1、建 筑 節 能 課 程 設 計設計題目濰坊市某農村住宅節能設計班級建筑節能技術與工程 1001班學生姓名盧振斌指導老師任志剛學號日期2013年1月14日1. 建筑選址2. 建筑單體設計節能53. 墻體節能設計 74. 門窗節能95. 太陽能光熱和低溫熱源地板采暖系統的利用 126建筑節水設計 147. 電氣系統節能 15一建筑選址8. 節能建筑之綠色施工16一建筑選址經緯度海拔大氣壓力(Kpa)年平均氣溫AX室外相對濕度%北緯342*東經 119*0544.1m冬季夏季12.3最冷月平均最熱月平均102.799.976181室外風速m/s最多風向及其頻率冬季最多風向平均冬季平均夏季平均冬季夏季

2、全年4.33.53.2風向%風向%風向%供暖期天數及其平均溫度NW14SSE20SSE12月平均溫度蘭5叱時，118天。蘭8叱時，143天。S121建筑選址時首先要考慮的事當地的氣候特征。濰坊地區的氣象參數列表表示如下。1建筑選址時首先要考慮的事當地的氣候特征 濰坊地區的氣象參數列表表示如下。冬季日照率%凍土最大深度cm室外計算干球溫度冬季夏季通風空調通風空調6250-8-113034由上表可知 濰坊地區屬于建筑熱工氣候分區的寒冷地區， 應滿足冬季保溫要求，兼顧夏 季放熱。g冬季冷風來向為西北，建筑朝向的確定宜避開冬季風的正面來襲。凍土最大深度不深，可設計土壤冷熱源的利用。g冬季日照率較大，宜

3、合理設計建筑朝向和窗墻比，保證冬季的太陽輻射采暖。采暖要求較高，外圍護結構應該有較好的保溫隔熱性能。冬季風速稍大，要加強門窗的氣密性，防止冷風滲透造成過多的熱損失。2濰坊地區地理特征濰坊地區地處華北平原和山東丘陵的交界處，地形兩者兼顧。而建筑用地為平坦地區，所以利用地形導風、采暖等方面暫不考慮。3建筑周圍環境所選建筑用地南邊有一個較大的天然水塘，可加以綠化并進行生態改造，以影響周圍小氣候，改善建筑局部小環境。綜上所述根據資料顯示，濰坊地區最佳的建筑朝向為南偏東12，但綜合考慮到城市規劃以及周圍的道路權威南北走向。同時，周邊的建筑也都是南北朝向。綜上， 建筑朝向還是定為南北朝向。如下簡圖所示：圖

4、1-14冬季防風CD冬季風主要從西北方向吹來，通過減少北向外墻的窗戶數量以及減小窗戶的 大小，防止冬季冷風的滲透和影響D通過建筑的并列是組團布局，組成防風單元。有條件的話還可以在建筑的西 北方向設置防風墻或防風帶，防止冷風的侵襲。5夏季通風D通過在建筑南部及旁邊種植低矮灌木進行建筑導風。D利用建筑南邊的天然水塘，設置水陸風對建筑進行通風 利用土壤換熱技術對室內進行空氣調節。6春秋季通風。濰坊地區屬于溫帶季風氣候區，春秋兩季氣候涼爽宜人，空氣質量又好，很適 合自然通風。所以采取當地常用的白天全開窗自然通風，并利用熱壓對室內空氣進行引導通 風換氣。晚上天氣比較涼爽，可關窗進行保溫。圖2-2 夏季建

5、筑自然通風簡圖二建筑單體設計節能建筑的平面尺寸及其單體構造直接影響建筑的節能效果，所以合適的建筑單體 設計能實現很好的節能效益。本建筑的單體構造方面的信息有：1本住宅南北面窄，進深大，利于規劃布局，節約用地。2平面布局緊湊，功能分區合理，房間聯系密切，互不干擾。3主要房間全部朝南，自然通風采光良好，節能效益顯著。4采用磚混結構，六度防震，所有尺度均符合模數，便于施工，避免浪費。5體形系數符合節能標準的要求。表2-1嚴寒和寒冷地區體形系數的限值本建筑的體形系數計算如下外表面積：A=514.772 m建筑體積：V=1305.563 mD體形系數：S=A/V=0.394<0.52通過計算可以看

