建筑节能 曹春波

生态与可持续建筑新疆大学建筑工程学院1···················································住宅建筑节能改造计算分析报告说明：该住宅建筑为砖混结构，5个单元，6层楼，层高2.8米，女儿墙高900，外墙三七，内墙二四，南北向开窗，普通双层钢窗，楼梯间采暖；采暖期为183天，采暖期室外平均温度-8.5度；建筑面积AO=5277m2，层高2.8米，建筑体积VO=14775.6m3，外表面积FO=4054.9m2，体形系数S=0.27，换气体积V=0.65VO=9604.1m3。各部分围护结构的传热系数和传热面积见下表。各部分围护结构的传热系数和传热面积(未做保温处理)名称构造传热系数K[W/（m2·K）]传热面积F（m2）屋顶二毡三油防水层；20厚水泥砂浆找平层；100厚加气混凝土保温层；70厚水泥焦渣找平层；120厚钢筋混凝土圆孔板1.26879.5外墙20厚石灰砂浆内抹灰；（λ=0.81W/（m·K））370厚粘土砖墙（λ=0.76W/（m·K））1.95南776.4，北819.0东796.2，西783.8女儿墙20厚石灰砂浆内抹灰；（λ=0.81W/（m·K））370厚粘土砖墙（λ=0.76W/（m·K））1.86南68.9，北66.6东104，西102.4窗户双层钢窗3.2南，有阳台268.8无阳台172.8北，无阳台427.2地面20后水泥砂浆抹灰；100厚混凝土周边0.52非周边0.30376.5503.0建筑物耗热量指标的计算项目计算式及计算结果占总耗热量的百分比（%）传热耗热量QH·T=（ti-te）（∑i·Ki·Fi）式中：ti-te=16+8.5=24.5屋顶QR=24.5×0.95×1.26×879.5=25792.6610外墙QW·S=24.5×0.76×1.95×776.4=28190.31QW·N=24.5×0.95×1.95×819.0=37171.34QW·E=24.5×0.85×1.95×796.2=32332.69QW·W=24.5×0.85×1.95×783.8=31829.14∑QW=129523.4851生态与可持续建筑新疆大学建筑工程学院2窗户QG·S=24.5×0.6×3.2×268.8=12644.35QG·S=24.5×0.34×3.2×172.8=4606.16QG·N=24.5×0.86×3.2×427.2=28803.53∑QG=46054.0418地面周边：QF1=24.5×0.52×376.5=4796.61非周边：QF2=24.5×0.30×503=3697.05∑QF=8493.663传热耗热量QH·T=QR+∑QW+∑QG+∑QF=209863.84W82空气渗透耗热量QINF=（ti-te）CP·ρ·N·V=4.575×9604.1=43938.7618传热耗热量指标qH·T=QH·T/AO=209863.84/5277=39.77空气渗透耗热量指标qINF=QINF/AO=43938.84/5277=8.33内部得热指标qI·T=3.80建筑物耗热量指标qH=qH·T+qINF-qI·T=39.77+8.33-3.8=44.3W/m2采暖耗煤量指标qc=24·Z·qH/（HC·η1·η2）=0.78×44.3=34.56（kg/m2标准煤）未做保温处理住宅各部分耗热量百分比10%18%18%3%51%屋顶外墙窗户地面空气渗透耗热量生态与可持续建筑新疆大学建筑工程学院3各部分围护结构的传热系数和传热面积(保温处理后)名称构造传热系数K[W/（m2·K）]传热面积F（m2）屋顶二毡三油防水层；20厚水泥砂浆找平层；50厚苯板保温层；70厚水泥焦渣找平层；120厚钢筋混凝土圆孔板0.56879.5外墙20厚石灰砂浆内抹灰；（λ=0.81W/（m·K））240厚粘土砖墙（λ=0.76W/（m·K））80厚苯板（λ=0.042W/（m·K））0.42南776.4，北819.0东796.2，西783.8女儿墙20厚石灰砂浆内抹灰；（λ=0.81W/（m·K））240厚粘土砖墙（λ=0.76W/（m·K））80厚苯板（λ=0.042W/（m·K））0.25南68.9，北66.6东104，西102.4窗户普通窗户2.8南，有阳台268.8无阳台172.8北，无阳台427.2地面20后水泥砂浆抹灰；100厚混凝土周边0.52非周边0.30376.5503.0建筑物耗热量指标的计算项目计算式及计算结果占总耗热量的百分比（%）传热耗热量QH·T=（ti-te）（∑i·Ki·Fi）式中：ti-te=16+8.5=24.5屋顶QR=24.5×0.95×0.56×879.5=11463.409外墙QW·S=24.5×0.76×0.42×776.4=6071.76QW·N=24.5×0.95×0.42×819.0=8006.13QW·E=24.5×0.85×0.42×796.2=6963.96QW·W=24.5×0.85×0.42×783.8=6855.51∑QW=27897.3622窗户QG·S=24.5×0.6×2.8×268.8=11063.81QG·S=24.5×0.34×2.8×172.8=4030.39QG·N=24.5×0.86×2.8×293.76=17330.66∑QG=32424.8626地面周边：QF1=24.5×0.52×376.5=4796.61非周边：QF2=24.5×0.30×503=3697.05∑QF=8493.668传热耗热量QH·T=QR+∑QW+∑QG+∑QF=80279.28W65空气渗透耗热量QINF=（ti-te）CP·ρ·N·V生态与可持续建筑新疆大学建筑工程学院4=4.575×9604.1=43938.7635传热耗热量指标qH·T=QH·T/AO=80279.28/5277=15.21空气渗透耗热量指标qINF=QINF/AO=43938.76/5277=8.33内部的热指标qH·T=3.80建筑物耗热量指标qH=qH·T+qINF-qI·H=15.21+8.33-3.80=19.74W/m2采暖耗煤量指标qc=24·Z·qH/（HC·η1·η2）=0.78×19.74=15.40（kg/m2标准煤）分析：计算结果表明：乌鲁木齐地区该住宅采暖节能措施前，其建筑物耗热量指标为44.3W/m2，建筑物耗煤量指标为34.56kg/m2，节能后，建筑物耗热量指标为19.74W/m2，其建筑物耗煤量指标为15.4kg/m2。节能：（34.56-15.4）/34.56＝55.43%从以上两图表中我们可以得出如下结论：（1）墙体未做保温时，建筑物的主要耗能是外墙体51%、窗户18%和空气渗透耗热量18%，而做了墙体保温后，墙体的耗能显著下降所占百分比只有26%。（2）墙体进行了保温，建筑物的主要耗能是窗户26%和空气渗透耗热量35%，在可能的情况下，可以加强建筑的密封处理。同时为了减少窗户的耗能量，对窗户也要进行节能处理，推广使用高保温性能的塑钢窗。（3）屋顶的保温同样很重要，节能前能耗为52792.66W，节能后为11463.4W，减少了78.9%（4）与此同时，在建筑换气方面还可以做一些改进，通过利用太阳能等方法，使室内外交换空气的温度差值不要过大。做过保温处理各部分耗热量百分比9%22%26%8%35%屋顶外墙窗户地面空气渗透耗热量生态与可持续建筑新疆大学建筑工程学院5生态与可持续建筑住宅建筑节能改造计算分析报告指导老师：王万江学生姓名：谷圣浩学号：20062204211班级：建筑061日期：2010年4月21日生态与可持续建筑新疆大学建筑工程学院6北立面南立面顶视图平面图东立面轴侧图西立面生态与可持续建筑新疆大学建筑工程学院7