影响建筑节能设计中的一些因素

[摘要]影响建筑节能设计的因素很多，本文主要论述其影响主要因素，如用地因素、墙体因素、窗户因素、屋顶因素等。

[关键词]建筑节能 设计因素

[Abstract] building energy efficiency design many factors, this paper discusses the major impact factors, such as land use factors, the wall factor, factor the window, roof factors.[Key words] building energy efficiency design factors

中图分类号：TU201.5 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

1前言

近几年来，我国加强建筑节能工作，从建筑节能的技术研究、试点示范、推广应用、标准编制到建筑节能的专项设计等都取得了可靠的成绩。建筑节能是通过选定节能设计及措施，选用节能环保材料，选择节能运营管理方式等途径，为人类创造良好的经济效益和人工建筑环境。

2影响建筑节能设计的因素

2.1建筑用地的节能设计

2.1.1节地措施

根据建设部的有关文件，大量发展节地型建筑，有利于提高土地利用率和建筑节能效果，如通过提高容积率，减少单栋建筑，增加建筑的承载能力，提高建筑空间利用率等措施，都是提高土地利用率的有效途径。

2.1.2建筑体形系数

根据国家的有关规范和实践，办公建筑体系数一般为不大于0.4，而住宅建筑宜在0.3~0.4之间，易小不易大。研究表明，体形系数每增加0.01，则耗能指标就要增加2%。窗墙比通常应小于0.7，而住宅一般控制在0.2~0.5之间。

2.1.3建筑朝向设计

我国位于北半球，因此建筑主体应采用东西向或接近东西向，为便于取得冬季日照和利用夏季主导风气流，最佳位置宜为南西至东南方向，但也需结合地形布局，一方面避开冬季盛行风向直吹，一方面，有利于吸纳夏季东南风向，便于疏散热量。

2.1.4建筑内部功能设计

人们处于长期活动的空间应避开冬季最多频率风向（北向、北西向），同时，应避开夏季最大日射朝向，并在建筑上加设遮阳板或者活动的遮阳设施。

2.2墙体节能设计

在建筑节能设计中，墙体起到双重作用，即保温隔热和能源利用。

2.2.1保温隔热

外墙通常分为外墙外保温层和外墙内保温，而外墙外保温功效大于外墙内保温。外墙外保温主要途径是增加保温层厚度，使用保温效能高的建筑材料如：保温砂浆、聚苯颗粒等保温砂浆、加气混凝土砌块砖墙、空心砖砖墙、加厚混凝土墙等材料，通过热工计算，各种指标均高于国家要求标准。

2.2.2能源利用

通过墙体上的特殊材质，将其吸收的太阳能转化为室内热能，作为冬季室内热源补充的途径，如特洛姆墙、罗兰斯墙等蓄热墙体系统。

2.3窗户系统的节能设计

2.3.1窗墙比的规定

依照国家规定的窗墙比应小于0.70，建筑中在保证合理的通风和日照采光要求下，应尽量缩小窗墙比，达到节能效果。办公建筑的窗墙比宜小于0.6，而住宅一般控制在0.2~0.5之间。

2.3.2窗框比的规定

窗框比是窗框表面与窗面积之比。它与窗立面设计、窗框表面面积和窗面积有关。一般为25%~35%。窗框的感热面和放热面是随窗框比变化而改变。应减少金属窗框比，降低感热面和放热面的增加对窗保温性能会带来不利影响。在满足其他使用功能前提下，窗立面不宜分割太碎，不宜采用大断面的金属型材作小面积窗户。

2.3.3框型材材性及断面的规定

框型材材性和断面形式是影响门窗保温性能的重要因素之一。由于金属与非金属的导热特性差别很大，建议采用塑钢等新型材料。从保温角度考虑，型材断面最好设计为多腔型材，对于复合型材、非金属型材应有足够厚度，才能保证它有足够大的热阻，否则金属断热型材和复合型材传热能力降低效果不明显。

2.3.4玻璃选择的规定

①单层玻璃改为双层玻璃或三层玻璃，在双玻和三玻之间形成密闭空气层，密闭的空气层具有良好的保温、隔热性能，间隔一般不小于12mm。

②加玻璃镀膜。在玻璃上加设镀膜，可以大大降低玻璃之间的辐射传热，也降低辐射，提高其隔热保温性能。对于三玻，中间一块玻璃镀膜 比边玻镀膜效果好，为了保证玻璃镀膜质量，镀膜材料应选用辐射系数低、不易氧化、性能稳定的材料。对于南方地区，如果在中空玻璃的外层玻璃镀热反射膜，内层玻璃镀低辐射膜，不但将照射在玻璃上的太阳辐射热的85%~90%反射回去，而且中空玻璃的传热能力明显降低，对降低夏季建筑物内的空调负荷有重要作用。

2.4屋顶的节能设计

2.4.1坡屋顶设计

屋顶是建筑节能的又一组成部分，从结构上和形式上尽量设计成坡屋面，并加设通风层，可以提高建筑内热工效率，增加保温性能。

2.4.2改变屋面颜色

对于夏季日照辐射强的地区，可以采用浅色系的屋面反射阳光，降低太阳辐射强度。

2.4.3加强屋面绿化

在屋顶上设计为绿化屋面，通过绿化降低太阳辐射，同时可以丰富第五立面，增强建筑的能量损失。

2.4.4加设太阳能装置

在屋顶上架装太阳能吸收热量，产生热水热气，满足建筑空气环境，太阳能利用模式为：

集中气――补热系统――输配系统――末端

①集热气。我国太阳能热水系统主要为南方使用平板型集热气为主，北方选用全玻璃真空直插整体式太阳能集热器居多，通过计算，估算出集热气面积，并在屋面处设计好位置。

②补热系统及输配系统。主要为水泵、水管、辅助加热设施，保证水温恒定性及水流的畅通性。

③末端。主要为热水的供水点。通过吸收太阳光能转化为加热水温，降低建筑内部的功能损耗并提供新的加热源。

3结论

建筑节能设计是一个系统工程，其影响因素也较为复杂。节能设计是建筑节能工作的首要工作，在节能设计中考虑的因素越全面，节能效果越能充分发挥出来，从而达到选用节能材质和节能措施，节约资源的目的。