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探討現代住宅節能計算分析

所屬欄目:建筑設計論文 發布日期:2011-04-13 16:26 熱度:


  能具體如下:
  (1)窗戶的保溫分析。住宅窗戶面積約占建筑面積的15%~25%,但住宅約有40%的能耗與窗戶有關,可見對窗戶的保溫應當放在重要位置。目前建筑市場上采用有3種類型窗戶,分別為鋁合金、塑鋼、鋼窗。塑鋼窗的保溫性能好于鋼窗和鋁合金窗,但塑鋼窗的缺點是容易變形;鋼窗品質較差,現在已很少采用;現中高檔住宅多采用鋁合金窗。普通類型鋁合金窗價格一般在300~500元/m2,一些高檔的進口鋁合金窗如德國旭格、意大利阿魯克價格一般在1300~1500元/m2。工程中采用普通國產鋁合金,單框中空玻璃,中空空氣隔層厚度為10mm,傳熱系數系數為3.2W/(m2.K),比單框單層玻璃小一倍,達到隔熱效果。幾種類型窗比較見表5[3]。
  
  可見采用以上2、3、4類型窗可以達到小于節能保溫標準中規定4.7的值,能起到節能保溫效果。工程采用的是第三類。
  (2)進戶門的保溫分析。工程進戶門采用保溫(防火)防盜門。高樓住宅要求進戶門要有防火功能,故不能采用木門及普通鐵門,(防火)防盜門傳熱系數為2.0W/(m2.K),比普通木門及鐵門低。普通木門傳熱系數為3.0W/(m2.K)。普通鐵門傳熱系數為6.0W/(m2.K),見表6[3]。
  
  采用保溫防盜門其傳熱系數小于節能保溫規定的3.0值,可以達到節能保溫效果。
  (3)屋面的保溫分析。屋面的保溫對于頂層住戶至關重要,否則冬天更冷夏天更熱。對于高檔住宅可以考慮屋面種植來保溫、隔熱;也可采用閣樓屋面。工程采用40mm厚聚氨酯硬泡噴涂保溫層,具體工藝如表7[3]。
  
  屋面的傳熱阻
  Ro=Ri+R+Ri=0.04+1.36+0.11=1.51(m2.K)/W屋面的傳熱系數K=1/Ro=0.66W/(m2.K)傳熱系數小于節能保溫規定中的1.0值,能達到節能保溫效果。
  (4)樓面的保溫分析。考慮木地板(占比例85%)與地磚(占比例15%)裝修,能起到一定的保溫作用,不再另外作保溫即可達到要求,計算見表8[3]。
  
  ΣRj=R=0.33(m2.K)/W樓層間樓地面的傳熱阻Ro=Ri+R+Ri=0.11+0.33+0.11=0.55(m2.K)/W樓層間樓地面的傳熱系數K=1/Ro=1.82W/(m2.K)地磚地面計算如表9所示[3]。
  
  ΣRj=R=0.13(m2.K)/W樓層間樓地面的傳熱阻Ro=Ri+R+Ri=0.11+0.13+0.11=0.35(m2.K)/W傳熱系數K=1/Ro=1/0.35=2.86W/(m2.K)
  K=85%×1.82+15%×2.86=1.547+0.429=1.98W/(m2.K)傳熱系數小于節能保溫規定中的2.0值,能達到節能保溫效果。
  (5)內隔墻的保溫分析。隔墻采用混凝土加氣塊,本身具有一定的保溫性;不再另外作保溫。200mm分戶墻材料為加氣混凝土塊,熱阻Ro值為0.59(m2.K)/W,傳熱系數為K=1/Ro=1/0.59=1.69W/(m2.K)。傳熱系數小于節能規定中的2.0值,能達到節能保溫效果。
  (6)外墻的保溫分析。外墻的保溫是工程的重點也是難點,要注意施工的質量及保溫材料的使用年限,考慮房屋的合理使用年限為50年,故保溫材料年限也要達到同樣長的時間,才能起到匹配作用。外墻主體部位為KM1空心磚砌體填充墻,用LBL型膠粉聚苯顆粒貼砌聚苯板,涂料飾面擠塑聚苯板(有兩個孔),亦稱XPS板,其內部具有緊密的閉孔蜂窩結構,是目前建筑中比較理想的保溫隔熱材料。產品特性有如下幾個方面:①優異、持久的保溫隔熱性;②卓越的抗水、防潮性;③高強度抗壓性;④防腐蝕、經久耐用性;⑤綠色環保性;⑥輕質、高硬度等。工藝原理是:采用膠粉聚苯顆粒粘結找平漿料飽滿粘結,貼砌開有橫向梯形槽并雙面涂刷界面砂漿的聚苯板,板間留10mm板縫,將擠揉出的膠粉聚苯顆粒找平層刮平,板材貼砌后用膠粉聚苯顆粒粘結找平漿料填平聚苯板兩個孔洞,增強聚苯板與粘結層、找平層的連接,提高系統的透氣性;其表面再抹10mm厚膠粉聚苯顆粒粘結找平漿料,形成復合保溫層與墻體無空腔粘結;抗裂防護層采用柔性抗裂砂漿,復合耐堿玻璃網格布增強了面層柔性變形能力、提高了搞裂性能;彈性底涂可有效阻止液態水進入,并有利于氣態水排出;柔性耐水膩子位于保溫層的面層,具有更強的柔韌性;外飾面選用丙烯酸類水溶性涂料,以與系統變形相適應。系統各構造層材料柔性逐層漸變,充分釋放熱應力,有效避免了裂縫的產生。基本構造見表10[4]。
  
  此方法外墻傳熱系數約為0.602W/(m2•K),比傳統不保溫墻2.0W/(m2•K)小許多,具體計算如表11所示。外墻填充部位的傳熱阻
  
  R=Re+Rp+Ri=0.04+1.51+0.11=1.66(m2•K)/W
  外墻填充部位的傳熱系數K=1/R=1/1.66=0.602W/(m2•K))傳熱系數小于節能規定中的1.5值,能達到節能保溫效果。
  3結語
  社會在發展,時代在進步,要求住宅節能保溫也要與時俱進,并且我國的住宅不僅耗能高,而且能源利用效率也很低,單位住宅能耗比同等氣候條件下國家高出2~3倍。以住宅采暖為例,在執行建筑節能設計標準前,我國北方城市一個采暖期的平均能耗為30.1W/m2,執行節能標準后,一個采暖期的平均能耗為20.6W/m2,而相同氣候條件的瑞典、丹麥、芬蘭等國家一個采暖期的平均能耗僅為11W/m2。可見與節能先進國家相比,我們要走的路還很長,可謂雄關漫道真如鐵,而今邁步從頭越。

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