第一篇:福建省中小学教学楼建筑节能设计指导意见
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福建省中小学
教学楼建筑节能设计指导意见福建省住房和城乡建设厅
2009年11月
2南方建筑节能主要措施,教学楼建筑节能设计应优先考虑建筑外遮阳和外窗外遮阳。
(2)设置遮阳设施时,应综合考虑地区气候特征、经济技术条件等因素,满足建筑夏季遮阳、冬季阳光入射、自然通风、采光、视野等要求。
(3)建筑南向的外窗宜利用南面外廊实现外遮阳,其它朝向的外窗宜结合建筑立面设计采用百叶遮阳、综合遮阳、挡板遮阳等形式。
(4)外遮阳装置应进行结构安全设计和连接安全设计。
四、电气设计
1、教学楼的电气设计应优先选用符合国家规定的能效比标准和谐波电流发射限值的技术先进的节能环保型电器产品。
2、教学楼宜对空调用电、动力用电、照明及特殊用电等各部分能耗进行分项计量。
3、走廊照明宜采用节能自熄开关控制,避免“长明灯”现象;楼梯间应按相关规范设置消防疏散照明,以防止在楼道发生学生意外踩踏事故。
4、教学用房及走廊、楼梯间的照明设计时应充分考虑照度、色温、显色性、眩光影响等因素,满足《建筑照明设计标准》(GB 50034)的要求:
(1)教学用房在课桌面达到300 lx的照度(美术教室500 lx),教学用房黑板在黑板面达到500 lx的照度,显色指数Ra≥80,统一眩光值UGR≤19,照明功率密度值不大于11 W/m2(美术教室18 W/m2);走廊、楼梯间的地面达到50 lx的照度,显色指数Ra≥60,照明功率密度值不大于3 W/m2。
(2)教学用房照明应选用高效节能照明产品,如T8、T5三基色直管荧光灯,并配电子镇流器等;走廊、楼梯间宜采用紧凑型节能灯。
5、教学用房内照明灯具的安装应符合以下规定:
(1)灯具布置应采用长轴平行于学生主视线,尽量使得光线从侧面引入,并合理布置黑板灯,以减少光幕反射和眩光的产生。
(2)若教学用房内设有吊扇,应配有吊扇调速开关;照明灯具应采用吊装方式, 与课桌面的垂直距离不小于1.7 m,但应低于吊扇,防止吊扇旋转时产生光影。
(3)黑板照明开关应单独设置。
6、教学用房内照明灯具宜按以下方式分组控制:(1)普通教室应使所控灯列与侧窗平行。(2)多媒体教室等应按离讲台的远近距离分组。
五、给排水设计
1、应制定给排水系统规划方案,统筹、综合利用各种水资源。
2、应通过合理选用优质管材、设备等有效措施,避免管网的漏损。
3、生活给水系统应充分利用城镇给水管网的压力直接供水,系统中应采用合理的减压限流措施。
4、卫生器具、配件和设备宜选用节水型产品。
5、雨水丰富地区,应通过技术经济比较,确定建筑雨水利用的可行性和雨水集蓄、利用方案。
6、使用非传统水源时,应采取用水安全保障措施,且不得对人体健康与周围环境产生不良影响。
第二篇:教学楼建筑节能一体化设计
教学楼节能一体化设计与优化要点
0910520101 王佳莹 2012.10.18
1.摘要:本文从建筑外墙保温、、光源照明、自然通风等多个细节的方面,对教学楼进行建筑节能一体化设计与优化。
2.关键词:教学楼 节能 一体化
3.引言:建筑节能一体化是一个复杂的系统工程,随着国家节能规划的提出,建筑节能一体化正变得越来越重要。
一个国家的发展,离不开能源的消耗,而现在人类不断增长的能源消耗和传统经济增长方式带来的自然资源枯竭和环境恶化,已经使人类生存受到威胁。对我国而言,煤炭和水力资源比较丰富,但其可开采量和可开发量的人均水平,却均低于世界人均水平的一半,石油和天然气相对就更少。
