高海拔地區(qū)建筑節(jié)能

崔志有

【摘 要】高海拔地區(qū)與普通的建筑地區(qū)有所不同，對(duì)建筑材料的要求高，材料運(yùn)輸上也較為困難，建筑工程本身所需要的材料就比較多，這樣會(huì)嚴(yán)重影響工程的進(jìn)度和工程的效益。另外，高海拔地區(qū)的氧氣匱乏，各個(gè)能源的利用率也極為低下。目前，我國(guó)對(duì)高海拔地區(qū)的建筑設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不健全，可以說沒有一個(gè)詳細(xì)的根據(jù)。在此情況下，要如何對(duì)高海拔地區(qū)的建筑進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)是尤為重要的，是建筑發(fā)展的需要。

【關(guān)鍵詞】高海波地區(qū)；建筑節(jié)能；保溫外墻

高海拔地區(qū)建筑與南方建筑有著很大的不同，因?yàn)槎咎鞖廨^為寒冷，因此建筑體型、保溫墻做法、能源的利用等都有很大的不同。在建筑的各個(gè)環(huán)節(jié)中，都充分的對(duì)寒地的氣候進(jìn)行考慮，使得施工技術(shù)能夠滿足寒地的氣候，以便于工程的順利進(jìn)行，保證建筑的質(zhì)量。本文將根據(jù)高海拔地區(qū)地區(qū)的氣候特點(diǎn)，對(duì)高海拔地區(qū)的建筑進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，在提高設(shè)計(jì)水平的同時(shí)，提高高海拔地區(qū)建筑的質(zhì)量，優(yōu)化其使用功能。

1.對(duì)建筑形體的控制

對(duì)高海拔地區(qū)的建筑進(jìn)行形體設(shè)計(jì)時(shí)，要將建筑的節(jié)能、功能、外形結(jié)構(gòu)充分考慮到形體設(shè)計(jì)中。設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)要從充分利用太陽能的角度出發(fā)，使得太陽的利用率提高，減少熱能的損失。對(duì)建筑的外表面積進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要最大程度的減少面積，從而提高建筑外表面積的熱工性能。在具體的工程建筑方案中對(duì)建筑形體進(jìn)行控制時(shí)，通常采用的方法為擴(kuò)大建筑物的受熱面積，對(duì)建筑物的體塊進(jìn)行整合，再將建筑物的體型系數(shù)進(jìn)行減少。對(duì)于一些被動(dòng)式且需要通過太陽來進(jìn)行冬季的取暖建筑，要最大程度的擴(kuò)大建筑的南立面，另外，在滿足建筑物的基本采光以及通風(fēng)的情況下，則需要對(duì)西面以及北面的墻體面積大小以及窗戶的比例進(jìn)行減小。

對(duì)于建筑物來講其體形在保溫程度上能夠起著重要的作用，若建筑的體形科學(xué)且合理，那么建筑物的內(nèi)外熱量交換則會(huì)極大地降低。另外，建筑體型的系數(shù)對(duì)建筑物的能耗情況影響是極為嚴(yán)重且明顯的。通常情況下，建筑物的體型系數(shù)越大，那么建筑物的外表面積越大，建筑物的散熱將會(huì)越快，從而使得建筑物的保溫效果嚴(yán)重下降，能源的利用率也極為低下。在實(shí)際的建筑工程中，建筑物的外表越為簡(jiǎn)單的建筑，其建筑體型系數(shù)越小，建筑物與外界的熱量交換越小，保溫效果也就越好。因此，在高海拔地區(qū)進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)，要盡可能的進(jìn)行外形的簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)，避免一些較為復(fù)雜的設(shè)計(jì)出現(xiàn)，建筑體型系數(shù)通?？刂圃诹泓c(diǎn)四或者是零點(diǎn)四以下。另外，建筑的體型系數(shù)會(huì)隨著建筑面積的增大而減少，會(huì)隨著樓層的增多而減少，因此在海拔較高的區(qū)域進(jìn)行節(jié)能建筑時(shí)應(yīng)該選擇中層、高層或者是中高層的建筑。根據(jù)實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)表明，圓形的外表面積最小，然后是方形，凹或者是凸多邊形的建筑外形的體型系數(shù)最大，因此不利于建在高海拔地區(qū)。

2.外墻保溫的節(jié)能設(shè)計(jì)

首先對(duì)內(nèi)保溫外墻進(jìn)行分析。內(nèi)保溫外墻的方法有很多，如增強(qiáng)石膏復(fù)合聚苯保溫板、增強(qiáng)水泥復(fù)合聚苯保溫板等，其主要特點(diǎn)在于室內(nèi)的熱量情況受到外界的因素影響較大，升溫、降溫都很快，因此使用此保溫方式時(shí)，要進(jìn)行連續(xù)的供熱；在施工上較為簡(jiǎn)便，受到環(huán)境的與氣候的因素影響較小，室內(nèi)工作面較小，有利于效率的提高。但是在施工過程中，要確保施工材料的干燥性，并要對(duì)保溫材料進(jìn)行固定。

