生態(tài)節能住宅的外墻節能設計研究

低溫建筑技術(shù)2000年第1期(總第127期)生態(tài)節能住宅的外墻節能設計研究張云華安陽(yáng)工學(xué)院,河南安陽(yáng)455000)【摘要】建設生態(tài)節能住宅是中國住宅建筑發(fā)展的必由之路,是中國住宅未來(lái)的發(fā)展目標。文中介紹生態(tài)節能住宅設計的概念和典型特征,主要從外墻節能設計方面進(jìn)行深入研究將生態(tài)技術(shù)和建筑節能科學(xué)運用到住宅外墻節能設計中,以提高能源利用率【關(guān)鍵詞】生態(tài)節能住宅;外墻;節能【中圖分類(lèi)號】TU201.17【文獻標識碼】B【文章編號】1001-6864(200)01-010-021生態(tài)節能住宅概念層,采用聚合物膠漿粘結方式,輔以錨栓固定于主體生態(tài)節能住宅應具有節能和利用再生資源的典墻機構外側,并以抗裂聚合物膠漿復合玻纖網(wǎng)格布作型特征。節能的技術(shù)原理是通過(guò)技術(shù)措施減少能源防護層的保溫系統(見(jiàn)如圖1)。100mm厚高密度聚苯消耗,并充分利用可再生資源提高能源的使用效率。保溫板,保證墻體熱工性能符合歐洲標準:傳熱系數2外墻構造節能設計≤0.4W/km2(普通標準是1.4W/km2)。另外在樓體外21外保溫立面采用干掛合金鋁板,干掛層與墻體中間的流動(dòng)空將絕熱材料復合在墻體維護結構靠室外一側,建氣層能有效保證保溫材料長(cháng)期干燥,維護其保溫性能筑熱穩定性好。與外墻內保溫相比,具有明顯優(yōu)的持續有效(見(jiàn)圖1)?？諝鈱雍透蓲鞂釉谙募酒鸬絼輦?①保護主體結構、延長(cháng)建筑物壽命;②基本消除了很好的遮陽(yáng)隔熱作用,也有效的防止雨水入侵,同熱橋”的影響;③有利于室內水蒸汽向外散發(fā),改善墻時(shí)它還有效防止外墻脫落提高了外墻美觀(guān)的效果。體潮濕情況;④有利于室溫保持穩定;⑤便于舊建筑物節能改造;⑥避免室內墻面二次裝修和設備安裝對板保層保溫層的破壞;⑦增加室內的使用面積;⑧減少保溫材料內部結露的可能性。劑保護層外保溫的常用材料有纖維增強聚苯乙烯保溫板、流通空氣層水泥聚苯板等。外保溫通用做法將聚苯板粘貼并釘掛在外墻外表面,覆以玻纖網(wǎng)布或鋼絲網(wǎng)后用聚合物合金鋁板水泥砂漿罩面。但外保溫層長(cháng)期處于室外,對保溫材料的耐候性,及保溫體系的抗裂、防火、透氣等都有較高的要求,造價(jià)也較高。目前外墻外保溫使用較為普圖1太陽(yáng)樹(shù)外墻外保溫遍。寒冷地區為了提高圍護結構熱阻,防止保溫層和22內保溫圍護結構內部冷凝結露,建筑一般采用外墻外保溫將絕熱材料復合在墻體維護結構靠室內一側,在如:北京地區采用50m膨脹聚苯乙烯板外保溫墻體滿(mǎn)足承重要求及節點(diǎn)處不結露的前提下,墻體可以適要比采用相同保溫厚度的內保溫墻體減少15的熱損當減薄。這種做法受室外氣候干擾少便于施工,失2)。北京市新的節能標準中也明確提出了“突出強但絕熱材料強度往往較低,需設覆蓋層防護調外墻采用外保溫構造”,據測算,隨著(zhù)外墻外保溫技2.3中間保溫術(shù)的成熟,外墻外保溫將逐漸取代外墻內保溫。中間保溫即外墻夾心保溫,是將保溫材料置于同又如濟南天泰太陽(yáng)樹(shù)項目采用的“外墻外保溫”一外墻的內、外側墻片之間內、外側墻片均可采用混是以聚苯乙烯泡沫塑料板(簡(jiǎn)稱(chēng)聚苯板、EFS)或擠塑凝土空心砌塊加氣混凝土砌塊等,可取得良好的保聚苯乙烯泡沫塑料板(簡(jiǎn)稱(chēng)擠塑板、XS)為保溫隔熱溫性中國煤化工對流并要做好內000●0CNMHG小州人,碩士研究生,研究方向:建筑熱工[收稿日期]2008-09-02(編輯陳偉)云華等:生態(tài)節能住宅的外墻節能設計研究101外墻體間的拉結。中間保溫對保溫材料的選材要(2)太陽(yáng)能熱水器:是利用集熱器吸收太陽(yáng)光求不高,聚苯乙烯、玻璃棉、巖棉等各種材料均可使用將光能轉化成熱能,并通過(guò)儲水箱將熱水儲存的裝并且對施工季節和施工條件的要求不十分高,不影響置。具有集熱效率高,保溫性能好,使用壽命長(cháng)等特冬期施工。點(diǎn),適合于日照較豐富的地區。但目前大多家庭的太3細部的熱橋與結露處理陽(yáng)能熱水器是在建筑完成后安裝在屋頂,不僅破壞了熱橋是出現大密度熱流的部位,加強熱橋部位的建筑的整體風(fēng)格,而且常會(huì )破壞屋頂防水,同時(shí)較低保溫,以保證熱橋部位內表面溫度在室內空氣設計層住戶(hù)因管程長(cháng)也較少使用。所以,太陽(yáng)能熱水器應溫、濕度條件下不低于露點(diǎn)溫度,防止結露的發(fā)生,可作為住宅圍護結構的一部分,不僅與建筑屋頂有機結以減小采暖和空調負荷。