嚴(yán)寒地區(qū)居住建筑節(jié)能措施研究

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[摘要]我國嚴(yán)寒地區(qū)由于所處的地理環(huán)境和地理位置的影響，會形成嚴(yán)寒和寒冷的氣候帶，往往冬季是漫長而寒冷的，就需要大量消耗能源資源，而且耗煤量也是比較大，所以，就需要在建筑結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)整，做好建筑節(jié)能措施。本文將從嚴(yán)寒地區(qū)居住建筑節(jié)能措施方面進(jìn)行分析，提出有效的建議。

[關(guān)鍵詞]嚴(yán)寒地區(qū)；建筑節(jié)能；措施

隨著環(huán)保意識的逐漸深入，為了能夠有效貫徹我國的相關(guān)法律法規(guī)，需要充分加強(qiáng)對建筑節(jié)能的設(shè)計(jì)，其中主要針對的是我國嚴(yán)寒區(qū)域的建筑環(huán)境，能夠提高采暖和空調(diào)能源的有效利用。由于我國當(dāng)前的能源資源相對比較缺乏，需要在現(xiàn)有的資源條件下，有效節(jié)約資源和能源，充分應(yīng)用相應(yīng)的節(jié)能措施，改善嚴(yán)寒地區(qū)的居住環(huán)境，能夠有效提高建筑室內(nèi)采暖和空調(diào)的能源利用效率，做好建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)。對于嚴(yán)寒地區(qū)建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)，需要在保證室內(nèi)熱循環(huán)的前提下，在對能耗進(jìn)行有效控制的前提下做好對建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)。

1有關(guān)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的相關(guān)闡述

對于當(dāng)前社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對能源資源的利用逐漸增大，而且隨著社會環(huán)保理念的逐漸深入，一些環(huán)保理念和技術(shù)逐漸被應(yīng)用到建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)中，對于建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)，通常是將節(jié)能材料和節(jié)能技術(shù)應(yīng)用到其中，對建筑的體型、外墻和屋頂?shù)冗M(jìn)行傳熱系數(shù)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)出符合建筑物的節(jié)能措施，也能夠在一定程度上減少能耗的消耗。對于建筑體型的設(shè)計(jì)，與建筑的造型、平面布局和采風(fēng)通風(fēng)有著很大的聯(lián)系，我國大部分的房屋設(shè)計(jì)都是坐北朝南，能夠考慮到冬季的日照和防風(fēng)，夏季防曬和通風(fēng)，因此，對于合理確定建筑的形狀，需要充分考慮到當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，根據(jù)所處的環(huán)境條件在，做好對房間的外圍護(hù)面積，能夠有效達(dá)到節(jié)能的目的。

2我國嚴(yán)寒地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)因素

我國嚴(yán)寒地區(qū)的氣候特征分為嚴(yán)寒和寒冷兩個部分，建筑能耗相對較大，對于建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)需要從總體布置方面進(jìn)行考慮，能夠在冬季最大限度地利用資源和能源，在一定程度上達(dá)到節(jié)能的目的。對于建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)，通常是從建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)和采暖系統(tǒng)節(jié)能方面進(jìn)行設(shè)計(jì)，其中建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能設(shè)計(jì)主要是對屋面、外墻體、門窗等部分進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，墻體部分的節(jié)能設(shè)計(jì)是最關(guān)鍵和最復(fù)雜的部分，寒冷區(qū)域的建筑結(jié)構(gòu)圍護(hù)相對比較單一，很難滿足保溫和隔熱要求，為了能夠有效滿足當(dāng)前建筑的節(jié)能需要，對于建筑墻體的節(jié)能設(shè)計(jì)也是發(fā)展的主流。對于我國寒冷區(qū)域的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)，為了提高建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱阻力，防止保溫層的冷凝，需要采用外墻外保溫技術(shù)，在一定程度上能夠減少額外的熱損耗，對于內(nèi)側(cè)的實(shí)體墻，可以有效貯存熱量，使室內(nèi)的溫度處于比較穩(wěn)定的狀態(tài)，寒冷區(qū)域的外墻外保溫體系主要是利用聚苯板的外墻保溫體系，將保溫材料貼于建筑物的外側(cè)，保溫效果也是相對比較顯著，而且從施工的難易程度和技術(shù)的成熟角度方面考慮，外墻外保溫體系的整體性能相對較高，而且具有很好的抗風(fēng)壓和防火性能，適應(yīng)性比較強(qiáng)，是嚴(yán)寒區(qū)域應(yīng)用最廣泛的一種節(jié)能產(chǎn)品。

