当前位置: 东星资源网 > 作文大全 > 书信 > 正文

【农村住宅外围护节能分析与研究】农村住宅节能设计

时间:2019-02-06 来源:东星资源网 本文已影响 手机版

   【摘要】针对我国农村地区住宅热舒适度较差、普遍存在农宅外围护体系节能效果不佳的现实情况,本论文重点探讨了农宅外围护节能技术的设计应用。结合当前我国农村地区住宅外围护体系的节能现状进行了分析,在此基础上重点从屋顶、墙体、外窗和遮阳四个环节详细探讨了农宅外围护体系的节能措施应用,并给出了具体的节能措施应用方案,对于进一步提高我国农村地区住宅外围护体系的节能技术应用水平、提高我国农村地区建筑节能减排效益具有较好的指导借鉴意义。
   【关键词】农村住宅;外围护;住宅节能
  
   1 引言
   随着我国经济的飞速发展,我国能源紧缺,及世界环境的恶化,都对我国经济的进一步发展提出了严峻的挑战。在我国众多耗能大户中,建筑能耗一直占据较大的比例。根据不完全统计,建筑能耗每年在我国能源消耗中的比重呈逐年上升的趋势。为此,我国提出了建筑节能设计的方针政策,而在建筑节能设计中,农村建筑节能大有可为,这不仅仅是因为我国农村地区覆盖面广,更重要的是目前农村建筑中普遍没有意识到节能设计的应用,因此在农村地区推行建筑节能设计将在很大程度上直接提高我国建筑节能减排的效益。
   2 目前农村住宅外围护体系节能现状分析
   据统计,在上个世纪80年代,我国农村所消耗的各种能源中,生物质能占到80%,尽管农村经济发展缓慢,但是农村的自然生态环境保持的很好,并没有遭到大面积肆意的破坏。但是随着农村经济的发展,在农村所消耗的各类能源中,生物质能已经下降到了40%,其他如煤炭、石油、电力等能源的消耗大幅上升,这对于农村环境和经济的可持续发展提出了严峻的挑战。
   我国农村地区住宅目前多为砖混结构,少部分为土坯房和传统木构架穿斗式建筑,部分地区甚至还有土房、草房结构,农宅建筑质量参差不齐,建造年代久远,质量较差,在外围护体系节能方面远远达不到现如今提出的节能减排的指标。我国农村地区住宅外围护体系节能效果差,主要原因是在材料选取及施工设计方面。
   2.1 材料选取上
   农宅外围护材料在很大程度上直接决定了建筑室内的热环境的热舒适度。目前我国农村地区的农宅外围护体系在材料选取上较为单一,其中的墙体材料主要是选择土坯砖、块条石、混凝土空心砖等,与城市建筑的材料选取较为相似,但是选择面比较窄;另一方面,目前农村地区住宅的屋顶材料有石棉瓦、空心板或者一体浇筑混凝土等,屋顶大多采用页岩砖,部分农宅甚至依然沿用过去原始的草房屋顶结构。这些农宅外围护体系的材料选择较为单一,且隔热保温的效果都不是很好,因此导致了我国农宅在节能技术上还不达标。
   2.2 施工设计上
   我国农村地区建筑施工,多是找具有一定经验的熟练工自行修建,这些熟练工在建造农宅时,互相模仿的痕迹比较严重,导致了农宅在施工设计上结构单一,施工质量不高,比如很少有在外墙砖内加上气候缓冲层的,或者在屋顶采用绿色植被实现外围隔热保温设计的,都是采用单一的施工设计,这在一定程度上也决定了我国当前农宅外围护节能技术应用十分有限,进而农村地区住宅能源浪费比较严重。
   3 农村地区住宅外围护节能设计应用
   目前我国农村大多数住宅都是非节能建筑,其外围护体系节能效果差,究其原因是因为施工技术低、节能材料不够环保,导致热循环利用率低,很多能源白白损耗。根据笔者调研,目前农村地区很多住宅依然是土房、草房等原始建筑结构,采用混凝土浇筑的楼房只占很小的一部分比例。土房、草房这样的农宅,其外围护体系毫无保温隔热之功效,更别说实现节能技术应用了,因此当前当务之急,是根据我国农村地区的现有资源和能耗现状,构建合适的农宅外围护体系,实现农村住宅的节能应用。
