夏熱冬暖地區(qū)的建筑節(jié)能改造技術(shù)
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摘要:結(jié)合我國建筑節(jié)能的現(xiàn)狀，再根據(jù)夏熱冬暖地區(qū)的氣候特征，對該地區(qū)的既有建筑節(jié)能改造技術(shù)進(jìn)行簡要的分析，以期為該地區(qū)的既有建筑的節(jié)能改造技術(shù)的推廣提高技術(shù)參考。
關(guān)鍵詞:夏熱冬暖;建筑節(jié)能;既有建筑;節(jié)能改造技術(shù)
隨著我國建筑業(yè)的快速發(fā)展，建筑能耗也逐年遞增。推進(jìn)建筑節(jié)能技術(shù)能夠有效的減少建筑能耗，能夠促使建筑業(yè)的發(fā)展方式得到有效的轉(zhuǎn)變，緩解能源壓力，繼而推動環(huán)境友好型社會的建立，推動資源節(jié)約型社會的建立。下文主要圍繞夏熱冬暖地區(qū)，就該地區(qū)的既有建筑的節(jié)能改造技術(shù)進(jìn)行簡要的探究。
1夏熱冬暖地區(qū)的氣候特征
該地區(qū)主要位于我國南部，在東經(jīng)97°以東，北緯27°以南。夏熱冬暖地區(qū)的夏季較為漫長，冬季時間較短，有些地區(qū)甚至沒有冬季，該地區(qū)全年氣溫較高，濕度大，氣溫日較差小。該地區(qū)最熱月的平均溫度較高，處在25～30℃這個溫度范圍內(nèi)，最冷月平均溫度較高，通常情況下會高于10℃。因此，該地區(qū)的建筑需要能夠達(dá)到防熱的效果，一般情況下可以不考慮冬季保溫，但是對于該地區(qū)的北區(qū)，可以兼顧冬季采暖的要求［1］。近些年來，夏熱冬暖地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為迅速，尤其是我國珠江三角洲地區(qū)，更是取得了輝煌的發(fā)展成就。由于該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)取得了較大的發(fā)展，帶動了建筑業(yè)的含。然而在這些地區(qū)，居住建筑長期使用180mm黏土實心磚，長期使用190mm的黏土空心磚，這種類型的磚的隔熱性能較差，特別是西向的墻體，當(dāng)夏季來臨時，其表面溫度高度35℃左右。此外，該地區(qū)建筑的窗大多數(shù)是鋁合金單層玻璃窗，還有一些建筑采用氣密性很差的鋼窗。因為該地區(qū)對外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱性能不夠重視，所以當(dāng)炎熱的夏季來臨時，會導(dǎo)致建筑的室內(nèi)溫度高達(dá)30℃以上。由于居民對降溫的強(qiáng)烈需求，導(dǎo)致該地區(qū)的建筑空調(diào)取得了快速的發(fā)展，這就導(dǎo)致非節(jié)能型的電能浪費(fèi)較為嚴(yán)重。故此，對既有建筑節(jié)能的改造也就具有一定的現(xiàn)實意義。下文主要圍繞改善外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱保溫性能來進(jìn)行分析，以期達(dá)到節(jié)能改造的目標(biāo)。
2節(jié)能改造技術(shù)
2．1外墻節(jié)能改造技術(shù)
在建筑使用耗能方面，外墻的能耗較高，占圍護(hù)結(jié)構(gòu)總能耗的25%，故此，在建筑過程中，要加強(qiáng)外墻的保溫隔熱性能。根據(jù)夏熱冬暖地區(qū)的氣候特征，在對既有加注的外墻節(jié)能改造過程中，主要以隔熱和遮陽這兩種為主。主要采用以下幾種措施:①增設(shè)外墻外保溫隔熱層。在建筑外墻上，通過增設(shè)外保溫層的做法能夠有效的減少圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的傳熱，該做法主要是利用保溫材料的蓄熱系數(shù)較小的特點，提高熱阻，從而使建筑外表面的升溫加快，進(jìn)而使室外對流輻射熱交換散熱有所增強(qiáng)，以達(dá)到減少圍護(hù)機(jī)構(gòu)內(nèi)部的傳熱效果［2］。當(dāng)前市場上較為成熟的外墻保溫系統(tǒng)有以下幾種:①膠粉聚苯顆粒保溫漿料外保溫系統(tǒng);②裝配式外墻外保溫系統(tǒng);③噴涂硬泡聚氨酯外墻外保溫系統(tǒng)等。在使用外墻外保溫改造技術(shù)時，要對保溫層的厚度進(jìn)行合理的選擇，要確保改造后的外墻保溫隔熱性能能夠符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。其次，要確保系統(tǒng)與基層的有效結(jié)合，其結(jié)合的強(qiáng)度需要經(jīng)過檢驗來測算，但是不應(yīng)低于0.1MPa。