浅议高层公寓的节能策略

时间:2022-09-29 08:20:36

浅议高层公寓的节能策略

摘要:通过对西安市某高校公寓楼的调研测绘,分析其作为高层的现状,指出其本身所存在的问题,并以绿色建筑为基础提出一系列改善的策略,使其更加满足学生对公寓的需求

关键词: 高层公寓节能

中图分类号:TE08文献标识码: A

1、前言

随着十的召开,我们国家已经认识到可持续发展的紧迫性。城市建筑必须由传统高消耗型发展模式转向高效节能型发展模式。本文就以西安市某高校学生公寓为例,通过对其进行深入的调研分析,评价其性能并提出相应问题的改善措施,从而为高层公寓的节能寻求相应的策略

2、调研概况

2.1 基本概况

该公寓楼始建于2001年,于2002年9月正式投入使用。位于西安市雁塔区,北临育才路,南侧为一小型绿化广场,配置了相应的绿化设施。共十二层,为高层框架剪力墙结构,建筑底层为沿街商铺,顶层为旅馆。

2.2 单体分析

2.2.1 维护结构分析

从建筑运行能耗的角度看,提高建筑物围护结构的保温隔热性能,是节能设计最重要的措施。在此建筑中,外墙面运用了一定的保温材料再敷以面砖,有一定的保温隔热性能,但效果并不明显。

窗、墙面积比对建筑能耗影响很大。因此,从节能角度考虑,北向应不大于0.20;东西向不大于0.25(单层窗)或0.30(双层窗)、南向不大于0.35。建筑中采用较为传统的铝合金门,和普通的绿色玻璃,在建筑物人口处设置长长的门斗遮阳,在保温隔热方面有一些进步,但还是拥有继续改善的潜力。

2.2.2内部空间分析

该建筑采用内廊式布局将各个方向的房间相对布置,将交通核部分布置在两边,满足整体的疏散要求,楼梯间与电梯间共用前室,楼梯间有直接的自然采光,前室靠完全的人工照明和机械排风设施。

2.2.3物理环境分析

公寓楼室内是以开间约3m,进深约6m的每个宿舍为单位进行内廊式布置的,宿舍入户门是木制的且无窗洞口,使得建筑只能靠走道尽端的窗户采光,不仅影响走道内的光环境,还影响室内的空气流通从而不能保证其通风顺畅。

由于建筑护结构的形式单一,使得建筑内部在冬季保暖和夏季隔热方面不能提供舒适的空间,一方面,冬季采暖采用集中式的供暖方式,使得建筑内部持续保持高温低湿的状态,人们会时常感到口干舌燥,嗓子发痒,并且传统的密闭性较差的门窗构造对能量的消耗也是非常严重的;另一方面,夏天在宿舍内部,尤其是顶楼,会感到酷热难耐。

具体到每个建筑单元内,卫生间采用的是全百叶的方式,在某种程度上说它可以兼顾照明和通风,然而更多的是带给室内不良的气候,尤其在冬天,进卫生间就如到了室外一般;加上水管减噪处理的欠缺,北向的临街公寓噪声非常大,隔声效果很差;造成声环境也非常的差。

3、节能改善策略探究

3.1 加强护结构

从高层建筑运行能耗的角度看,提高建筑物围护结构的保温隔热性能,是节能设计最重要的措施。高层建筑的围护结构不仅是室内外空间的分隔部分,同时还必须满足许多其它功能:视线的联系、引进日光照明、自然通风、防雨水、保温隔热、遮阳、适宜的表面温度、充分预防眩光。因此,可以通过以下措施来改善围护结构的各方面性能。

(1)利用复合墙体,改善热工性能。

为了使墙体具有良好的保温隔热性能,国外高层建筑常采用复合墙体。复合墙体是在墙的主体内侧或外侧覆以保温材料,如纤维型增强聚苯乙烯、岩棉或玻璃绵等。在此建筑改善中,我们选用外保温,它可减少热桥,提高墙体内壁面表面温度,减少人体辐射,改善热舒适条件, 经过查阅相关资料发现300~350mm厚复合墙一般可达到490 ~620mm厚粘土砖墙的热阻值。

