《论文_略谈建筑形体和外墙外保温的建筑节能策略(定稿)》

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1、略谈建筑形体和外墙外保温的建筑节能策摘要：从建筑形体概念设计出发，到外围护结构节能主体-墙体节能的策略，探讨了各影响要素的合理处理想法，为建筑节能设计提供了思路。关健词：建筑形休、外墙保温、建筑节能1引言节能建筑是遵循气候设计和节能的基本方法，对建筑规划分区，群体和单体，建筑朝向、间距、太阳辐射、风向以及外部空间环境进行研究后，设计出的低能耗建筑。目前，在许多建筑节能手段的探讨与研究中，开发新型节能建筑材料、•研究新构造、采用新工艺以及新能源等方面给予较多的关注，而建筑设计的初步阶段，建筑方案策划阶段的节能方法涉及较少。本文通过对建筑节能进行科学的研究，综合了国内外的研究成果,对各种建筑形体和

2、保温式外墙等外围护结构的设计进行节能效果分析，旨在探讨建筑节能设计方法，及建筑节能标准，节能技术知识，为建筑师设计节能建筑提供理论依据。2建筑形体与节能策略2.1建筑体形系数d与建筑物的体形是否简单规整和建筑体量大小有关。体形系数表明了建筑物与室外大气接触的外表面积（不计地面）与其所包围的建筑体积之比。体形系数越大，单位建筑面积所分担热损火面积大能耗就越多。体形系数每增大0.01耗能指标增加2.5%,所以体形系数一般不宜大于0.3,若立面造型或平面功能需要凹凸较人的情况，应从技术措施上、材料选用及构造上提高门窗、屋顶在内的外围护结构的保温隔热措施。另外，在建筑设计时，应使围护结构的总面积越小越

3、好。在相同建筑体积v下，由于围护结构的总面积不同热耗能相差很大。设计中应使围护结构面积a与建筑体积v之比最小，不同的建筑平面形状与能耗之间的关系见图1所示。一般来说，控制或降低体形系数的方法，主要有下述几点要素加以考虑。减少建筑面宽、加大建筑进深、增加建筑的层数、加大建筑长度或增加组合体，减少建筑表面凹凸。2.2关于表面面积系数和H辐射得热量，从获取更多的FI照辐射，降低能耗的观点来看，表面系数越小越好。从节能意义上来说，长轴朝向东西的长方形最好，正方形次之，而长轴朝向南北的长方形的建筑节能效果最差。图2是将同体积的立方体建筑模型按不同的方式排列成为各种体形和朝向，从日辐射得热多少的角度，研究

4、建筑体型对节能的影响。由图看出a是冬季□辐射的得热最少的建筑体形，d是夏季得热最少的体形，e、c两种体形的全年辐射的得热较为均衡，而长、宽、高比例较为适宜的b形，在冬季的得热较多，在夏季的得热为最少。2.3建筑物的长宽比对于节能的影响大，见表1,一般是长宽比越大的得热越多。但是随着朝向的变化，其得热量会逐渐减少。当偏向达到67。左右时，各种长宽比体形建筑的得热基木趋于一致。当偏角为90°是，则长宽比越大得热越少。3外墙外保温节能策略外墙外保温应成系统化，集保温、防水和装饰功能为一体。保温材料置于外侧不占室内空间，保温效果明显，可以利用保温材料（苯板、岩棉、挤塑板）做出各种凹凸装饰线丰富建筑立面

5、，而且还能I口房节能改造时，不影响居民正常使用。3.1系统墙体的基本构造见表2外墙外保温，是指在垂直外墙的外表面上建造保温层，该外墙（基层）用材主要为砖石或混凝土。外保温可用于新建墙体，也可用于既有建筑外墙改造。该保温层保温效果增加明显，热阻值超过1盯k/wo由于保温层置于外侧，其构造必须能满足水密性，抗风压（吸）力、温湿度变化及不产生裂缝的要求，并能抗冲击，还能与相邻部位（如门窗洞口，穿墙管道等）Z间以及边角处、面层装饰等方面,均得到适当的处理。不同的外墙保温体系，其材料、构造和施工工艺各有一定的差别,有代表性的如图3,4保温材料一般可用粘贴固定和贴钉I古I定方式。前者用粘结胶固定,适合轻质

6、饰面如涂料；贴钉固定方式，钉用塑料穿心钉能隔断热桥,这种固定方式多用于较重饰面墙体如面砖等。粘贴材料多用无机的较好，它能抗老化，相容性也较为好。2.2系统墙体的保温系统是固定在建筑外墙上的非承重构件，涂料饰而时，自重一般小于0.25kn/m2,粘贴固定方式与基层墙面粘结牢固，一般保温材料的弹性模量比水泥砂浆等材料低得多，还能吸收地震能量，用于地震区无脱落坠落危险，较为安全可靠。若用瓷砖饰面(自重约为0.5kn/m2),除粘贴固定外还应设置穿心钉固定。抗风性能，一般粘胶浆14天的抗拉强度高于1000kn/m2.远大于我国沿海地区最大风压力(如香港风荷载标准值为1kn/m2),內击地区80米高度才

7、2.3kn/m2,所以系统的抗风性能完全满足设计要求。蒸汽渗透在寒冷地区外保温构造，不应使用没有隔汽措施的内保温构造。在南方地区室内不要使用蒸汽渗透阻大的墙纸，外围护墙体选用水蒸气渗透系数较大的材料。4系统的设计要点3.1基层墙体的挠度不大于h/240,h为建筑层高。4.2在墙体系统某部位如2・加以下，有抗冲击要求时，采用加强性系统即增设加强网布。2.3标准网布的终端部位应进行翻包：(1)门窗洞口