浅谈农宅建筑的若干节能技术

浅谈农宅建筑的若干节能技术我国农村每年新增住宅约８亿平方米，且绝大多数为高耗能建筑。随着新农村建设的逐步开展，农村住宅建设将成为我国建筑业的巨大市场，农村节能省地新型住宅建设将产生巨大的社会效益和经济效益。结合工作实际，简单介绍以下常见新农村建筑建设中的节约资源技术措施：一、利用保温材料夹芯复合外墙节能将绝热材料设置在外墙中间，通用的做法是在砖砌体或砌块墙体中间留出中空，在中空内安置矿棉板、玻璃棉板、岩棉板、聚苯板，或者填（吹）入散装（或袋装）玻璃棉、聚苯颗粒、膨胀颗粒、膨胀珍珠岩等，常见有钢筋混凝土岩棉复合外墙板、薄壁混凝土岩棉复合外墙板、泰伯板、舒乐板等，保温效果良好，较好地发挥了墙体材料本身对外界环境的防护作用，同时降低造价。但施工时要求填充严密，避免内部形成空气对流，并做好内外墙体间的拉结，这一点特别是在地震区更要重视。二、利用门窗节能技术节能在建筑外围护结构中，门窗的保温隔热能力较差，门窗缝隙还是冷风渗透的主要通道，因此，改善门窗的绝热性能是住宅建筑节能的一个重点。（一）控制窗墙比采暖耗热量随窗墙比的增加而增加，因为窗户的传热系数一般大于同朝向外墙的传热系数。北方地区除南向无遮挡的双层窗外，东、西、北向双层窗及各向单层窗的有效传热系数，均大于外墙。因此，在采光允许的条件下控制窗墙比及夜间设保温窗帘、窗板可起到节能效果。（二）减少传热量改善窗户的保温效能，增加窗玻璃层数，在内外层之间形成密闭的空气层，要解决好玻璃和窗框、扇层材的问题。双层窗传热系数比单层窗降低将近一半，3层窗传热系数比双层窗又降低近1/3。窗上加贴透明聚酯膜，也颇有效。隔热玻璃、中空玻璃和反热玻璃等，因价格原因目前在高档建筑中应用较多。框扇型材中可采用导热系数小的材料，即利用空气层截断钢窗框扇的热桥。双樘串联钢窗以及钢塑型、钢木型、木塑型等复合型框扇均有良好效果。（三）减少渗透量除提高门窗制作质量外，加设密封条是提高门窗气密性、隔声的重要手段。密封条应断面准确、弹性良好，镶嵌牢固严密、经久耐用、耐火性能好。可根据不同门窗的具体情况，分别采用不同的门窗密封条，固定方法可以粘贴、挤紧或钉结，有的还可以制成膏状，在接缝处挤压成型后固化。严实的密封可能会使室内空气质量产生影响，因此可使用微量通风器，有条件的还可使用热回收通风系统。三、利用屋面节能技术节能屋面保温层不宜选用容量较大、导热系数较高的保温材料，以防屋面重量、厚度过大；不宜选用吸水率较大的保温材料，以防止屋面湿作业时，保温层大量吸水，降低保温效果。屋面保温层有聚苯板保温层面、再生聚苯板保温层面、架空型岩棉板保温层面、架空型玻璃棉保温层面、倒置型保温层面等屋面，做法应用较多的仍是加气混凝土保温，其厚度增加50～100毫米。有的将加气混凝土块架空设置，有的用水泥珍珠岩、浮石砂、水泥聚苯板、袋装膨胀珍珠岩保温，保温效果较好。高保温材料以用聚苯板、上铺防水层的正铺法为多。倒铺法是将聚苯板设在防水层上，使防水层不直接受日光暴晒，以延缓老化。斜坡屋较便于设置保温层，可顺坡顶内销钉玻璃棉毡或岩棉毡，也可在天棚上铺设上述绝热材料，还可喷、铺玻璃棉、岩棉、膨胀珍珠岩等松散材料。另外，还可以采用屋顶绿化设计，涵养水分，调节局部小气候，具有明显的降温、隔热、防水作用。同时减少了太阳对屋顶的直射，从而还能延长屋顶使用寿命并具有隔热作用。屋顶绿化还使楼上居民都拥有自家的屋顶花园，更加美化整个新社区的绿化环境。四、利用遮阳技术节能夏季炎热地区，有效的遮阳可降低阳光辐射，减少10%～20%居住建筑的制冷用能。（一）利用植物遮阳植物的位置应根据一年中最热月中某天太阳最强时太阳与窗位的关系来确定。通常东西向墙面得太阳辐射比南北墙面多50%。南面仅可种落叶树。树与建筑的距离因室外空间和树的大小而定。有关研究证明，墙外种树的周围空气比无遮阳区空气要凉2～2.5摄氏度（Parker，1981）。这种制冷的微气候通过窗户和墙会影响紧临的建筑室内气温。新农村社区住宅建筑应充分利用这一方法调节室内温度，节能、绿化一举多得。常见适宜树种可查阅当地园林绿地资料。（二）利用悬挑、百叶和肌理表面门窗的遮阳设施可分为三种：①可移动式遮阳，如活动百叶、幕等。对减少太阳热辐射效果不错，但有碍视线和空气流动。②百叶窗板，分活动式和固定式（后者会影响景观和空气流动，但能提供安全性）。③固定悬挑。应选用浅色遮阳设施，因深色材料易吸热。夏季屋顶是受热最多部分，墙面其次。利用屋面、墙面的表面凹凸及不同的覆盖面可起到遮阳作用。有肌理的表面因为某些部位处于阴影中，故得热比平面减少。同是这种做法在夜间当周围温度比建筑内温度低时会使建筑降温更快些。使用外部复合手段遮阳，应注意不能阻碍建筑物夜间散热。五、利用通风技术节能夏季炎热地区，良好的通风十分重要。（一）组织室外风。（二）窗户朝向会影响室内空气流动。（三）百叶窗板会影响室内气流模式。（四）风塔。其原理是热空气经入口进入风塔后，与冷却塔接触即降温，变重，向下流动。在房间设空气出入口（一般出气口是入气口面积的3倍），则可将冷空气抽入房间。经过一天的热交换，风塔到晚上温度比早晨高。晚上其工作原理正好相反。这种系统在干热气候中十分有效。中东地区许多传统建筑有这种系统。一般3～4米的风塔可形成室内风速为1米/秒的4～5摄氏度的气流。此系统无法在多层公寓中见效，仅在独立式住宅中有效，可用于干热地区新农村社区建设中。（五）太阳能气窗。其原理是用太阳辐射能加热气囱空气以形成抽风效果。影响通风速率的因素有：出入气口的高度、出入气口的剖面形式、太阳能吸收面的形式、倾斜度。这种气囱适用于低风速地区，可以通过获得最大的太阳能热来形成最大通风效果。（六）庭院效果。工作原理是，当太阳加热庭院空气，使之向上升，为补充它们，靠近地面的低温空气通过建筑流动起来，形成空气流动。夜间工作原理反之。应注意当庭院可获取密集太阳辐射时，会影响气流效果，向室内渗入热量。以上技术是在新农村建设过程中采用的一些综合手段，都起到了良好的节能效果。