)居住區(qū)小氣候、改善建筑室內(nèi)環(huán)境、節(jié)約建筑能耗的作用。居住區(qū)綠化應(yīng)注意幾點(diǎn)：一是要以地面綠化并以種植灌木為主,有條件的地方可引入水景;二是要在臨近住宅的東、西、南面的適當(dāng)位置種植一些高大的落葉喬木,這樣夏季遮陽,冬季不遮擋陽光,有利于朝陽居室的節(jié)能;三是要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)墻面、陽臺(tái)進(jìn)行垂直綠化。這樣，一方面能豐富居住區(qū)的景觀環(huán)境;另一方面能減少建筑與空氣直接接觸的外表面積,形成一種冬季保溫、夏季隔熱,又可增加綠化面積的復(fù)合型圍護(hù)結(jié)構(gòu),從而有效地改善住宅室內(nèi)熱環(huán)境的條件。2.建筑外墻的節(jié)能設(shè)計(jì)墻體的耗熱量要占建筑采暖熱耗的30%以上。因此,改善墻體的傳熱耗熱量將明顯提高建筑的節(jié)能效果。其措

7、施有：2.1改善砌體的保溫隔熱性能在材料選擇時(shí),采用新型節(jié)能磚,如多孔黏土空心磚、加氣混凝土砌塊、混凝土空心砌塊等類型的材料,使其集承重和保溫隔熱于一體;也可利用當(dāng)?shù)爻霎a(chǎn)的浮石、火山渣及其他輕骨料或工業(yè)廢料生產(chǎn)多排孔輕質(zhì)砌塊,用保溫砂漿砌筑,有節(jié)能、節(jié)地效果。2.2對(duì)墻體采取保溫隔熱措施即采用外墻外保溫技術(shù)和外墻內(nèi)保溫技術(shù),構(gòu)成復(fù)合墻體。目前,外墻外保溫技術(shù)應(yīng)用比較廣,它不但解決了外墻熱橋的問題,而且具有增加室內(nèi)使用面積,方便室內(nèi)二次裝修等優(yōu)點(diǎn),目前使用較成熟的幾種外墻外保溫方案有：外貼聚苯板保溫、外貼硬質(zhì)聚氨酯泡沫保溫、膠粉聚苯顆粒保溫漿料、夾心聚苯板外墻保溫、鋼絲網(wǎng)架巖棉夾心板外復(fù)合保溫等

8、。外墻內(nèi)保溫有飾面聚苯板內(nèi)保溫復(fù)合外墻和紙面石膏板內(nèi)保溫復(fù)合外墻。2.3寒冷地區(qū)住宅室內(nèi)沿外墻周邊地面的保溫設(shè)計(jì)沿外墻周邊的室內(nèi)地坪和其以下的外墻如不采用保溫措施,其外墻的內(nèi)側(cè)墻面以及墻角在冬季易出現(xiàn)結(jié)露,從而使得地面的熱傳導(dǎo)損失增加,甚至地坪被破壞,影響正常的使用。因此,在實(shí)際工程中可采用以下措施：一是沿外墻周邊的室內(nèi)地面墊層以下設(shè)置一定厚度的松散狀或條板狀、且有一定抗壓強(qiáng)度、吸濕性小的保溫材料，如0.5m 厚爐渣等;二是對(duì)外墻室內(nèi)地坪以下的墻體在內(nèi)側(cè)或外側(cè)加5070 mm厚的聚苯乙烯泡沫塑料板,從而保證住宅室內(nèi)的熱穩(wěn)定性和控制寒冷地區(qū)采暖能耗。3.門窗的節(jié)能設(shè)計(jì)門窗是薄壁輕質(zhì)構(gòu)件,通過門窗

9、傳熱和其縫隙空氣滲透的耗熱量約占整個(gè)住宅建筑耗熱量的50%，因此,外門窗是住宅建筑節(jié)能的重點(diǎn)。3.1合理控制窗墻面積比窗墻面積比是指住宅窗口面積與房間立面單元面積的比值。民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)不同朝向的住宅窗墻比作了嚴(yán)格的規(guī)定,指出北向、東西向、南向的窗墻面積比分別不應(yīng)超過0.25、0.3、0.35。因此,從地區(qū)、朝向和房間功能出發(fā),應(yīng)選擇適宜的窗面積,同時(shí)應(yīng)強(qiáng)調(diào)東西南北開窗有別,是通過減少北側(cè)窗的面積來減少熱量的損失。3.2提高外門窗的氣密性提高外門窗的氣密性,是減少室外冷熱空氣滲入室內(nèi)的一個(gè)重要措施。如采用平開門窗和大塊玻璃窗扇,以減少扇與框、扇與扇、扇與玻璃間的縫隙,并在縫隙中嵌入密封膠

