居住建筑采暖节能技术研究 吴玮

发表时间:2020/3/27   来源:《建筑模拟》2020年第1期   作者:吴玮
[导读] 近年来人们生活水平的提高,对居住环境的要求也在提高。建筑采暖成为现代建筑居住舒适度的一项重要内容,要求该建筑能够通过对各类能量的转化以及自然资源的使用,降低对于原有能量体系的消耗总量,要求建筑的整体能源结构、区域性结构以及相应的能源供给体系完成各项优化工作,以提高建筑的整体节能水平。本文就居住建筑采暖节能技术展开探讨。
        哈尔滨工业大学建筑设计研究院  黑龙江哈尔滨  150016
        摘要:近年来人们生活水平的提高,对居住环境的要求也在提高。建筑采暖成为现代建筑居住舒适度的一项重要内容,要求该建筑能够通过对各类能量的转化以及自然资源的使用,降低对于原有能量体系的消耗总量,要求建筑的整体能源结构、区域性结构以及相应的能源供给体系完成各项优化工作,以提高建筑的整体节能水平。本文就居住建筑采暖节能技术展开探讨。
        关键词:居住建筑;采暖节能技术;探讨
       
        引言
        注重居住建筑采暖节能技术的深入探讨及高效利用,有利于改善建筑物采暖过程中的能源利用状况,优化采暖方式的同时降低居住建筑长期使用中的能耗问题发生率。因此,需要充分考虑居住建筑采暖节能方面实际需求及实践中形势变化,加强相应的节能技术使用,并提升对这类技术的整体认知水平,促使其在居住建筑采暖节能应用方面可发挥出应有的作用。在此基础上,有利于科学应对居住建筑采暖中能耗问题。
        1居住建筑采暖节能技术的核心思想
        (1)主动节能技术。主动节能技术的思想为,建筑在运行过程中通过对当前自然资源的调整和转化,为原有的能源系统提供帮助,从形式上来看,通常情况下采用的技术包括太阳能供电技术、风能发电系统等,以降低市电的消耗量。对于常见的太阳能发电系统以及风力转变系统,可归类为主动能源转化装置,这类技术能够更好提高建筑的节能水平,此外对于高层建筑来说,也可以在幕墙等区域提高这类设施的建设总量,或者加强对风能的直接利用能效,这类主动节能技术当前具有极其深远的发展意义,可以更好地为建筑的后续运行过程带来优化理念。(2)被动节能技术。被动节能技术为建筑在运行过程中,能够通过对于密封性等方面的优化和调整,提高建筑对于能量的存储能力,防止在运行过程中出现与外界环境的过快热交换现象。在当前的建筑运行中常见的热交换区域包括围护系统、空调与外部连接区域等,在所有这类项目的使用中,被动节能技术的使用可以有效提高已经具有能量的高效应用能力,当室内环境能够长期处于统一稳定值时,并且该过程中无需完成对能量的投入后,则自然能够达成降低居住建筑消耗能量的目的。
        2注重居住建筑围护结构保温性能优化,减少建筑物热损耗
        2.1墙体节能
        墙体是居住建筑的主要构成部分,也是产生热消耗的重要环节。墙体采暖节能建设的有效实施是确保围护保温性能墙体条件。在建筑施工过程中,要落实墙体的节能工作就要从居住建筑的设计角度出发。(1)在建筑墙体的设计过程中,要科学的选用墙体的构建材料,把新型的保温节能墙板、新型空心砖、建筑砌块的选用,从节能的角度出发,落实墙体的保温效果。(2)在落实墙体节能,提升墙体保温性能的过程中,要把外墙外保温,外墙内保温,夹心保温的理念运用到墙体节能技术当中,在多孔砖、混凝土墙板的协助下,提升整体的墙体的节能,减小热能损耗。
        2.2窗体节能
        当前我国居住建筑整体建设规模扩大,使与之相关的窗体面积也在相应增加,从而加剧建筑能耗,影响居住建筑采暖效果。因此,需要在居住建筑围护结构保温性能优化中注重窗体节能,明确节能控制要点。具体包括:(1)结合窗体功能特性及在居住建筑中的应用工况,注重窗墙面积比的合理设置,将取值控制在有效范围内,从而减少热负荷,使居住建筑窗体应用过程中有良好节能效果,确保保温性能可靠性;(2)选用气密性良好的门窗。实践中因居住建筑门窗气密性与开启形式密切相关。像推拉窗、平开窗及固定窗这3种不同的门窗开启形式,实践应用中所产生的作用效果并不相同。同时,由于推拉窗实践应用中因窗扇之间无法紧密接触,使得气密性较差,无法满足居住建筑窗体节能要求,影响保温性能,因此,在居住建筑门窗开启形式选用中,为保持良好节能状况及保温性能,则应避免使用推拉窗形式的门窗。