能源短缺已经成为制约我国经济社会发展的瓶颈,而建筑耗能在国家全部能耗中占有相当大的比重。千方百计做好建筑节能工作是节约能源的关键。对建筑业来讲建设节能型建筑,降低建筑能耗已经是当务之急。建筑节能一体化设计,其目的就是通过一定的建筑构造做法,选择合适的建筑材料,达到减少能耗,节约热量、冷量、电能、燃料等目的,同时也要保证一定的舒适程度。
4.正文:
1)LED照明节能:我以一间教室为例:教室12盏日光灯。目前使用的是第一代传统镇流器日光灯照明,其中每套日光灯管(40W)加镇流器(20W)共计60W,若全部更换成第四代LED半导体节能照明灯为每组为4个4W一共12组共计48个,可达到以下效果: 日光灯的一月度数为216度,双强LED的一月度数为57.6度 一个月节约度数为158.4度,以5角一度电,每月一间教室节约款为79.2元。以50间教室为例:79.2*50间*12个月*保修五年=一个学校可
以节约电费为237600元。而且平常日光灯两年维护一次,每只灯管应该在45元左右,50间教室*12盏*2.5次*,五年维护费至少67500元。
半导体照明的构造就是一个方形的二极管片装在一个塑料、树脂或是陶瓷底座的特殊环氧层中。处于半导体中心部位的电子可以通过传感原料,转换生成灯光,而封贴在“罩状”环氧层内的微型芯片,可以将灯光“映射“出来,它是照明史上继白炽灯、荧光灯之后的重要突破技术,是一类可直接将电能转化为可见光和辐射能的发光器件。它是真正意义上的绿色照明。以下为LED照明设备的基本原理图。
2)外墙保温措施:采用一定的固定方式(粘结、机械锚固、粘贴+机械锚固、喷涂、浇注等),把导热系数较低(保温隔热效果较好)的绝热材料与建筑物墙体固定一体,增加墙体的平均热阻值,从而达到保温或隔热效果的一种工程做法。
1、涂料饰面。
2、抹3~5厚DBI砂浆,内压入一层玻纤网格布。
3、圆8钢膨胀螺栓固定,锚入结构50-60mm,间距小于600,梅花形布置。
4、抹3~5厚DBI砂浆,内压入一层加强玻纤网格布。5、50厚玻璃棉保温板,接缝处、拼接点处固定锚栓,间距小于600mm。
6、DEA聚合物粘接砂浆,框粘、条粘,粘接面积大于等于70%。
7、起步做B型托架(图集10BJ2-11中第八页),每隔3-4m处(结构框架梁、圈梁部位,设置一层A型托架)
8、基层墙面(如果是砌块墙时用6~8厚水泥砂浆找平)。
3)使用LOW-E玻璃:外门窗玻璃的热损失是建筑物能耗的主要部分,占建筑物能耗的50%以上。
Low-E玻璃又称低辐射玻璃,是在玻璃表面镀上多层金属或其他化合物组成的膜系产品。其镀膜层具有对可见光高透过及对中远红外线高反射的特性,使其与普通玻璃及传统的建筑用镀膜玻璃相比,具有优异的隔热效果和良好的透光性,因此适用于教学楼,以下为LOW-E玻璃的截面示意图。
4)屋顶植被种植:屋顶绿化可增加校园绿地面积;改善城市高楼大厦林立,改善众多道路的硬质铺装而取代的自然土地和植物的现状;改善过度砍伐自然森林,各种废气污染而形成的城市热岛效应,沙尘暴等对人类的危害;开拓人类绿化空间,建造田园城市,改善人民的居住条件,提高生活质量,以及对美化城市环境,改善生态效应有着极其重要的意义。
以下为屋顶植被种植的截面示意图,此做法有成本低,施工快,维护易等特点。非常适用于教学楼等建筑。
