淺談建筑結(jié)構(gòu)節(jié)能方法

【摘 要】建筑節(jié)能是節(jié)約能源最有效、最經(jīng)濟(jì)的方法。本文對(duì)建筑采光、墻體的保溫隔熱、門窗、屋面等建筑的節(jié)能技術(shù)進(jìn)行了探討與總結(jié)，對(duì)提高建筑的能源利用系數(shù)、節(jié)能減排具有重要意義。

【關(guān)鍵詞】建筑；節(jié)能技術(shù)；應(yīng)用

一、建筑采光

建筑物室內(nèi)采光應(yīng)首先考慮天然采光，采光口的設(shè)置應(yīng)充分和有效地利用天然光源。根據(jù)日照特點(diǎn)，確定建筑最佳方位、間距和朝向，有利于建筑物室內(nèi)天然采光和冬季日照。用屋面采光帶代替常規(guī)的采光罩、透光玻璃百葉窗代替常規(guī)的鋁合金百葉窗，可以減少人工照明。

二、建筑墻體的保溫隔熱

在我國(guó)建筑節(jié)能規(guī)劃目標(biāo)中，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)與屋面承擔(dān)超過(guò)55％的節(jié)能任務(wù)，因此，建筑節(jié)能的根本在于墻體的保溫和隔熱，應(yīng)積極采用節(jié)能門窗、高效屋面外保溫等建筑節(jié)能技術(shù)，使建筑空調(diào)、采暖及電器能耗大大降低。根據(jù)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)氣候分區(qū)為：嚴(yán)寒地區(qū)（A、B區(qū)）、寒冷地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)。建筑節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)與地區(qū)氣候相適應(yīng)，建筑墻體各部位的具體節(jié)能技術(shù)如下：（1）墻體。減少墻體熱損失應(yīng)重點(diǎn)控制建筑物體形系數(shù)和墻體傳熱系數(shù)。建筑物體形系數(shù)即建筑的外表面積與體積之間的比值，體形系數(shù)越小就越有利于節(jié)能，可減少外表面與室外空氣的接觸，減少散熱。建筑物的體形系數(shù)不受工藝布置影響，應(yīng)符合《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：嚴(yán)寒、寒冷地區(qū)建筑的體形系數(shù)應(yīng)小于或等于0.40，當(dāng)不滿足規(guī)定時(shí)必須按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行權(quán)衡判斷。此外，建筑物的外形越簡(jiǎn)單，其外殼的表面積越小，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。建筑物常用的墻體材料主要有金屬墻板和輕質(zhì)砌體。金屬墻板有復(fù)合金屬墻板、不帶保溫的單層金屬墻板，常用于廠房建筑的外墻圍護(hù)；輕質(zhì)砌體主要有采用蒸壓加氣混凝土砌塊、非粘土多孔磚或空心磚、輕骨料混凝土空心砌塊、蒸壓粉煤灰砌塊、蒸壓灰砂磚等砌筑，常用于附屬建筑的內(nèi)墻和外墻圍護(hù)。金屬墻板已成為建筑的主要外墻圍護(hù)材料，嚴(yán)寒、寒冷地區(qū)常見(jiàn)做法是在雙層彩色壓型鋼板中間設(shè)保溫材料，保溫材料一般采用超細(xì)玻璃棉。對(duì)于內(nèi)設(shè)有空調(diào)系統(tǒng)的生產(chǎn)建筑，如集中控制室、單元控制室、電子設(shè)備間、工程師站等，建筑節(jié)能設(shè)計(jì)要求高于其它生產(chǎn)建筑，在設(shè)計(jì)中盡量采取蒸壓加氣混凝土砌塊單一外墻保溫，如條件允許，可適當(dāng)采用復(fù)合形式的外墻外保溫做法。不同厚度的墻體，可滿足不同氣候區(qū)建筑節(jié)能的要求。