建筑节能设计及应用浅谈

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇建筑节能设计及应用浅谈范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

【摘要】目前，建筑能耗在社会总能耗中占有很大的比例，而且随着社会经济越发达，生活水平越高，这个比例越大。本文是用工程实例，分别从建筑外墙、外门窗、屋面几个节能重点设计方面对不同材料的节能优越性做了比较。

【关键词】建筑 节能 保温

Abstract: At present, the building energy consumption accounts for a large proportion in the total social energy consumption, and with more developed economy, a higher standard of living, the greater the proportion. This paper is the use of engineering examples, separately compared from the building walls, doors and windows, roof several key energy-saving design of energy-saving advantages of different materials.

Key words: building; energy saving; thermal insulation;

中图分类号：TU201.5 文献标识码：A 文章编号：

前言：

目前，我国能源形势日趋严峻，已经逐渐影响到人民的社会活动和社会发展，因此，全面推进节能工作已经刻不容缓。特别是在建筑领域，建筑节能已作为一项重要工作在开展，建设部也相继出台和修订了建筑节能的一系列法规和标准，可见节能在建筑领域的地位逐渐上升到一个重要的高度。 一、概述

1 建筑节能的概念

建筑节能是指在满足建筑物使用功能的前提下，通过技术、工艺、材料、设备，来加强建构筑物的保温隔热的性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率，以达到节约水、电、热等能源的目的。

2 建筑节能保温材料的分类

2.1建筑节能保温材料按材料成份可分为：有机隔热保温材料、无机隔热保温材料、金属类隔热保温材料。

2.2建筑节能保温材料按材料形状可分为以下类别：松散隔热保温材料、板状隔热保温材料、整体保温隔热材料。

二、节能设计

1节能外墙设计

现在使用最广泛的就是外墙外保温，目前常用的保温隔热材料主要有一下几种：聚苯乙烯泡沫、酚醛树脂泡沫塑料、无溶剂硬泡聚氨酯（PUF）、氮尿素泡沫塑料、聚氯乙烯树脂（PVC）泡沫塑料、岩棉板、保温抹面砂浆

以上几种材料中，XPS泡沫板吸水率低、透气性差；酚醛树脂泡沫塑料脆性大、易碎，有腐蚀性；无溶剂硬泡聚氨酯紫外线照射后容易变质，耐火性差；氮尿素泡沫塑料材料费及施工成本略高；聚氯乙烯树脂（PVC）泡沫塑料热稳定性差，其分解产生的氯化氢气体容易污染环境；保温抹面砂浆在严寒地区很难达到节能标准，所以就性能上来说EPS聚苯板和岩棉板是比较好的。

EPS聚苯板质量更轻，可以降低建筑自身的结构重量，从技术成熟度比较，EPS板外墙外保温技术起步早，在技术上最成熟，应用也最广泛，而岩棉板的剥离强度较低，不能用粘贴固定，需要钻孔压钢丝网的机械固定法，因此施工较麻烦，但是考虑到岩棉板自身优越的防火性能，在防火要求比较高的建筑物中，可以考虑使用岩棉板。

2节能外门窗设计

建筑门窗是建筑围护结构的组成部分，是建筑物热交换、热传导最活跃、最敏感部位，可以通过适当的选材，提高其保温性能，达到节能的效果。常用的门窗型材有隔热断桥铝合金窗、PVC塑料窗、铝合金窗。

隔热断桥铝合金窗框的传热方式相当于相邻金属之间由空气间隙以及导热系数较小的断热桥联结，通过这种结构设计，大大降低了窗框的传热系数，其传热系数在 3.3W/(m2·k)左右。

PVC塑料窗框传热系数和窗框型材结构设计有很大的关系，目前大多选用传热系数较低的三腔结构和四腔结构的窗框设计。

铝合金材质的窗传热系数较高，PVC塑料相比导热系数相差千余倍，但是由于铝合金窗的金属实体所占的比例不大，使得铝合金窗的保温效果并未受到很大的影响。

综上所述，隔热断桥铝合金窗框在保温性能上有很大的优势。目前隔热断桥铝合金窗发展迅速，但其造价高于其它两种材料，随着技术的进步，造价会逐渐趋于合理，是非常理想的隔热材料，所以目前北方严寒地区在建筑门窗型材选择上大量使用此种窗框。

3节能屋面设计

国内常见的屋面节能设计形式有：外保温屋面、倒置式屋面、遮阳屋面、通风屋面、阁楼屋面、浅色屋面等。严寒地区通常采用的形式是外保温屋面、倒置式屋面。

外保温屋面的构造类似于外墙外保温，是将保温材料做在屋面楼板外侧的做法， 防水层及保护层位于保温材料之外

传统的屋面是将保温层放于防水层下部，而倒置式屋面是与传统屋面相对而言的，就是外保温屋面的倒置形式， 它将保温层设置在防水层上部。

三、节能造价估算

工程位于河北石家庄市，新建工程站内拟建的建筑物主要有：主控制楼、10kV配电室、500kV保护小室以及车库。下面我们就以主控制楼为例来说明采用节能设计的建筑物节能效果，特别是在本工程全寿命周期内的经济评价。

1节能设计计算

1.1 外墙

1.1.170 mm聚苯保温板（EPS）造价：约100元∕m2

1.1.2 墙体构造

外墙内抹灰：δ=20 mm混合砂浆，导热系数λ=0.93 W/（m·k）；

结构层：δ=490 mm烧结煤矸石多孔砖，导热系数λ=0.51 W/（m·k）；

（δ=490 mm粘土普通砖，导热系数λ=0.69 W/（m·k））

保温层： 70 mm聚苯保温板（EPS），导热系数λ=0.046W/（m·k）；

聚合物抗裂砂浆：6 mm，λ=0.93 W/（m·k）；

1.1.3热工传热系数计算

根据公式：K==W/（m2·k）

K：维护结构传热系数W/（m2·k）；

：维护结构内表面换热阻（m2·k）/ W；

：维护结构外表面换热阻（m2·k）/ W；

：维护结构本体的热阻（m2·k）/ W；

：维护结构内表面换热系数W/（m2·k）；

：维护结构外表面换热系数W/（m2·k）；

λ：维护结构导热系数W/（m·k）；

δ：维护结构本体厚度mm。

代入数据：

（a） 结构层为烧结煤矸石多孔砖且有保温层的墙体：

K1=0.37 ，根据表《公共建筑节能设计标准》所列标准，满足节能设计要求。

（b） 结构层为粘土普通砖且无保温层的墙体：

K2=1.24，根据《公共建筑节能设计标准》所列标准，不满足节能设计要求。

1.1.4外墙的基本耗热量

根据公式：Q=1.2

Q：维护结构的基本耗热量W；

F：维护结构的面积m2，取509 m2；

：采暖室内计算温度，取20℃；

：采暖期室外平均温度，取-15℃。

所以，非保温墙体与保温墙体的基本耗热量差值为：

ΔQ= Q2 -Q1=1.2×（1.24-0. 37）×509×（20+15）=18.6kW