寒冷地區(qū)的凸出建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱橋處理

針對(duì)寒冷地區(qū)既有建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)在節(jié)能改造的過程中存在的不足和問題,在分析了一些關(guān)于寒冷地區(qū)節(jié)能改造實(shí)例的基礎(chǔ)上,總結(jié)出適用于寒冷地區(qū)既有建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能的措施,為北方寒冷以及嚴(yán)寒地區(qū)既有建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能改造提供依據(jù).

根據(jù)汶川縣城典型的住宅建筑方案,針對(duì)當(dāng)?shù)氐氖彝鈿庀髼l件,采用pkpm節(jié)能設(shè)計(jì)軟件pbeca2008,計(jì)算分析了建筑耗熱量指標(biāo)隨住宅外圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫狀況的變化情況。通過分析比較,提出滿足冬、夏季住宅節(jié)能要求的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)優(yōu)化措施。

為了快速準(zhǔn)確地計(jì)算建筑圍護(hù)中熱橋傳熱,提出了等效平板法。將熱橋傳熱分解為室外溫、鄰室溫、室溫3種邊界輸入主導(dǎo)的傳熱過程,用fourier方法分析了每種傳熱過程在邊界輸入按照正弦波規(guī)律變化的物理現(xiàn)象;得到了一維等效平板,并用于計(jì)算這幾種傳熱過程的傳熱量。在動(dòng)態(tài)邊界輸入條件下通過等效平板傳入室內(nèi)的熱流與通過熱橋傳入室內(nèi)的熱流吻合得很好,且計(jì)算速度遠(yuǎn)高于現(xiàn)有計(jì)算方法,可方便地集成到常規(guī)建筑能耗模擬程序中。

在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了穩(wěn)態(tài)傳熱條件下熱橋表面溫度和熱流強(qiáng)度的測(cè)試實(shí)驗(yàn),將實(shí)驗(yàn)結(jié)果分別與二維穩(wěn)態(tài)傳熱模擬軟件ptda的模擬計(jì)算結(jié)果及我國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的一維簡化方法的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。結(jié)果表明,ptda的模擬結(jié)果較精確,而現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中的簡化方法的誤差較大,應(yīng)及時(shí)修訂。

對(duì)夏熱冬冷地區(qū)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱橋問題進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,結(jié)果表明在夏熱冬冷地區(qū)外墻自保溫體系中熱橋部位不會(huì)出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象。

通過對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱橋部位結(jié)露理論分析和計(jì)算,找出形成結(jié)露的原因,分析了結(jié)露后對(duì)人類生存環(huán)境所帶來的危害,并提出防治措施,旨在要求建設(shè)各方主體,在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理等環(huán)節(jié)實(shí)施節(jié)能措施時(shí),對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱橋部位保溫處理的重要性應(yīng)有深刻的認(rèn)識(shí)。特別是在既有建筑節(jié)能改造時(shí),對(duì)熱橋部位更應(yīng)引起足夠的重視。

良好的圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的重要途徑之一,也是對(duì)我國綠色節(jié)能變電站建筑的客觀要求。以爐霍縣貢唐崗光伏電站、色達(dá)110kv變電站和甘孜220kv變電站建筑為研究對(duì)象,通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試調(diào)研的方法對(duì)高海拔寒冷地區(qū)變電站建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能進(jìn)行研究分析。研究結(jié)果表明該地區(qū)變電站建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能應(yīng)加強(qiáng),并重視墻體構(gòu)造的節(jié)能設(shè)計(jì)以及施工細(xì)節(jié)處理。

良好的圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的重要途徑之一,也是對(duì)我國綠色節(jié)能變電站建筑的客觀要求。以爐霍縣貢唐崗光伏電站、色達(dá)110kv變電站和甘孜220kv變電站建筑為研究對(duì)象,通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試調(diào)研的方法對(duì)高海拔寒冷地區(qū)變電站建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能進(jìn)行研究分析。研究結(jié)果表明該地區(qū)變電站建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能應(yīng)加強(qiáng),并重視墻體構(gòu)造的節(jié)能設(shè)計(jì)以及施工細(xì)節(jié)處理。

針對(duì)夏熱冬冷地區(qū)的氣候特點(diǎn),利用二維穩(wěn)態(tài)傳熱模型對(duì)不同建筑外墻保溫系統(tǒng)構(gòu)成的典型熱橋結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算分析,得出熱橋的內(nèi)表面溫度和熱橋處占熱量損失的百分比,并提出和夏熱冬冷地區(qū)氣候特征相適應(yīng)的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能技術(shù)。

針對(duì)寒冷地區(qū)既有采暖居住建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能方面的不足和存在的問題,分析寒冷地區(qū)既有住宅建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改造的必要性和緊迫性,提出寒冷地區(qū)既有建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能建筑改造的重點(diǎn)及節(jié)能改造技術(shù)策略.