10、條;在門窗框與墻間的縫隙,用保溫砂漿或泡沫塑料等材料來填充密封,使從門窗滲入的冷空氣減少,提高氣密性。3.3使用新型材料,改善門窗的保溫性能采用熱阻大、能耗低的節(jié)能材料制造的新型保溫節(jié)能門窗如塑鋼門窗可大大提高其熱工性能。同時(shí)還有特別注意玻璃的選材,單層玻璃本身的熱阻很小,在寒冷地區(qū)可采用雙層或三層玻璃。隨著科技的飛速發(fā)展,目前已開發(fā)出一些新型的節(jié)能玻璃,如中空玻璃、吸熱玻璃等,在造價(jià)允許的條件下應(yīng)積極采用。4.屋頂?shù)墓?jié)能設(shè)計(jì)屋頂耗熱量約占整個(gè)住宅建筑耗熱量的7%8%,有數(shù)據(jù)表明:夏季頂層室內(nèi)的溫度要比其他層高約3左右,因此,屋面的保溫隔熱也不容忽視。在有條件的情況下,可以采取以下措施。4.1

11、高效保溫材料保溫屋面這種屋面保溫層選用高效輕質(zhì)的保溫材料,保溫層為實(shí)鋪。目前我國(guó)主要采用的保溫隔熱材料有加氣混凝土條板、乳化瀝青珍珠巖板、憎水型珍珠巖板、聚苯板等,均有利于提高屋面的保溫隔熱性能,從而取得良好的節(jié)能和改善頂層房間的熱環(huán)境效果。4.2架空型保溫屋面在屋面內(nèi)增加空氣層有利于屋面的保溫效果,同時(shí)也有利于屋面夏季的隔熱效果。架空層的常見規(guī)格做法為:以23塊實(shí)心黏土磚砌的磚墩為肋,上鋪鋼筋混凝土板,架空層內(nèi)鋪輕質(zhì)保溫材料。4.3倒置型(外)保溫屋面外保溫屋面是把保溫層置于防水層之上,使保溫層還起到了防水層的作用,這些材料必須保證防水和耐氣溫性能好,不易老化,以聚苯乙烯板為好。再在其上用混

12、凝土預(yù)制塊壓住,不需黏結(jié),方便維修,其價(jià)格也比較便宜。4.4隔熱屋面可采用通風(fēng)屋頂、閣樓屋頂、吊頂屋頂、植被屋頂、蓄水屋頂?shù)冗M(jìn)行隔熱處理,提高屋頂?shù)母魺崮芰σ云鸬焦?jié)能作用。5.結(jié)語綜上所述,住宅建筑節(jié)能是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,它不但與建筑的規(guī)劃與設(shè)計(jì)密不可分,而且還涉及其他許多方面,如新材料、新技術(shù)、新工藝的應(yīng)用,再生能源的開發(fā)和利用,設(shè)備設(shè)計(jì)、管理等,只有對(duì)它們進(jìn)行綜合考慮,才能做到節(jié)約能耗,提高熱效率,達(dá)到節(jié)能的目的。參考文獻(xiàn)：1中國(guó)建筑科學(xué)研究院.JGJ26-95民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)S.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,19962付祥釗.建筑節(jié)能技術(shù)M.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2002.3王立雄.建筑

13、節(jié)能M.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2004.4韓建新,顏宏亮.21世紀(jì)建筑新技術(shù)論叢M.上海:同濟(jì)大學(xué)出版社,2000.5 孫 成 建.外 墻 外 保 溫 技 術(shù) 措 施 的 探 討 J.住 宅 科技,2007,27(7):21-23.橋涵臺(tái)背及擋土墻墻背回填作業(yè)指導(dǎo)書橋涵臺(tái)背及擋土墻墻背回填作業(yè)指導(dǎo)書1.概述概述1.1 編寫目的編寫目的橋涵臺(tái)背回填質(zhì)量是路基施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，是為道路使用人提供舒適的行車環(huán)境的重要部位。為規(guī)范承包人作業(yè)行為，為監(jiān)理工程師提供符合本項(xiàng)目建設(shè)實(shí)際的橋涵臺(tái)背回填依據(jù)，特編寫本指導(dǎo)書。1.2 編寫內(nèi)容和依據(jù)編寫內(nèi)容和依據(jù)本作業(yè)指導(dǎo)書是在已編制的砌體工程施工作業(yè)指導(dǎo)書