其次，對(duì)外保溫外墻進(jìn)行分析。對(duì)建筑的外表面積進(jìn)行保溫的設(shè)置，此保溫技術(shù)較為先進(jìn)，應(yīng)用廣泛，不僅可以節(jié)約能源，而且還具有抗風(fēng)、防水等特點(diǎn)。

3.屋面保溫的設(shè)計(jì)

首先，對(duì)屋面形態(tài)進(jìn)行分析。在我國(guó)的高海拔地區(qū)地區(qū)建筑物的屋頂通常是坡面、曲面屋頂或者是平的屋頂，但是要加女兒墻。由于屋頂受到太陽光的輻射最強(qiáng)，時(shí)間也最長(zhǎng)，因此在建筑物中屋頂所消耗的太陽能的比例較大，在百分之五到百分之十之間。因此，對(duì)建筑的屋頂進(jìn)行節(jié)能保溫的設(shè)置是非常重要的。

其次，對(duì)正置式屋面的分析。此方式將防水層設(shè)置在保溫層上面，建筑的結(jié)構(gòu)層在最下面。此方法技術(shù)成熟，減少溫度對(duì)結(jié)構(gòu)的影響，便于施工。

最后，對(duì)倒置式屋面進(jìn)行分析。將保溫層設(shè)計(jì)在防水層上，結(jié)構(gòu)層在最下端，不做保溫層的封閉。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用壽命久，不用對(duì)排氣溝和管道進(jìn)行設(shè)置。

4.太陽能的利用

可再生能源指的是通過太陽或者是地球可以直接產(chǎn)生的能源，包括太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿瓤稍偕茉?。目前，在我?guó)的建筑領(lǐng)域中，節(jié)能建筑應(yīng)用較為廣泛的便是太陽能、風(fēng)能以及地?zé)崮艿?。?duì)可再生能源的利用，對(duì)于高海拔地區(qū)的建筑來講有著重要意義，也是當(dāng)前建筑發(fā)展的新方向。

在高海拔地區(qū)應(yīng)用太陽能主要通過以下方式進(jìn)行：太陽能的光熱和光電利用技術(shù)。根據(jù)我國(guó)的基本國(guó)情分析，光電技術(shù)的應(yīng)用需要產(chǎn)生較高的成本，因此在建筑領(lǐng)域沒有進(jìn)行規(guī)模性的應(yīng)用。因此，太陽能的光熱技術(shù)應(yīng)用較為廣泛，是高海拔地區(qū)建筑應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)。通過利用太陽能光熱技術(shù)來達(dá)到建筑中的供暖以及熱水的供應(yīng)等。

房屋建筑中采用太陽能被動(dòng)式采暖技術(shù)，利用太陽能的輻射作用，對(duì)其進(jìn)行誘導(dǎo)。根據(jù)調(diào)查表明，采用被動(dòng)式的采暖方式，可以節(jié)約百分之六十到七十的能源，每平方米的建筑每年大約可以節(jié)約二十千克到四十千克的煤，這樣算起來可是一個(gè)大數(shù)目。另外，除了太陽能外，風(fēng)能以及物質(zhì)能等在海拔較高的地區(qū)也能夠起到一定的節(jié)能作用。隨著經(jīng)濟(jì)與科技的不斷發(fā)展，國(guó)家出了相應(yīng)的再生能源使用政策，鼓勵(lì)再生能源的使用，并且再生能源的利用技術(shù)水平也越來越高，使用的范圍也越來越廣泛。對(duì)高海拔地區(qū)的建筑進(jìn)行集成供熱系統(tǒng)的構(gòu)建，使得可再生資源得到充分的利用，逐漸適應(yīng)高海拔地區(qū)的環(huán)境。

5.結(jié)束語

通過對(duì)高海拔地區(qū)高海拔地區(qū)的建筑特點(diǎn)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，要想使得建筑施工上既節(jié)約成本，又能夠采用節(jié)能技術(shù)所涉及到的問題是多方面的，包括對(duì)建筑形體的設(shè)計(jì)、內(nèi)外墻的保溫設(shè)計(jì)以及一些能源的利用等問題，對(duì)于這些因素，需要設(shè)計(jì)人員進(jìn)行綜合的考慮，與充分的利用，以此作為依據(jù)對(duì)建筑進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的整個(gè)過程都需要依據(jù)各個(gè)分析法進(jìn)行，對(duì)于高海拔地區(qū)的高海拔建筑來講，則需要充分考慮其氣候條件因素，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行節(jié)能技術(shù)的實(shí)施與方法的操作。不斷地對(duì)綜合性因素進(jìn)行考慮，逐漸形成適合高海拔地區(qū)高海拔地區(qū)節(jié)能建筑實(shí)施方案。 [科]

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