3我國嚴(yán)寒地區(qū)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)措施

對于建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)通常分為整體規(guī)劃、建筑單體設(shè)計(jì)的方式，對于建筑的整體性設(shè)計(jì)需要從建筑的整體選址、朝向以及建筑群落布局方面著手，通過對建筑整體群落的布局，能夠創(chuàng)造一個局部的環(huán)境氣候。對于建筑單體的設(shè)計(jì)需要從建筑的內(nèi)部空間、窗和墻面積等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)，我國嚴(yán)寒地區(qū)的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)需要在保證不降低熱質(zhì)量的基礎(chǔ)上進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，通過采取有效設(shè)計(jì)，選擇恰當(dāng)材料提高整體建筑的質(zhì)量。

3.1建筑室內(nèi)地面的設(shè)計(jì)

對于嚴(yán)寒區(qū)域建筑地面的設(shè)計(jì)，需要增設(shè)一層保溫材料，才能夠保證室內(nèi)的溫度，要使室內(nèi)的溫度不會散發(fā)，外面的冷氣不會進(jìn)入，同時需要增強(qiáng)地下室墻體的保溫，能夠減少房間的熱傳遞，在建筑室內(nèi)可以提高墻角與地面接觸部分的溫度，避免墻角揭露，需要通過設(shè)置保溫層的方式維持溫度。

3.2建筑朝向的設(shè)計(jì)

對于寒冷的地區(qū)來講，冬季的熱源主要是太陽輻射，所以建筑的朝向和體型都需要根據(jù)太陽光的照射進(jìn)行設(shè)計(jì)，為了能夠獲得較大的日輻射量，減少寒冷空氣帶來的熱損失，需要對建筑的類型進(jìn)行確定。例如，西北的寒冷區(qū)域，朝南的建筑需要采用半圓式的結(jié)構(gòu)能夠擴(kuò)大光照面，同時加大建筑的進(jìn)深可以更好地吸收太陽輻射，根據(jù)有關(guān)的研究表明，建筑的長寬比是5:1，獲得太陽輻射光較多，建筑物的整體朝向需要采用南北向，能夠減少建筑的散熱量。在冬季，需要保證一定的太陽光可以進(jìn)入到室內(nèi)，夏季則需要做好遮陽工作，保證室內(nèi)的整體通風(fēng)，也就能夠有效達(dá)到節(jié)能的目的。

3.3建筑屋面的節(jié)能設(shè)計(jì)

對嚴(yán)寒地區(qū)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)，除過對建筑外墻和門窗的節(jié)能設(shè)計(jì)外，還需要加強(qiáng)對建筑屋面的節(jié)能保溫設(shè)計(jì)，對于屋頂?shù)谋毓?jié)能設(shè)計(jì)需要十分重視，通常屋面的保溫層不宜選擇吸水率較大的保溫材料，以防降低建筑整體的保溫效果。傳統(tǒng)的屋面保溫層主要是結(jié)構(gòu)層、保溫層和防水層的順序構(gòu)成，需要對傳統(tǒng)的保溫材料進(jìn)行更換，采用一種棉石瓦作為隔熱材料，保證屋面整體的隔熱和防水性能。另外，建筑屋面的坡度也會影響到太陽光的接收，需要注重對建筑物日照間距的設(shè)計(jì)，結(jié)合相關(guān)的外在因素對建筑物的整體朝向和日照間距進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時房屋的布置還需要考慮到坡度和坡向，日照間距也會隨著坡度變化進(jìn)行變化，需要將設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)考慮到一定范圍內(nèi)。

4結(jié)語

綜上所述，對于建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)，需要考慮到各種外在因素，而且建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)也是一項(xiàng)技術(shù)含量較高的技術(shù)，涉及面也是相對較廣，通常需要應(yīng)用到各種先進(jìn)的技術(shù)和節(jié)能材料，注重落實(shí)好環(huán)保節(jié)能措施，在實(shí)際的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中，需要將各種因素考慮到設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，注重在實(shí)踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，同時結(jié)合嚴(yán)寒區(qū)域的地理環(huán)境特征，有效利用資源。

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作者：王敏又 單位：新疆大學(xué)建筑工程學(xué)院