14、的基礎(chǔ)上，依據(jù)現(xiàn)行相關(guān)設(shè)計(jì)與施工規(guī)范，并結(jié)合本項(xiàng)目建設(shè)實(shí)際編寫，闡述了本項(xiàng)目橋涵臺(tái)背回填的施工程序、填料選擇、作業(yè)方法、關(guān)鍵工序和基本要求，承包人和監(jiān)理工程師必須認(rèn)真執(zhí)行。本指導(dǎo)意見未涉內(nèi)容，依現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和規(guī)程執(zhí)行。2 準(zhǔn)備工作準(zhǔn)備工作2.1 材料材料2.1.1片石處置過濕地基用。片石呈不規(guī)則狀，無大平整面，以棗核狀為佳。最大尺寸宜為 2030cm。其強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)30MPa。2.1.2填料2.1.2-1砂礫（土）細(xì)粒土含量不大于 20%。路堤部位礫石的最大粒徑15cm；路床部位礫石的最大粒徑10cm。2.1.2-2石灰土采用機(jī)械拌制，石灰摻量為 8%。土：塑性指數(shù)宜為 1318，顆粒最大

15、粒徑應(yīng)15mm。石灰：鑒于銅川及周邊市場(chǎng)供應(yīng)的生石灰粉大多存放時(shí)間長(zhǎng)，活性降低幅度大，故本項(xiàng)目原則上不準(zhǔn)采用市場(chǎng)銷售的生石灰粉。石灰應(yīng)購(gòu)買生石灰充分消解使用。消解的石灰應(yīng)過篩清除殘余顆粒，其質(zhì)量不應(yīng)低于級(jí)。消石灰應(yīng)覆蓋保存。如采用購(gòu)買的生石灰粉，則應(yīng)每批次進(jìn)行活性檢驗(yàn)，其質(zhì)量不低于級(jí)方可使用。2.1.2-3水泥土采用 P.c32.5 水泥；土的塑性指數(shù)為 1320，含水率應(yīng)為最佳含水率2%。水泥摻量為 4%。采用就近或土場(chǎng)翻拌拌制。2.2設(shè)備設(shè)備2.2.1壓路機(jī)采用不小于 20T 的靜載壓路機(jī)和/或激振力不小于 260KN 的振動(dòng)壓路機(jī)。以 26T 輪胎壓路機(jī)為最佳。2.2.2 小型壓實(shí)機(jī)具1

16、蛙式夯：規(guī)格不小于 HW60 型。2沖擊夯：采用強(qiáng)效沖擊夯。3橋涵臺(tái)背回填施工橋涵臺(tái)背回填施工橋涵臺(tái)背回填的工藝流程如下：臺(tái)背填料范圍確定基底處理填挖界處置壓實(shí)層標(biāo)識(shí)填料鋪筑與壓實(shí)現(xiàn)將工藝流程分解如下。3.1臺(tái)背填料范圍確定1 回填長(zhǎng)度（沿路線縱向）：設(shè)計(jì)有要求時(shí)，采用設(shè)計(jì)長(zhǎng)度。設(shè)計(jì)未明確時(shí)，底部不應(yīng)小于 3m（以壓路機(jī)無），頂部不應(yīng)小于（臺(tái)背高度+3m）。若底部寬度為 B，臺(tái)高為 H，則頂部長(zhǎng)度按（B+H）計(jì)算。2 回填寬度：按設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)狀況確定的構(gòu)筑物（錐坡、一字墻、八字墻等）限定范圍確定。3.2基底處理1本工程橋涵臺(tái)背回填高度?。ㄗ畲蟛怀^ 4m），且無含水率超過液限地段，原則上采用普通

