一级建筑师建筑物理与设备:建筑与围护结构热工设计
建筑与围护结构热工设计
⑴朝向与布局
夏热冬暖地区的主要气候特征是4~9月盛行东南风和西南风,且风速较大,沿海和岛屿风速更大;充分利用风力资源,组织自然通风可有效地达到自然降温的目的。
居住区的总体规划和居住建筑的平面、立面设计应有利于自然通风。朝向宜采用南北向或接近南北向。
⑵体形系数
作为标准的强制性条文,夏热冬暖地区北区建筑物的体形系数必须满足:
①单元式、通廊式住宅≤0.35;②塔式住宅≤0.40。
⑶建筑围护结构的热工设计
1)屋顶和外墙的热工性能
在夏热冬暖地区,同样需要考虑影响室内外温差传热、决定夏季空调和冬季采暖负荷的围护结构传热系数K,也需要考虑反映围护结构热稳定性的热惰性指标D。
2)居住建筑的屋顶和外墙的节能措施
①使用浅色饰面(如浅色粉刷、涂层和面砖等),降低屋顶和外墙对太阳辐射的吸收。
②屋顶内设置贴铝箔的封闭空气间层,增强屋顶隔热能力。
③使用含水多孔材料做屋面层或屋面蓄水,利用蒸发散热。
④屋面有土或无土种植,利用植物遮阳。
⑤东、西外墙采用花格构件遮阳,或沿东、西外墙种植爬藤植物遮阳。
3)居住建筑的外窗(门)部位的设计
①窗墙面积比:北向≤0.45;东、西向≤0.30;南向≤0.50。
②天窗:天窗面积≤屋顶总面积的4%,传热系数≤4.0w/(m2?K),天窗的遮阳系数≤0.5。
③外窗的传热系数和综合遮阳系数
在夏热冬暖地区,夏季的太阳辐射热强烈,进入室内的太阳辐射热构成了空调负荷的主要部分,设置外遮阳是减少太阳辐射热进入室内的一个有效措施。建筑的外窗,尤其是东、西朝向的外窗宜采用活动或固定的建筑外遮阳设施。
由于南区冬季不采暖,夏季室内外温差小,温差传热对空调负荷的作用有限,因此,对外窗的传热系数不作限定,这使得外窗的遮阳措施更为重要。
④门窗的气密性:1~9层:应≥3级;10层及以上:应≥4级。
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