6、出，由于本建筑采取大進深，很大程度上降低了體形系數， 符合節能建筑的要求。6窗墻比不可盲目取值，即不應該為了建筑通透明亮而盲目開大窗，這樣會造成過度的熱量損耗表2-2嚴寒和寒冷地區居住建筑的創強面積比值應控制建筑窗墻比符合節能標準的限值。本建筑各向的窗墻比計算如下：1 南向外墻：(1.8 1.8 4 1.5 1 4)/(15 6) =0.212 北向外墻：(1.5 1.5 4 1.5 1 4)/(15 6)=0.1673 東西外墻：(1.8 1.5 2 1 1)/(9 6 9/2 2.25) =0.1根據選用的圍護結構構造，查得外墻傳熱系數為0.35，屋面傳熱系數0.31，符合寒冷地區的節能限

7、值。通過計算可以看出，由于本建筑限制窗口取得過大，所以，使得窗墻比遠 低于節能標準的限值，實現了很好的節能控制。而同時，由于主要的房間主要 設置在南向，進深為4.8米，利用天然光完全可以把整個室內照亮。北向的房 間采光也不成問題。所以，窗墻比的設置完全符合節能的要求，又不影響采光 等方面的需求。三墻體節能設計方案1外墻節能設計。墻體用燒結多孔磚砌筑，采用噴涂聚氨酯硬泡的外墻外保溫系統。采用燒結多孔磚砌筑，墻體不僅熱工性能得到顯著改善，而且節省了用料， 從而達到了節能的效果。在一般情況下，由單排孔改成雙排孔，墻體熱阻可提高 50%60%在增加一排 孔可提高30%左右。在孔洞層厚度不小于40mm寸

8、，排孔數越多，熱阻值越大。但從砌塊的 空心率，塊重，模具加工，成型及方便加工來看，排孔數不以太多。一般以二至四排孔為宜，較常用的為三排孔砌塊。簡述聚氨酯硬泡噴涂外墻外保溫系統，由防潮底漆層、聚氨酯硬泡保溫層、聚氨 酯硬泡界面層、保溫砂漿找平層和飾面層(涂料或面磚)組成。該系統考慮 了影響建筑外墻外保溫熱應力、水、風壓及地震等自然界影響因素，滿足各 種不同氣候區對建筑墻體保溫、隔熱、飾面多樣化的要求。熱工計算參數材料名稱導熱系數蓄熱系數修正系數導熱系數計算值畜熱系數 計算值W/(mlk)聚氨酯硬泡0.0250.271.10.0280.30 建筑墻體及細部的外保溫構造詳圖見建筑施工圖08-122墻

9、面綠化節能技術在建筑墻體、圍墻、陽臺、窗臺等處進行垂面式綠化，從而改善居住環境。優點如下1墻面綠化可緩解城市熱島效應，改善微氣候，使建筑物冬暖夏涼。在炎熱的 夏季，墻面綠化是相關場館室內溫度降低 25攝氏度。2墻面綠化能顯著吸收噪聲，滯納灰塵，它是天然的隔聲吸聲材料。3可凈化空氣，吸收二氧化碳，二氧化硫等大氣中的有害物質并釋放氧氣。4可提高景觀效果，創造優美生態環境，提高生活質量。5增加綠量，改善城市生態環境。如圖所示：本建筑采用攀爬式綠化，用當地常見的爬山虎進行前面綠化。這種綠化形式簡 便易透光透氣性好，管理方便。有效的吸聲降溫。是實現節能的一大有力武器 四門窗的節能采用節能保溫門窗和門窗密