   目前农村住宅夏季完全靠自然采风,室内温度最高可达32℃,而冬季又不开空调,完全采用原始的取暖方式御寒,室内温度普遍在零下,因此导致农宅热舒适度很差,夏季和冬季的热能被浪费,完全没有利用起来。随着我国农村地区的经济发展,很多农村地区住宅开始用上了空调、发电机等电力设备,热舒适度有所提升,但是依然没有改善农宅能耗的利用情况。为了提高农宅热舒适度,可以从以下几个方面入手实施外围护体系的节能措施。
   3.1 屋顶节能技术应用
   屋顶是实现农宅建筑节能措施应用的主要外围,过去传统的屋顶可以采用草垛、土结构或者混凝土结构,但是保温隔热效果都不是很理想,鉴于此,可以从采用以下两种便捷的措施加强屋顶的保温隔热效果,进而提升屋顶节能效益。
   3.1.1 设计屋顶隔热层
   在屋顶与室内之间设计一个隔热层,用于实现保温隔热,冬季利用隔热层实现保温,夏季利用隔热层实现气流互通,降低室温。隔热层的实现方式有很多,可以采用传统的木结构梁的方式实现,也可以采用如今比较流行的蓄水屋顶或者种植屋顶作为隔热层,利用水或者绿色植物充当隔热介质,能够起到很好的保温隔热及节能效果。
   3.1.2 选用新型保温材料设计屋顶
   可以通过选用新型隔热砖,或者采用利用具有保温隔热效应的材料制成的瓦楞构建具有一定空隙的屋顶,利用瓦楞之间的空气层充当隔热层,能够很好的实现保温隔热效果,对于我国农村地区,这种方法尤为值得借鉴,因为这种屋顶施工成本低廉、施工技术简易、节能效果较好。
   3.2 墙体节能技术应用
   对于农宅建筑而言,墙体一般都较大,与外界接触面积较大,采用新型的墙体保温材料或者保温墙体涂料,能够实现较好的墙体节能效果,但是成本太高,并不完全适应我国农村地区的国情,因此目前对于墙体的节能技术,主要集中在采用新型墙体结构构建具有保温节能效应的墙体。
   具体而言,可以通过设计双层通风墙体或者混杂墙体来实现对农宅建筑的外围保温。双层通风墙体主要是利用传统的墙砖修建两层墙体,两层墙体之间留有一定的空气层,利用空气层充当气候缓冲层,实现对农宅建筑的保温隔热效应;而混杂墙体目前应用最为广泛的是竹编墙或者竹编夹泥墙,这种混杂墙以混凝土为基本墙体构建原料,在混凝土墙体内通过夹杂竹子或者其他绿色植物实现墙体构建,既大大提高了墙体的韧性和承载力,更重要的是这种混杂墙体具有十分显著的保温隔热效应,并且成本低,施工技术难度不高,在我国农村地区非常适合大力推广应用。
   3.3 外窗节能技术应用
   外窗是农宅建筑外围护体系中实现保温隔热节能的薄弱环节之一,因此对于外窗的节能技术措施,主要可以通过采用低辐射玻璃的方法,在夏季降低室外强阳光的直射,从而降低室内温度,实现隔热功能;在冬季提高室外阳光的透射率,从而实现保温功能;另一方面,随着施工技术的发展,现在逐渐出现了双层复合铝合金窗,采用两层铝合金构建外窗,在两层外窗之间留有一定缝隙的空气层,利用空气层充当气候缓冲层,同样具有良好的保温隔热效应。
   4 结语
   我国农村地区面积覆盖大,农村建筑数量十分庞大,如果能够对这些农宅建筑都实现一定程度的节能技术应用,对于我国节能减排的实现和经济可持续发展的意义是非常明显的。
   参考文献:
   [1]中国工程院咨询项目清华大学建筑节能研究中心著.中国建筑节能年度发展报告[M].北京:中国建筑工业出社.2009.
   [2]李骥.北方地区农宅外围护结构节能研究.[D].北京:中国建筑科学研究院,2009.
  [3]赵华,金虹.北方寒冷地区乡村住宅本土生态技术研究[J].哈尔滨工业大学学报,2007,24 (8):39-40.

标签:节能 住宅 农村 分析