當(dāng)達(dá)不到隔熱效果時(shí)應(yīng)采用外墻保溫隔熱系統(tǒng)，在砌塊抹灰外滿貼25厚聚苯乙烯泡沫塑料板，以減小圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)。建筑外裝飾采用光滑飾面材料，以淺灰色色調(diào)為主，以減少表面對(duì)輻射熱的吸收。（2）門窗。建筑物窗的傳熱系數(shù)比墻的大很多，又經(jīng)常開啟，是能耗的關(guān)鍵部位，因此設(shè)計(jì)中應(yīng)注意節(jié)能型建筑門窗的選用。節(jié)能門窗即為門窗的保溫隔熱性能（傳熱系數(shù)）和空氣滲透性能（氣密性）兩項(xiàng)物理性能指標(biāo)達(dá)到（或高于）所在地區(qū)實(shí)施細(xì)則技術(shù)要求的建筑門窗。節(jié)能門窗優(yōu)先推廣應(yīng)用節(jié)能型塑鋼門窗，也可以是各種類型的材料制作?！豆步ㄖ?jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定了不同氣候分區(qū)外門窗的傳熱系數(shù)限值，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)原則和建筑物的分類，合理選擇建筑外門窗材料、外窗開啟面積和窗墻比。第一，控制窗墻比是最有效的節(jié)能手段。在保證外窗自然采光的范圍內(nèi)，窗墻比越小越好，一般窗墻比應(yīng)控制在0.3左右，每個(gè)朝向的窗墻面比均不大于0.7；盡量避免在東、西向開窗；外窗的可開啟面積不應(yīng)小于窗面積的30%。此外，提高門窗的氣密性，減少冷空氣滲透，外窗抗風(fēng)壓和氣密性能不低于4級(jí)、水密性能不低于3級(jí)。第二，外門材質(zhì)的選擇。門的總熱阻比窗戶大，但與墻體、屋頂相比仍是保溫的薄弱環(huán)節(jié)。外門應(yīng)注意盡可能選擇使用保溫性能好的保溫門，并且要求門的密閉性較好，以減少外門開啟時(shí)的冷風(fēng)滲透。第三，外窗材質(zhì)的選擇。為提高外窗的節(jié)能效果，在外窗材質(zhì)選擇上，應(yīng)選擇氣密性能和保溫性能好的外窗。建筑通常采用普通鋁合金窗、塑鋼窗、玻璃鋼窗；廠前區(qū)建筑對(duì)建筑外觀效果的要求較高，可選擇中空玻璃斷橋鋁合金窗。（3）屋面。建筑常用的屋面形式為普通屋面和倒置式屋面。普通屋面適用于各類氣候區(qū)，倒置式屋面適用于夏熱冬冷地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)和室內(nèi)濕度大的建筑。普通屋面的保溫層宜選用吸水率低、密度和導(dǎo)熱系數(shù)小并有一定強(qiáng)度的材料，如EPS板、XPS板、憎水珍珠巖板等。倒置式屋面將保溫層放在防水層的上面，消除內(nèi)部結(jié)露，而且使防水層得到保護(hù)，從而大大提高耐久性，但這種方法對(duì)保溫材料的要求較高，保溫材料應(yīng)具有一定的壓縮強(qiáng)度，多選用XPS板。此外，屋面飾以淺色地磚，以減少表面對(duì)輻射的吸收。

建筑節(jié)能潛力巨大，關(guān)鍵是根據(jù)建筑實(shí)際情況合理應(yīng)用建筑節(jié)能技術(shù)，在建筑采光、墻體的保溫隔熱、綠色照明系統(tǒng)及節(jié)能燈具、建筑施工過(guò)程節(jié)能、建筑集中供熱供氣等方面大力推廣建筑節(jié)能技術(shù)，方可大大降低建筑能源消耗，提高建筑的能源利用系數(shù)，也將對(duì)我國(guó)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到重要作用。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]GB 50189-2005．公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[S]

[2]J GJ26-1995．民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[S]