一般說(shuō)來(lái),住宅外墻的內表合,還可以嵌在外墻、陽(yáng)臺上,而水路在設計房屋時(shí)就面大面積結露的可能性不大,結露大都出現在墻角、跟電路、氣管等線(xiàn)路一起設計。墻面的出挑構件,如爾罩、空調室外機擱板、外墻裝飾(3)太陽(yáng)能光電利用:就是利用太陽(yáng)能組件將太線(xiàn)等可能出現熱橋的位置附近。因此在建筑構造設陽(yáng)能轉變?yōu)殡娔?是利用領(lǐng)域最廣、能源傳輸最為方計中應特別注意對上述部位采取隔熱斷橋和保溫措便利用品質(zhì)最好的一種方式間。太陽(yáng)能光電電池的施,此外在建筑外墻面設計中應考慮將這些附墻挑件主要優(yōu)點(diǎn)是,可以與外裝飾材料結合使用,運行時(shí)不減小到最小程度,也可以將面接觸改為點(diǎn)接觸,以減產(chǎn)生噪音和廢氣。目前,光電池和建筑圍護結構一體少熱橋面積。一些非承重的裝飾線(xiàn)條,盡可能采用輕化設計是光電利用技術(shù)的發(fā)展方向,它能使建筑物從質(zhì)保溫材料一次壓制成型。單純的耗能型轉變?yōu)楣┠苄?產(chǎn)生的電能可獨立存4墻體傾斜設計儲也可以并網(wǎng)應用,多余的電量可以輸送到電網(wǎng),反生態(tài)節能住宅的墻體設計可以根據當地的氣候情之可以提供給用戶(hù)。況改變墻體的角度,來(lái)提高住宅對氣候的適應性和對6結語(yǔ)自然資源最大限度的利用4。如內傾斜南墻面以獲得住宅的生態(tài)節能設計是一項綜合性的系統工程更大的陽(yáng)光照射面,外傾斜南墻面產(chǎn)生更大的遮陽(yáng)面;它涉及建筑材料、住宅設計及圍護結構設計、建筑施北向墻面結合屋頂作適度的內傾斜,可將冬季寒風(fēng)導工等多個(gè)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域需要多個(gè)行業(yè)部門(mén)協(xié)同行動(dòng)才有向天空,減少冬季北風(fēng)對建筑的風(fēng)壓,來(lái)降低圍護結構可能實(shí)現。況且我國占地面積大,氣候差異也較大,自的熱滲漏,并可創(chuàng )造優(yōu)美的住宅外觀(guān)形象。然資源與能源的儲備和環(huán)境、生態(tài)狀況也不一樣,加5太陽(yáng)能與建筑墻體一體化設計之各地區技術(shù)經(jīng)濟、民族文化呈現明顯的地域差異與(1)蓄熱墻式:是將太陽(yáng)能空氣集熱器與建筑圍特點(diǎn)因此建筑生態(tài)與節能的設計需要各個(gè)設計部門(mén)護結構有機結合,從而使墻體圍護結構與通風(fēng)、被動(dòng)的配合,將生態(tài)技術(shù)和建筑節能科學(xué)運用到建筑設計式采暖以及被動(dòng)式冷卻相結合,在改善室內熱環(huán)境方中,以提高能源利用率。面起到積極的作用)。其工作原理是:利用太陽(yáng)輻射能量產(chǎn)生熱壓,誘導空氣自然流動(dòng),將熱能轉化為空參考文獻氣運動(dòng)的動(dòng)能,從而實(shí)現房間的被動(dòng)式釆暖與降溫。[1]王文軍建筑規劃設計中的節能技術(shù)[刀住宅科技,200(7)這種住宅效果好造價(jià)低,主要由混凝土、空氣層、密閉玻璃三部分組成了太陽(yáng)能“空氣加熱器"(。蓄熱墻21張廣群,北京住宅設計節能舉[],節約型城市,206(3:8式根據墻體材料分為 Trombe墻、水墻、透明隔熱TM[3]唐麗鄭州地區民用建筑節能設計探討[J]河南科學(xué),2005墻、相變材料墻等。墻體材料一般為重質(zhì)材料, Trombe5):716-719墻和水墻表面一般涂成黑色或深色,以便有效地吸收4]葉字豐基于生態(tài)理念的住宅節能設計研究[D上海:問(wèn)濟太陽(yáng)輻射,蓄熱墻體外側安裝玻璃,與墻體之間留有學(xué),2006一個(gè)空氣間層,墻體上下設與室內相通的風(fēng)口,根據[5]宋膂菁節約型建筑設計策略研究D]上海同濟大學(xué),200季節以及晝夜的變化調節開(kāi)口的閉合和調節保溫或6]哀學(xué),朱唯住宅的可持續發(fā)展與節能技術(shù)[西北建筑工遮陽(yáng)。蓄熱墻式和直接得熱相比,白天的得熱為后者程學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2002,(3):45-48的一半,但夜晚可以持續向室內供熱,因此,室溫的波動(dòng)比后者小。加強蓄熱能力而不增加房屋的自重是YH中國煤化工-南陽(yáng)人,講師,研究方蓄熱墻體今后發(fā)展的方向,以較輕相變材料填充和采CNMHG用輕質(zhì)透明隔熱TM材料能減少室內溫度波動(dòng),改變(編輯陳偉)黑色表面的立面效果。