夏热冬冷地区建筑能耗特点及节能措施[].doc

夏热冬冷地区主要节能技术措施的研究 前言 江西省地处夏热冬冷地区，与北方气候特点相差很大（北方以保温为主，南方以隔热为主），《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134-2001颁布后，由于我国在南方地区实施建筑节能时间短，对夏热冬冷地区的气候特点、能耗特点、节能材料的材性特点等相关性研究不够全面和深入，以致于现行国家行业标准不能准确合理地体现节能50％的要求，有的地区偏差很大，有的节能技术甚至带来安全隐患，有限的资金和资源没有发挥应有的效益，以至造成浪费。 2 建筑能耗特点 针对南昌气候区及赣州气候区的气候特点，我们选取三种典型建筑（分别为三层、六层和十八层），采用建筑能耗分析模型，以南昌和赣州气象参数对典型建筑进行能耗分析，得出建筑窗墙面积比、外墙传热系数、门窗传热系数、屋面传热系数及遮阳系数对建筑节能影响系数分析结果见下表： 窗墙面积比 外墙传热系数 w/（m2·k） 屋面传热系数 w/（m2·k） 窗传热系数 w/（m2·k） 遮阳系数 SC 南昌 35% 30% 5% 17% 13% 赣州 32% 24% 5% 11% 28% 由上表可以看出以南昌和赣州为代表的江西省建筑节能的主要特点为： 建筑的窗墙面积比是影响建筑能耗的最重要的因素。该省现在建筑外立面设计时，开窗面积有越来越大的趋势，这对于建筑节能是十分不利的。 在窗墙面积比一定的条件下，南昌气候区对建筑能耗影响最大的是外墙传热系数，赣州气候区影响最大的是遮阳系数。因此南昌气候区的建筑应注重外墙的保温隔热；而赣州气候区建筑应注重遮阳。 在窗墙面积比一定的条件下，外窗传热系数在南昌为次重要因素，也应予以一定的重视，而赣州气候区可以适当放宽。 屋面传热系数的影响相对较小，但对顶层住户影响很大，也应予以重视，屋面保温隔热措施简单可靠，技术和材料均十分成熟，且投入不大。 建筑节能技术措施的研究 本文主要针对建筑外围护结构的墙体，未对门窗材料进行研究，在《江西省居住建筑节能设计标准》中，对门窗的设计选型作出详细说明，屋面由于所占比例很小，一般采取铺设3-5CM挤塑聚苯板即可，技术简单可靠。 2.1 外墙保温隔热技术 目前我国外墙保温技术主要有自保温、外保温、中间保温和内保温。自保温是由单一材质制成的具有一定保温隔热能力墙体材料砌筑而成。该体系在我国北方地区难以实现，除非墙体做的很厚（严寒地区大于50CM），而在南方地区（包括夏热冬冷和夏热冬暖）20CM厚的砂加气混凝土砌块墙体即可满足外墙传热系数和热惰性指标要求。 外墙外保温是采用具有保温隔热性能的施工于外墙外侧而达到外墙节能要求的技术体系。该体系较好地解决了北方寒冷和严寒地区外墙大温差传热和室外负温环境对墙体热桥及墙体内部和表面结霜和结露问题，因此该技术体系广泛应用于寒冷和严寒地区。然而，外保温的墙体外侧防护能力差，不能适应建筑外立面变化多样的装饰要求，特别是南方大风多雨气候，如大量广告、空调室外机、管路、电路等在外保温系统的外墙安装，容易直接产生外保温系统脆弱的保护层的破损，产生外保温系统的小渗漏、大漏水现象。并引发墙体渗漏、霉变等质量通病。因此，外保温体系在南方存在较大问题。 中间保温外墙是由两层保温隔热性能差的墙体夹一层保温隔热性能好的保温材料构成的复合墙体，该种墙体构造复杂，造价较高，且由于墙体内部密闭空间保温材料容易受潮结露，影响保温隔热效果，在我国北方地区有部分应用，而在南方地区（夏热冬冷、夏热冬冷及温和地区）很少采用。 内保温是将保温隔热材料施工于外墙内侧，该种做法不能解决北方地区建筑冷热桥问题和结露问题，但适合南方地区。主要原因有以下几点：1、南方夏季炎热，建筑能耗主要用于空调降温，空调期内室内外温差相对较小，墙体转热系数对能耗的影响不如北方大，热桥的影响不明显；2、在空调期内，室外气温最低值经常低于室内设计温度标准，尤其在夜间，室外温度经常低于26度，墙体白天的大量蓄热需要在夜间凉爽时段向室外散发，而外保温不利于向室外散热，只能向室内散发，增加了空调的开机时间，反而加大了能耗；3、内保温墙体可以有效避免南方大风多雨天气的诸多安全隐患，且建筑立面设计、设备、管线安装等均不受影响；4、造价相对较低。 2.2 主要外墙保温隔热系统技术特点分析 2.2.1 材性及热工性能 2.2.1.1 膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统 该系统是从国外引进技术并在国内发展起来的，1999年开始，建设部在我国北方地区推广应用。 膨胀聚苯板的主要技术指标见下表： 项目 技术指标 项目 技术指标 导热系数 /w/m·k ≤0.041 垂直板面方向抗拉强度Mpa ≥0.1 蓄热系数 /w/（m2·k） ≥0.36 表观密度 kg/m3 ≥18-22 尺寸稳定性/％ ≤0.3 2.2.1.2 胶粉聚苯颗粒