5)雨水自动收集系统:将屋顶雨水根据需求进行收集后,并经过对收集的雨水进行处理后达到符合设计使用标准的系统。目前多数由弃流过滤系统、蓄水系统、净化系统组成。屋顶雨水相对干净,杂质、泥沙及其他污染物少,可通过弃流和简单过滤后,直接排入蓄水系统,进行处理后使用。雨水收
集系统具有全自动、应用范围广、成本低等特点。其意义在于:可以达到节能减排,使干旱,紧急情况(如火灾)能有水可取。另外可以用到教学生活中的杂用水,节约自来水,减少水处理的成本。
6)建筑结构自然通风:自然通风是指利用建筑内外风力或热压造成的风来促使空气流动而进行的通风换气。第一,实现有效的被动式制冷。这意味着在不消耗可再生能源的情况下,降低室内气温,带走潮湿空气,并以气流降低皮肤无毒,达到人气热舒适。第二,提供新鲜、清洁的自然风维持室内空气的卫生,有利于人的生理和心理健康。建筑通风的设计方法,是建筑配合室外通风条件,提高室内有效风速,从而达到通风换气的目的。如图所示,这是国外正流行的一种替换式通风方式,在这种方式下,比室内气温约低的空气从地板下以很低的速率(通常为0.2m/s)提供。这些空气会被使用者的体温、计算机设备、照明光源等方式加热,然
后上升通过天花板和高窗排出,因而提供更好的室内空气质量和舒适程度。
5.参考文献:
1.《浅谈建筑节能一体化研究与实例》-杨佳林
2.《LED照片势在必行》-Frank Marx 3.《外墙保温措施的研究》-郭友能 4.《Low—E玻璃的应用》-董庆
5.《屋顶花园设计浅探》-杨永胜、金淘 6.《建筑设计中的雨水收集利用》-熊洪俊、刘碧波
7.《学校自然通风案例》-蔡胜仁、蔡学江、朱亦钊
第三篇:中小学教学楼设计
学校是培养人才的特定环境,学校建筑设计的好坏,是影响全面培养人才质量的重要因素。学校的建筑设计,除了要遵守国家有关定额、指标、规范和标准外,在总体环境的规划布置,教学楼的平面与空间组合形式,以及材料、结构、构造、施工技术和设备的选用等方面,要恰当地处理好功能、技术与艺术三者的关系,同时要考虑青少年好奇、好动和缺乏经验的特点,充分注意安全。
一、教学楼的组成与设计
中小学教学楼一般是由以下三个部分组成:
教学部分:包括普通教室、实验室、音乐教室、语言教室及图书阅览室等。它们是教学楼的主体部分。
办公部分:包括行政、社团办公室及教师办公室等。
生活辅助部分:包括交通系统、厕所、饮水处以及贮藏室等。
(一)普通教师的设计
1.要求:大小合适,视听良好、采光均匀、空气流通、结构简单和施工方便等。
2.教室尺寸的确定:取决于教师容纳的人数、课桌椅的尺寸与排列方式,以及采光、通风、结构、设备及施さ纫蛩亍0唇逃抗娑ǎ醒堪嘌罱谖?0人,远期为45人,每人使用面积为1.08m2;小学每班近期为45人,远期为40人,每人使用面积为1.04m2。
(1)课桌椅的尺寸:要与学生的身高和人体各部分的尺寸相适应表课桌尺寸。
(2)课桌椅的布置:要满足学生视听及书写要求,并便于通行就座和教师辅导,见图课桌椅的布置。
① 视距要求:第一排前缘距黑板面≥2000mm;最后一排距黑板距离,不超过8500mm,到后墙面距离>600mm。
② 视角要求:水平视角(即前排边座到黑板远端的夹角)应>30°;垂直视角(即第一排学生的视线与黑板顶部构成的夹角)应>45°。
③ 座位的排列,每行不宜多于两个座位,行间距b,中学为550~600mm,小学为500~550mm。排距c,中学为850~900mm,小学为800~850mm;课桌距侧墙的距离a,为60~120mm。
(3)教室的平面形状与尺寸:平面形状通常有矩形及方形,此外还有多边形及扇形等,见图教室的平面形状与尺寸。