同时,相比固定窗,由于平开窗的窗扇轴向固定,且与窗框接触效果良好,气密性特点显著,可应用于居住建筑中;(3)充分考虑门窗绝热性能。实践中因门窗绝热性能与玻璃形式密切相关,且门窗玻璃热传导率是否良好,体现其节能水平。因此,需要将双层中空玻璃门窗应用于居住建筑中,主要在于传热系数相比单层玻璃更小,有利于满足建筑物门窗节能要求。
        2.3屋顶节能
        在建筑采暖的过程中,屋顶的能耗占总能耗的7.5%左右,在实施屋顶节能的环节当中,除了与墙体保温设计采用符合保温形式的相同设计方式外,还要综合考虑太阳直射和雨雪天气带来的影响。所以在具体的采暖节能技术的运用当中,a.先用导热系数较小的保温材料,例如膨胀珍珠岩。b.增加屋顶保温构造,通过制作吊顶来进行保温。控制保温隔离层的含水量,采用高效、轻质且不吸水的保温材料,把屋顶防水技术与保温技术相结合,落实采暖过程中的节能技术带来的经济效益。
        3落实居住建筑采暖节能,提升散热效率的方式
        3.1保温材料使用
        保温材料主要为建筑的外墙保温材料,包括的有高分子材料、外敷料等,并且要求施工人员在施工中,通过对于保温材料的使用以及装饰物的合理配置,让这一保温层能够防止出现过快的热量交换问题。在本文的研究中,研究对象主要为当前的住宅楼房系统,为了能够更好的降低热量的消耗,本文提出的方法为在建筑的内墙建设中,也要落实对保温材料的使用工作。考虑到外墙保温材料应用到内墙系统上不现实,问题的解决方法为在建筑的内部墙体中设置内部保温层,可采用各类有机材料等实现隔热工作。这一方式的施工目的为,把长期无人居住的房屋和有人居住的房屋之间隔离,防止出现热的传导现象。
        3.2安装散热器隔热板
        在散热器隔热板的安装当中,一般都是离墙体45mm左右距离的窗台下,使得散热器片与墙体之间的空隙较大,没有具体的隔热措施。墙体外表温度低,散热器片的温度又高,外墙就会把散热器片当中的部分热量进行吸收,向室外传递,从而使得供暖节能的技术不能落实,造成热能的消耗。为此要注重散热器隔热板的选用,确保隔热板小于保温板的散热系数,保温板一侧粘贴铝箔纸,减小辐射传热,隔热板紧贴墙壁安装,与散热器之间留有一定的空隙,增强对流换热性能。
        3.3注重暖气罩的改装使用
        通过对居住建筑采暖节能要求的考虑,在节能目标实现中应注重暖气罩改装使用,使其应用过程中能够保持室内良好采暖效果,并改善空气对流换热及辐射换热状况。实践中进行居住建筑采暖方面的暖气罩改装处理时,可从这些方面入手:(1)确定最佳进气口、出气口大小。带有格栅的暖气罩进气口,净空面积应不小于空气通过散热部位的净面积,并控制好出气口大小,优化经过改装处理后的暖气罩使用功能;(2)要合理设置进气口、出气口位置:进气口通常设在暖气罩前下端,排气口宜设在暖气罩前上端。同时,应加强改装后的暖气罩在居住建筑中的应用效果评估,确保能达到节能方面的要求。
        结语
        综上所述,居住建筑采暖节能技术的核心使用思想为主动节能技术和被动节能技术,可以应用的基础工作技术有太阳能发电系统、围护系统等,具体的建设方法为,在各类设施的合理选用基础上将其安装到合适的区域,从而让建筑的节能水平大幅提高。
        参考文献:
        [1]孙天罡.居住建筑采暖节能技术探讨关键分析[J].科学技术创新,2019(23):120-121.
        [2]范维维.居住建筑采暖节能技术探讨之我见[J].智能城市,2018,4(15):116-117.
        [3]杨帅章.陕南地区既有城镇居住建筑节能改造研究[D].西安:西安理工大学,2018.
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