10、封技術1門窗采用彩色鋁合金推拉窗（斷橋鋁合金窗） 隔熱材料采用穿條式（穿條工藝 用兩個隔熱條將鋁合金材料內外兩部分連接起來， 從而阻止鋁合 金內外熱量的傳導，達到節能的目的）如下圖所示：圖4-1 隔熱型鋁合金推拉窗采用85系列圖4-2 隔熱型鋁合金門采用98系列圖4-32玻璃鋁合金窗選用中空浮法玻璃，厚度 5mm雙層種空間隔9mm鋁合金門選用中浮 法鋼化玻璃，厚度6mm雙層中空間隔9mm密封材料：密封膠條采用硅橡膠熱塑性彈性密封條；密封毛條采用經過硅化的 丙綸纖維密封條；密封膠采用硅酮結構密封條；密封墊片、密封堵件等密封材 料均應符合標準要求；五金件，附件和緊固件的材料及性能應符合相關標準的

11、要求。物理性能抗風壓性能：_2000Pa氣密性能乞7.5m3/（m2 h）水密性能250Pa保溫性能 IV級此設計雖然增加了成本的投入，但減少了多年來門窗對房間空氣滲透的熱損 失，提高了門窗的保溫隔熱性能，從而提高了房屋的保溫性能，節約了能源。3窗的遮陽采用活動式外卷簾遮陽。見圖 4-4遮陽靈活方便。在炎熱的夏天，可以有效的 阻擋太陽輻射對室內的影響。同時，建筑旁邊種植落葉喬木，也起到了很好的遮陽效果。并能進行引導風向 穿過室內。見建施-07、建施-13這樣效果的良好應用，保證了夏季不會因為太陽輻射引起室內冷負荷過大，從 而迫使制冷設備的大量耗能。圖 4-4五 太陽能光熱和低溫熱源地板采暖系統

12、的利用1 被動式太陽房。 墻體為多孔砌體結構，蓄熱性能良好，在冬季，墻體在白天吸收太陽能之后 進行蓄熱，晚上放熱對房間內空間進行加熱。有效的將太陽能轉化成熱量。 見圖 建施 -142 太陽能熱水器 采用太陽能熱水器，將太陽能轉化為熱量儲存在熱水中，為建筑供應熱水， 為供暖系統提供熱水供應。節省了熱水供應消耗的電能或燃料等能源。 太陽能熱水利用圖解見圖 建施 -153 低溫地板輻射采暖有如下有點 高效節能 其一，該系統可利用余熱水；其二，輻射采暖方式較對流采暖方式熱效率更高，若設計按16度參數選用，可達 20 度的供暖效果；其三，低溫傳送，在輸送熱媒過程中熱量損失小。 使用壽命長，安全可靠，不易

13、滲漏。可連續使用達50年以上。 采暖十分舒適。實踐證明，在相同舒適感的情況下，地板采暖比暖氣片采 暖的室內溫度低，減少了采暖熱負荷；另外，地板采暖設計水溫低，可利 用其他采暖系統或空調系統的回水，余熱水、地熱水等低品位能源；熱媒 溫度低，在輸送過程中熱量損失小。室內地面溫度均勻，梯度合理。由于 室內溫度由下而上逐漸遞減，地面溫度高于呼吸線溫度，給人以腳暖頭涼 的良好感覺。CD室內衛生條件得以改善不占用使用面積，提高了住宅的怕品質和檔次。不僅節省了為裝飾散熱器 及管道設備所花的費用，同時增加了居住的有效面積。D6 維護運行費用低，管理操作運行簡便，安全可靠。在系統運行期間，只需 定期檢查過濾器，

14、其運行費用僅為系統微型泵的電力消耗 除此之外，低溫熱水地板輻射采暖還易于調節和控制供暖系統， 便于實現單 戶計量。用熱計量去熱費代替按面積收取去熱費可節約能源百分之二十以上。 對于節能 很有影響4 采暖單戶熱計量示意圖 一戶一表式輻射采暖系統示意圖 本建筑地面采用雙絕熱層的低溫熱水地板輻射供暖地面。如圖所示六 建筑節水設計 建筑節能設計應很好的實現節水，從而減少水資源的浪費。此建筑位于山東省 濰坊市地區，屬于半干旱地區，水資源不豐富，又由于其降水隨季節變化大， 在時間上分布很不均勻，所以，節約水資源顯得尤為重要。本建筑設計中，采用如下措施節約水資源。1 設計水系統時，使供水壓力合理，保證安全供