① 矩形教室:是当前国内大量采用的形式。其平面轴线尺寸,中学可采用:9000mm×6900mm、9000mm×6600mm、9000mm×6300mm,小学可采用8100mm×6600mm、8100mm×6300mm、9000mm×6000mm等几种。
② 方形教室:教室的进深与开间基本相同,平面尺寸(轴线)可采用7200mm×7200mm、7500mm×7500mm、7800mm×7800mm及7500mm×7800mm等。该形式教室的有效面积系数较矩形教室低,且不宜用于内廊式组合。
③ 多边形教室:有五边形、六边形等,这种形式在采光、通风和座位排列上
有其优越性,但经济性较上述形式要差一些。
(4)教室的层高:取决于空气容量、采光均匀度,房间的比例及经济等因素。一般来说,3.6~3.9m层高才能满足空气容量的要求;其次从房间的比例和空间的视觉效果看,以层高为房间跨度的1/2~2/3为好;最后,还必须考虑经济,不适当的增加层高,就会增加造价,应予避免。
3.教室门窗设计
(1)教室门的设计:门主要作为交通疏散,并兼通风用。根据我国的实践,一般在教室前后各设一门,门洞宽1000mm。在平面组合中,若设两个门有困难,也可只设一个门,但其宽度应为1200~1500mm。门洞高一般为2400~2700mm,门内开,以免影响走道中行人的通行。
(2)教室窗的设计:窗的位置及尺寸大小,主要受采光标准,层高及结构的制约,窗的高度还应符合模数。具体要求如下:
① 窗的大小按窗地比1/4确定。一般采用窗宽为1500~2100mm,窗高为2100~2700mm。
② 光线必须由学生左侧射入室内,各座位的亮度要均匀,窗上口要尽可能接近天棚,窗下口距地面(即窗台高)为900~1000mm。窗间墙宽度,在满足结构要求的前提下,应尽量缩小。
4.教室的内部设施 教室的内部设施包括:黑板、讲台、清洁柜、窗帘杆、挂镜线、电源插座、挂衣钩、广播箱等。这些设施的设置,要利于使用,整齐美观,容易清洁。
(1)黑板:是教室内的主要固定设备。要易于书写擦拭,不发噪音,不产生眩光。黑板高度不应小于1000mm,宽度:小学不宜小于3600mm,中学不宜小于4000mm。黑板下缘到讲台面距离,小学宜为800~900mm,中学宜为1000~1100mm。黑板表面应采用耐磨和无光泽的材料。
(2)讲台:有木制讲台和钢筋混凝土讲台。高度一般为200mm,宽不应小于650mm,长度等于黑板长度加上两端各延长200~250mm。
5.教室的结构布置:有三种方式,即纵横墙承重、纵墙承重与横墙承重。
矩形教室,常用纵横墙承重和纵墙承重两种,见图矩形教室结构布置。
方形教室,则可用横墙承重或纵横墙承重,见图方形教室结构布置。
教室的墙体厚度要经结构计算确定,一般三层以下用240mm厚,四~五层时底层为370mm厚。当梁跨大于6m时,如用240mm墙厚,则在梁的支承处加设壁柱。
(二)特殊教室设计
1.实验室:主要有物理、化学、生物、语言实验室及小学的自然教室等。根据使用情况,有综合实验室(理、化、生合用,适于初中和小学自然教室)和多功能实验室(边讲边试实验室、分组实验室和演示实验室)。实验室平面尺寸的大小,主要取决于实验室的
使用人数、家具的形状、尺寸和布置方式,以及设备的要求。人数以班为单位计算,家具中的演示桌和实验桌是影响实验室大小的主要设备,其形状及尺寸如图常用实验室家具设备的尺寸和形状。根据我国情况,实验室大小以75~85m2为宜,平面轴线尺寸(宽×长)可采用6600mm×12000mm、7500mm×10800mm、7500mm×11700mm、8700mm×9900mm几种,层高与教室相同。每个实验室均要设一间准备室,作为实验准备、存放仪器、药品和标本用,一般面积在45m2左右。准备室要紧靠实验室,并设门与之相通,以利使用,如图实验室平面布置实例。