我國農(nóng)村約有2/3屬于嚴(yán)寒及寒冷地區(qū),做好這些地區(qū)的農(nóng)村居住建筑的節(jié)能工作,對(duì)于提高居住的舒適度、改善農(nóng)民居住條件,節(jié)約能源、從源頭上削減污染物的排放,減少重污染天氣的發(fā)生,推進(jìn)美麗鄉(xiāng)村建設(shè)有著重要的意義。我國居住建筑節(jié)能技術(shù)的研究主要集中在對(duì)城鎮(zhèn)居住建筑節(jié)能的研究,而目前農(nóng)村的居住建筑以二層及以下的占絕大多數(shù),針對(duì)農(nóng)村常見的分散獨(dú)立式、集中分戶獨(dú)立式低層居住建筑,國家有關(guān)部門編制了《農(nóng)村居

辦公建筑根據(jù)空間形體不同可以分為院落式辦公建筑、核心筒式辦公建筑和廊道式辦公建筑三種。不同類型辦公建筑的適宜性節(jié)能措施各不相同。本文以寒冷地區(qū)院落式辦公建筑為研究對(duì)象,采用equest能耗模擬與全壽命周期經(jīng)濟(jì)分析相結(jié)合的方法,對(duì)不同類型辦公建筑節(jié)能措施進(jìn)行橫向比較,從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩個(gè)層面研究寒冷地區(qū)院落式辦公建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能技術(shù)。結(jié)果表明：院落式辦公建筑最主要能耗為采暖空調(diào)能耗,外墻保溫層宜取80mm;相對(duì)于其他類型而言,院落式辦公建筑種植屋面的綜合效益最好;門窗玻璃的熱工性能越好,長遠(yuǎn)綜合效益越好。

為研究夏熱冬冷地區(qū)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能措施,以廣西某衛(wèi)生院新建公共衛(wèi)生服務(wù)業(yè)務(wù)用房為例,從總平面規(guī)劃、外墻材料,門窗選型、熱橋處理、屋面隔熱等方面進(jìn)行系統(tǒng)分析和討論,提出建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)的應(yīng)對(duì)策略和體系優(yōu)化方案,并進(jìn)行節(jié)能計(jì)算,探索新的設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)方法.

我國農(nóng)村約有2／3屬于嚴(yán)寒及寒冷地區(qū)，做好這些地區(qū)的農(nóng)村居住建筑的節(jié)能工作，對(duì)于提高居住的舒適度、改善農(nóng)民居住條件，節(jié)約能源、從源頭上削減污染物的排放，減少重污染天氣的發(fā)生，推進(jìn)美麗鄉(xiāng)村建設(shè)有著重要的意義。

以蘭州地區(qū)某辦公建筑為研究對(duì)象,采用dest-c軟件分析了建筑全年總負(fù)荷指標(biāo)隨窗戶類型、窗墻比、內(nèi)遮陽的變化規(guī)律.結(jié)果表明:無內(nèi)遮陽時(shí),各朝向建筑總負(fù)荷指標(biāo)均呈線性增長趨勢(shì),但幅度存在差異,南向總負(fù)荷指標(biāo)最小,西向最大.窗戶內(nèi)遮陽對(duì)各方位節(jié)能效果不同,南向總負(fù)荷指標(biāo)隨窗墻比的增大而減小,東向、西向總負(fù)荷指標(biāo)隨窗墻比的變化趨勢(shì)和無內(nèi)遮陽時(shí)一致.窗戶傳熱系數(shù)對(duì)南向總負(fù)荷指標(biāo)的影響較玻璃遮陽系數(shù)的影響顯著.

通過對(duì)夏熱冬冷地區(qū)民用建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)在穩(wěn)定狀態(tài)下,蒸汽滲透及冷凝量的計(jì)算,提出了對(duì)空調(diào)建筑外墻外保溫系統(tǒng)需進(jìn)行結(jié)露驗(yàn)算的要求,為夏熱冬冷地區(qū)公共建筑外墻外保溫系統(tǒng)的合理構(gòu)造提供依據(jù)。

通過對(duì)當(dāng)前普遍采用的建筑外墻內(nèi)保溫、夾心保溫及外保溫技術(shù)的利弊的探討,分析居住建筑采暖(空調(diào))運(yùn)行的模式、住宅建筑特點(diǎn)以及氣候特征,提出適應(yīng)夏熱冬冷地區(qū)間歇采暖(空調(diào))條件下雙面保溫構(gòu)造設(shè)計(jì)的構(gòu)想。在等效熱阻條件下,選取4種間歇空調(diào)模式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)房測(cè)試。從墻體熱工性能、室內(nèi)熱環(huán)境狀況和空調(diào)能耗3個(gè)方面,評(píng)價(jià)雙面保溫與外保溫的優(yōu)劣。

寒冷地區(qū)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部結(jié)露的解決措施

針對(duì)近年來建筑能耗成倍增長且浪費(fèi)嚴(yán)重的現(xiàn)象,提出了建筑節(jié)能勢(shì)在必行,介紹了建筑能耗的組成及節(jié)能工作的重點(diǎn),著重探討了建筑的外墻、梁、柱、屋面、門窗等圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能設(shè)計(jì),并提出用高科技節(jié)能的措施,以促進(jìn)節(jié)能工作的開展。

針對(duì)重慶地區(qū)室內(nèi)熱環(huán)境的特點(diǎn),從圍護(hù)結(jié)構(gòu)入手探討了改善室內(nèi)熱環(huán)境的方法措施,對(duì)墻體、砌體材料、屋頂及外窗等建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)在保持良好的室內(nèi)熱環(huán)境方面的潛力及方案選擇的經(jīng)濟(jì)性方面進(jìn)行了分析,并對(duì)相關(guān)技術(shù)資料進(jìn)行了介紹,從而完善和發(fā)展重慶地區(qū)室內(nèi)熱環(huán)境的各種技術(shù)手段。

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在世界各國,建筑是用能大戶,建筑能耗已占到全球能耗的1/3,因此,建筑節(jié)能與環(huán)保已經(jīng)成為關(guān)系人類命運(yùn)的全球性課題。目前我國建筑存在著能源利用效率低下的嚴(yán)峻現(xiàn)狀,加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的保溫與節(jié)能工作具有重要的戰(zhàn)略意義和現(xiàn)實(shí)意義。