建筑电气节能第4讲.ppt

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1、§2规划设计与建筑节能建设场地的日照、风环境和微气候是影响场地内建筑能耗需求的重要因素。从建筑节能的角度出发，规划设计层面上在建设用地选择、建筑形体和布局、场地外部空间设计时，必须考虑这些因素，为建筑单体节能提供优越的基础条件。随着经济发展和生活水平提高，我国建筑能耗和交通能耗都将逐步提高，节能工作将从单体建筑的节能逐步向城市和区域的建筑节能推进，从单纯的建筑节能向广义的交通和城市形态等领域扩展。从城市层面看，与建筑节能和交通节能密切相关的城市规划与设计具有很大潜力。对规划设计方案进行基于节能的优化，以及选择适宜的节能措施确定整体的节能策略

2、是规划设计层面应该解决的问题。xe2.1概述§2规划设计与建筑节能2.2.1场地选择与规划场地的太阳辐射强度、风环境和地形地貌对规划设计尤为重要，也是影响建筑能耗的重要因素。（1）场地日照条件充分利用好日照是达到舒适和节能的最经济和环保的方法。好的场地规划应最大限度地留出太阳通道，通过合理布局最大限度地使建筑单体获得被动利用太阳能的有利条件。在夏季，有目的地通过建筑和植物形成阴影区，也是减少建筑空调需求的有效手段。xe2.2规划设计节能措施§2规划设计与建筑节能2.2.1场地选择与规划（2）地形地貌在我国大部分地区，南向或东南、西南坡向的场

3、地通常意味着更好的日照、风环境等场地条件，更有利于建筑的节能需求.而山脊处的场地则意味着冬季风太大，建筑能耗需求的增大。夏热冬冷地区，夏季尽可能遮阳和促进自然通风；冬季增加日照，减少寒风的影响。xe2.2规划设计节能措施§2规划设计与建筑节能2.2.2建筑形体和体型系数建筑体型系数是建筑的外表面面积F与其体积V的比值。如建筑物的高度相同，则其平面形式为圆形时体型系统最小，依次为正方形，长方形以及其他组合形式。一般而言，建筑形体越简单，体型系数越小；形体越复杂，体型系数越高。从降低建筑能耗出发，应尽量减少建筑的体型系数，选择简洁紧凑的建筑形式

4、。在夏热冬冷地区，建筑体型系数不宜超过0.35，否则必须加强维护结构的保温或减小窗墙比。相关研究表明，体型系数在0.7以上的独立建筑比体型系数0.25左右的多层建筑耗能需求要高出50%或更多。xe2.2规划设计节能措施§2规划设计与建筑节能2.2.3朝向建筑朝向对建筑物的能耗需求的影响主要通过日照和通风两个因素产生。有利的建筑朝向应使建筑在冬季增加太阳辐射得热，在夏季减少太阳辐射得热，且与当地夏季的主导风向一致，利于建筑的自然通风。（1）朝向与太阳辐射建筑物上的太阳辐射强度取决于一天中的时刻、季节以及朝向。一般而言，在北半球地区，建筑物南立

5、面比较有利于获得太阳能。就日照而言，我国大多数地区建筑南北朝向布局最有利于建筑节能。xe2.2规划设计节能措施§2规划设计与建筑节能（2）朝向与风环境区域的风环境通过对建筑的外墙热交换和自然通风产生作用，从而影响建筑的冬季采暖和夏季制冷能耗。风是由气压差和温度差引起的空气流动，分为大气环流和地方风，共同构成了城市的风环境。在夏季气候炎热地区，特别是我国南方地区，良好的自然通风是减少建筑制冷需求的最经济的方法。建筑通风一般可分为热压通风和风压通风。热压通风其原理为热空气上升，从建筑上部风口排出，室外新鲜冷空气从建筑底部吸入，室内外空气温差越大

6、，进出风口高度差越大，则热压作用越强。风压通风是利用建筑物的迎风面和背风面所产生的压力差所实现的通风，要求建筑应面向夏季的主导风向，房屋的进深要较浅，以便形成穿堂风。xe2.2规划设计节能措施§2规划设计与建筑节能我国大部分地区受大陆性季风气候影响，夏季南风为主，冬季北方盛行。在区域建筑群体布局上，位于南侧的建筑宜保持一定的开敞性，建筑密度宜相对稀疏，以便留有风口形成穿堂风，导入夏季东南风；而北部建筑要尽量封闭，以阻挡冬季北向寒风。2.2.4微气候微气候定义为由细小下垫面构造特性所决定的发生在地表（一般指土壤表面）1.5~2.0m大气层中的

7、气候特点和气候变化，它对人的活动影响最大。通过场地内植物配置、生态水循环等改善建筑周围的微气候来改善室内热环境，有效提高建筑的舒适度，避免通过技术手段提高舒适度而产生的能源消耗。因此，区域微气候的改善对建筑节能意义重大。xe2.2规划设计节能措施§2规划设计与建筑节能2.3.1自然通风自然通风是保证室内空气品质和改善室内热环境的重要手段。在建筑设计中，合理布置室内空间，加强通风与导风，被动式降温对改善室内热环境，节约能源作用明显。（1）健康通风与通风降温按空气的流动动力分：机械通风和自然通风；按通风作用分：健康通风和通风降温；按室外气候条件

8、的不同，通风降温又可分为：舒适性通风降温（全天候通风）和夜间通风降温。（2）自然通风的主要方式建筑物的自然通风是由于开口处（门、窗、过道）存在着空气压力差而产生的空气流动。产生压