(2)改善窗户玻璃,提高建筑节能。

窗户的材料及窗、墙面积比对建筑能耗影响很大。因此,向阳面,特别是此公寓楼的东、西向窗户,应采取各种固定式和活动式的遮阳措施;与此同时,为了解决高效保温、隔声、节能,我在各个方向的窗户均选用双层low-E中空玻璃,并在其表面上镀上多层金属薄膜,这种玻璃可减少夏季太阳辐射,冬季又可让充足的阳光进入室内,能有效提高自然采光和通风效果。low-E中空玻璃虽然比普通玻璃价格贵10%~15%,但可减少30%~50%的能量损失。

3.2改善建筑物理环境

3.2.1 强化自然通风、改善通风效果

自然通风是当今生态建筑所普遍采用的一项比较成熟而廉价的技术措施。在建筑物理环境改善的设计中,自然通风系统的设计,要结合建筑剖面整体考虑,综合考虑窗户开口和遮阳对通风的影响。对于大进深建筑,利用热压通风、风压通风以及热压与风压相结合的通风方式,通过对风井、水平风道、中庭,以及双层维护结构的增设或再设计,捕捉地区气候条件中的有利因素,利用被动式太阳能技术为自然风提供动力,在取代传统空调系统提供高品质自然空气、有效减少建筑物对不可再生能源的依赖的同时,这些风井、风道和中庭也成为独特的建筑造型要素。对于此公寓,由于原有建筑靠的是自然通风改善室内气流,但由于入户门上无洞口,且户门常年关闭,不易形成穿堂风,并且卫生间在窗户边,经常会有不良气味传入寝室。所以可以采用设置管道通风的方式使得室内在静风或弱风条件下正常通风,主要是在外墙上设小型的通风道,每个寝室极其卫生间都有分别的气流控制阀,使卫生间维持经常性的负压,这样,新鲜的空气就会从寝室进入而通过卫生间排出。

3.2.2减少东西晒影响,提高室内自然照明舒适度

该学生公寓是U字形平面,所以有东西向的房间,也就存在普遍的东西晒问题,这就导致建筑外墙在太阳的强烈辐射以及室外高温的共同作用下内表面温度升高,在炎热的夏季,这种持续的高温与人体产生较大的辐射换热,使人感到酷热难耐。所以我采用外挂式活动水平遮阳板对她进行改善,既可以有效地遮挡阳光,又可保证自然通风。与此同时,还在外墙上加强立体绿化,种植爬藤类植物,减弱阳光对墙面的直接辐射。

3.3节能材料的使用

高层公寓作为居住建筑的一部分,也必须考虑到使用者的安全,应尽可能的选用一些低放射性、低污染的绿色建筑材料并考虑多使用一些可再生建材,以避免使用者身体收到较强的辐射和原材料的浪费。

比如可以使用节能灯具,它是一种能够提供高效的灯具,它以更少的电能换取更多的光能,而同时又大大的减少了热能的产生,这种灯具目前在价格与性能上都已经具备了足够的竞争力。

4、结语

随着建筑节能实施不断深入,高层公寓建筑设计的方法和理念需要深化和变革以适应建筑业节能发展的趋势,与各相关专业的联系将更紧密。建筑节能作为国家可持续发展战略下的一项长期目标,其影响是深远的。高层公寓建筑设计中融入节能概念必定是建筑节能实施的首要目标。因此我们要努力寻求相应的策略来使我们的高层建筑在高度提高的同时,也拥有绿色节能的理念。也相信未来的建筑节能技术必将迅速发展,带动建筑相关领域发展到一个新的水平。

参考文献:

[1] 王朝红.英国《可持续住宅标准》介绍与思考.新建筑[J ]2012,(04)

[2] 吕丹.高层建筑的生物气候学一杨经文设计理论研究.新建筑.1999

[3] 清华大学建筑节能研究中心.中国建筑节能年度发展研究报告[M].中国建筑工业出版社, 2010.3

[4]赵敬源, 袁继鑫. 寒地高校学生公寓节能技术改造分析[J].建筑节能,2012

上一篇:浅析土木工程施工技术的创新与探究 下一篇:多层钢结构框架建筑结构设计探索