15、水，減少由于超壓出流造成 的水量浪費。2 采用恒壓變頻供水 保證供水壓力穩定3 適當合理的采取減壓措施。4 采用節水器具a 節水龍頭 每個節水龍頭一年能節水 34t 。而每戶不只安裝使用一個， 所以節水能力是非常可觀的。b 節水型便器 節水型便器能比普通便器節水 33%，同時可減少同量污水的 排放。c 節水型淋浴器 節水型淋浴器與傳統的手持花灑比較，可節省 30%70%的 水。節水量巨大。d 節水型洗衣機 一般節水型洗衣機與原有洗衣機型相比節水 40%以上， 在連續使用三年以后，僅節省下來的水費就可以收回成本。5 雨水的收集處理 雖然此建筑為兩層建筑， 但由于在夏季雨量很大， 所以采用雨水回收

16、設計。屋面雨水通過坡屋頂排至地面散水的排水溝槽，經水槽將雨水引至蓄水池或小區景觀池中。屋面水質比較好，對其進行簡單處理，可在排水管道上安裝活動式截污濾網，并定期進行處理。見圖建施-176建筑中水回用由于此建筑為農村一般建筑，考慮到經濟等方面的狀況，在水處理上的投資不 宜過大，因此將中水水源定性為優質雜排水。 即：空調系統排水，盥洗排水和 沐浴排水等污染程度較輕的水源最為本建筑中水水源。通過將這些中水收集并進行一定的簡單處理，用與建筑消防系統，綠地澆灑，和沖廁。七電氣系統節能建筑電氣節能是指在充分滿足、完善建筑物功能要求的前提下，合理配置建筑 設備，并對其進行有效、科學的控制與管理，以盡量減少能

17、源消耗，提高能源 利用效率，而不是進化建筑物的功能要求，降低其功能標準。在設計安裝管理建筑的供配電系統時，為了時間節能，應采取多方面的措施：1 一定要選擇高素質的專業電工人員進行供配電系統的設計。2如果有條件，建議開放并利用計算機對建筑的用電系統進行實時監控，并采 用智能管理系統，對用電系統進行優化，是實現電氣節能的不二之選。3電氣節能在很大程度上取決于電氣系統的運行狀況。出現故障能快速排出，可以節省大量的電量。4選用節能的電器設備。并養成良好的用電習慣照明節能1白天充分利用自然光采光建筑朝向基本為南北朝向，都是實行天然采光的最佳方向。主要房間均分布 在南邊，進深約為五米，完全能被日光照亮。2

18、合理選用人工照明光源。燈具采用緊湊型熒光燈，這種光源相對于傳統的白熾燈具有很高的節能效 果。它具有光效高（是普通燈泡的 5倍），節能效果明顯，壽命長（是普通燈泡的 8倍），體積小，使用方便等優點。下圖為螺旋型熒光燈。如果有條件的話，可以采用LED高效光源。節能效果更加優質3選擇高效燈具及節能器件照明設計中選擇直接型燈具。室內燈具效率為70%，室外燈具效率為60%。選用光通量維持效率好的燈具。4 選用節能的電感鎮流器電子鎮流器。耗電量更小，節能效果更優。八節能建筑之綠色施工綠色施工作為建筑全壽命周期中的一個重要階段，是實現建筑領域資源節約和 節能減排的關鍵環節。綠色施工時可持續發展思想在工程施工中的應用體現，是綠色施工技術的綜合 應用。綠色施工技術并不是獨立于傳統施工技術的全新技術，而是用“可持續”的眼光對傳統施工技術的重新審視，是符合可持續發展戰略的施工技術。施工中的節能技術1節材技術 采用科學嚴謹的材料預算方案，盡量降低竣工后建筑材料剩余率。 加強工程物資與倉庫管理，避免優材劣用，長材短用，大材小用等不合理 的現象。 大力推行一次裝修到位，減少耗材、耗能和環境污染。GD盡量就地取材，減少建筑材料在運輸過程中造成的損害和浪費。2節水技術 施工中采用先進的節水施工工藝。 施工想現場噴灑路面、綠化澆灌不宜使用市政自來水， 現場攪拌用水、養 護用水應采用有效的節水措施。 施工現場