如，在改造過程中使用保溫板，則需要采取機(jī)械錨固的輔助措施。(1)在外墻表面以淺色面磚飾面。外墻面太陽輻射的吸收系數(shù)ρ的大小與建筑外墻面的色澤有關(guān)，外墻如果采用的是淺色表面，則ρ值較小，在夏季就可以反射更多的太陽輻射熱，進(jìn)而使房間的得熱量有所減少，使外墻的表面溫度有所減少。當(dāng)處于夜間時，淺色外墻面還能夠?qū)⑼鈮Φ臒崃肯蛲饨巛椛?，使室?nèi)的溫度逐漸降低。(2)在外墻面上進(jìn)行綠色植物的種植?？梢栽趬γ嫔戏N植一些攀爬植物，如常青藤以及爬山虎等，這些植物在夏季生長較為茂盛，能夠有效的吸收太陽輻射，從而減少外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的吸熱量，并且還可以降低外墻反射吸熱隔熱對周邊環(huán)境的影響，可以使城市的“熱島效應(yīng)”有所減弱，并且還可以形成一個獨(dú)特的建筑風(fēng)景［3］。
2.2窗戶節(jié)能改造技術(shù)
室內(nèi)之所以炎熱高溫，主要還是受太陽輻射的影響。在夏熱冬暖的地區(qū)，既有建筑大多數(shù)為普通工的單層鋁合金窗，這種類型的窗戶隔熱性能較差，太陽輻射熱機(jī)會全部進(jìn)入室內(nèi)，從而促使夏季空調(diào)制冷的能源有所上升。此外，由于窗戶的氣密性較差，所以導(dǎo)致耗能不斷加大。根據(jù)調(diào)查研究表明，窗戶的能耗要高過墻體的耗能，占建筑耗能的40%。故此，在夏熱冬暖地區(qū)的節(jié)能改造中，窗戶的節(jié)能改造是其中的重點。主要措施如下:①更換為節(jié)能型窗?？梢圆捎脗鳠嵯禂?shù)較小，氣密性較好的節(jié)能窗戶，以此來代替普通的鋼窗，或者代替普通的單層鋁合金窗。一般情況下，要根據(jù)窗的朝向、窗強(qiáng)面積比等，來選擇玻璃窗，如選擇LOW－E玻璃窗，或者是選擇熱反射鍍膜玻璃窗。在夏熱冬暖地區(qū)，選擇玻璃時應(yīng)當(dāng)以防熱為主。當(dāng)前，市場上推出了節(jié)能型玻璃內(nèi)置百葉可調(diào)遮陽門窗，這種門窗的結(jié)構(gòu)能夠多角度靈活采光，是一種多用途節(jié)能環(huán)保門窗，具有以下幾大功能［4］:A．隔檔噪音;B．保溫隔熱;C．防曬;②在玻璃上粘貼建筑隔熱膜。要想促使空調(diào)的能耗消耗逐漸降低，可以通過遮蔽進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射的這一方法。在窗內(nèi)表面的玻璃上，通過粘貼建筑隔熱膜材的方法，能夠有效的擋住太陽光線，尤其是紅外線，能夠濾去太陽光中不同波段的紅外線以及紫外線，其紫外線阻隔率高達(dá)99%，隔熱率高達(dá)84%。粘貼建筑隔熱膜的這種改造方法簡單、易操作，在既有建筑改造中，可以予以大力的推廣;③增設(shè)外窗遮陽設(shè)施。一個科學(xué)合理的建筑外遮陽可以起到遮擋日射的效果，可以起到較好的內(nèi)遮陽隔熱效果。在夏熱冬暖地區(qū)的南區(qū)，可以設(shè)置固定的外遮陽。一般通過不銹鋼支架上固定遮陽蓬，也可以采用鋁合金格柵遮陽的方法。而在北區(qū)，應(yīng)該采用活動外遮陽，當(dāng)夏季來臨時，可以抵御陽光射入室內(nèi)，而當(dāng)冬季來臨時，可以讓陽光射入室內(nèi)。當(dāng)前，在市場上有以下幾種遮陽改造系統(tǒng):A．卷簾遮陽系統(tǒng);B．百葉簾遮陽系統(tǒng);C．織物卷簾遮陽系統(tǒng)［5］。
3結(jié)語
綜上，在夏熱冬暖地區(qū)，在既有建筑節(jié)能的改造中，可以對外墻以及外窗進(jìn)行改造，通過增設(shè)外墻外保溫隔熱層，或者在外墻表面以淺色面磚飾面的方法，能夠是既有建筑的外墻的傳熱效果有所減小。通過更換為節(jié)能型窗，或者在玻璃上粘貼建筑隔熱膜的方法，能夠起到較好的遮陽隔熱效果。故此，在今后的建筑節(jié)能改造中，夏熱冬暖地區(qū)可以從這些方面去進(jìn)行考慮。
參考文獻(xiàn)
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［2］沈婷婷．夏熱冬冷地區(qū)既有居住建筑節(jié)能改造策略研究［D］．浙江大學(xué)，2010．
［3］薛覆陸．夏熱冬暖地區(qū)高校校園建筑節(jié)能改造措施研究［D］．廣州大學(xué)，2013．
［4］饒武．夏熱冬暖地區(qū)既有建筑節(jié)能改造技術(shù)探討［J］．建筑節(jié)能，2008(01):26－29．
［5］程云．夏熱冬冷地區(qū)既有公共建筑節(jié)能改造技術(shù)研究［D］．寧波大學(xué)，2014．
作者:楊鵬杰 單位:江西建工第一建筑有限責(zé)任公司