17、工程措施進(jìn)行基底處理。2臺(tái)背回填之前，應(yīng)平整場(chǎng)地，使回填地面基本處于水平狀態(tài)。3.在土的含水率適宜地段，在清除表層 30cm 腐殖土和其它填雜土、生活垃圾堆積物后，按不小于 90%的壓實(shí)度進(jìn)行填前壓實(shí)。3對(duì)于含水率較大的過濕地段，當(dāng)基底土的含水率小于 26%時(shí)，應(yīng)采用手?jǐn)[片石處理一層，嵌縫后回填砂礫（砂礫土），不進(jìn)行專門處理。含水率小于 26%時(shí)，填前壓實(shí)后可直接填筑砂礫（砂礫土）。3.3填挖界處置這是橋涵臺(tái)背回填的關(guān)鍵工序關(guān)鍵工序。1臺(tái)背回填前，必須處理好填挖界。應(yīng)修整挖方界坡面，消除彎月面和小折線。挖方界面宜微仰，以 1/20 左右仰角為宜，使填料垂直碾壓而非“擠壓”，消除壓實(shí)盲區(qū)。2臺(tái)背

18、填筑前，應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行臺(tái)階搭接設(shè)計(jì)。如需要采用臺(tái)階搭接，臺(tái)階寬度不應(yīng)小于 2m；頂層以全斷面覆蓋搭接至少 40cm，且必須采用無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定土結(jié)構(gòu)。3.4壓實(shí)層標(biāo)識(shí)基底處理后，應(yīng)在臺(tái)身顯著位置采用紅漆或等效材質(zhì)標(biāo)識(shí)壓實(shí)層厚度。采用壓路機(jī)壓實(shí)時(shí)，壓實(shí)層厚度不得超過 20cm；采用小型機(jī)具夯實(shí)時(shí)，壓實(shí)層厚度不得超過 15cm。兩種壓實(shí)機(jī)具同時(shí)使用時(shí)，為避免混淆，可按20cm標(biāo)識(shí)。小型機(jī)具協(xié)調(diào)減薄壓實(shí)層厚度（15cm）。3.5填料壓實(shí)一般情況下，填料采用機(jī)械攤鋪、壓路機(jī)壓實(shí)。在靠近構(gòu)筑物（臺(tái)身、臺(tái)柱）60cm 范圍內(nèi)，采用小型機(jī)具壓實(shí)。壓實(shí)度不小于 96%4質(zhì)量控制要點(diǎn)質(zhì)量控制要點(diǎn)1臺(tái)身澆筑（砌筑）完

19、成、并有一定的強(qiáng)度后，應(yīng)先將臺(tái)背回填至臺(tái)帽底部高程，再澆筑橋臺(tái)蓋梁混凝土。蓋梁強(qiáng)度超過設(shè)計(jì)值的 80%以上時(shí)，再進(jìn)行后續(xù)的臺(tái)背回填。如欲改變此項(xiàng)施工順序，應(yīng)征得監(jiān)理工程師批準(zhǔn)。2砂礫填料應(yīng)置于底部不少于 100cm。頂部無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定土填料厚度不小于 80cm。其它部位填料可酌情選擇。3穩(wěn)定土應(yīng)在場(chǎng)外拌制均勻，松鋪系數(shù)按試驗(yàn)選用。無試驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，可先按 1.25 試鋪。4應(yīng)盡可能保留原狀土。臺(tái)背回填應(yīng)盡可能與引道路堤協(xié)調(diào)同步施工，減少人為的填挖界。5必須控制回填厚度與壓實(shí)度，不得產(chǎn)生壓實(shí)盲區(qū)。承包人對(duì)每層壓實(shí)度都應(yīng)進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)頻率為每 50 1 個(gè)測(cè)點(diǎn)，不足 50按 1 個(gè)測(cè)點(diǎn)控制，且每層次不少于 2 個(gè)測(cè)點(diǎn)，其中應(yīng)包括 1 個(gè)靠近構(gòu)筑物的測(cè)點(diǎn)。駐地監(jiān)理辦按每 3 層抽檢 1 次，抽檢頻率與承包人單層檢測(cè)相同?？偙O(jiān)辦將根據(jù)施工控制狀況抽檢，且每處構(gòu)筑物最少 1 次。5附則附則1應(yīng)按照每座橋梁或涵洞具體狀況決定回填方案，不宜統(tǒng)一劃定填筑范圍和附屬構(gòu)筑物形式。2 臺(tái)背回填應(yīng)與附屬構(gòu)筑物的墻背回填、錐坡回填協(xié)調(diào)進(jìn)行。