2.音乐教室:大小形状与普通教室同。若考虑兼作文娱排练和其他用途时,面积可适当加大。音乐课对其他教室干扰大,设计时可将它作为独立的部分放在尽端,或放在教学楼尽端的底层或顶层,或在教学楼外单独建造。音乐教室一般附有乐器室,两者紧密相连,并设门相通。
3.合班教室:供放映幻灯、科教电影、实验演示、观摩教学、学术报告和合班上课用。合班教室宜设放映室兼电教器材的贮存修理等附属用房与教室紧密相连,并设门相通,中学合班教室可设计成阶梯教室,使用面积按每座1m2计算;小学的合班教室地面不宜起坡,以兼作文体室使用,使用面积可按每座1~1.1m2计算,教室的规模一般以容一个年级为宜。放映室面积一般为40m2左右,其位置可设于教室前部,也可设于教室后部。前者称为前放式,后者称为后放式。当作成阶梯教室时,桌椅宜固定,宜采用翻板椅,地坪的升高和桌椅的排列,要考虑视线及视角要求,如图阶梯教室平面布置。从视线考虑,前排到黑板距离应≥2500mm,后排距黑板不宜大于18m。排距一般为850mm,走道宽≥800mm。为了保证每排座位不被前排遮挡,阶梯梯级的高度,宜采用120mm,前后排座位宜错位布置。合班教室在视角要求上与普通教室一样。在采光照明方面,与普通教室同,但当教室宽度>7.2m时,应采用双面采光。4.语言教室:又称为语言实验室,供语言课教学专用。每座平均使用面积为1.60~1.80m2,语言教室一般包括语言教室、控制室、编辑及复制室、录音室、准备及维修室等一组房间。教室的位置应设在教学楼中比较安静,并便于管理和使用的地方,要有良好的采光、通风和隔音条件。
语言教室座位的布置应便于学生入座和离座,最好为双人连桌,两侧通道,如图语言教室座位布置形式。为了避免互相干扰,每个座位需设挡板隔开,前方安装玻璃,以便观看教师讲课。
语言教室设有控制台,控制台可设在教室的讲台上,或设在独立的控制室内。当设
在独立的控制室内时,教室与控制室之间应该观察窗,且满足教室视线看到教室每个座位的要求。
录音室是语言教室中的重要设施,可以放在控制室内或准备室之一旁,面积大小以6~10m2为宜,若仅供1~2人使用,3~5m2即可。准备室供进行编辑器材维修和课前准备之用,面积一般为6~10m2。
此外,语言教室的地面应设置暗装电缆槽。
5.图书阅览室:是学校重要的公用教育设施,一般包括阅览室、书库和管理室三部分,面积大小视需要定,位置应设在师生便于使用而又比较安静之处。阅览室要有良好的采光通风,并便于疏散。书库内要比较干燥,通风良好,防火安全。书库与阅览室应紧密相连,有门相通,管理室亦可与书库合并,阅览室视学校规模大小,可以师生分别独立设置或合并一起。
(三)行政及生活用房的设计
1.办公室:包括以下几种:
党政办公室:包括党支部、校长、教务、总务等办公室、档案室、文印室、会议室、保健室、广播室及总务仓库等。
教学办公室:包括各学科教室办公室、体育办公室及器材室等。应与教室有方便联系。
社团办公室:各括工会、团、队及学生办公室等。
办公室要有良好的采光通风。数量按学校规模和实际需要定,一般教师人数,按中学1人/每班,小学0.5人/每班配备,每座使用面积3.5m2。办公室层高可比教室低,一般为3000mm~3600mm。
2.厕所及饮水处:设计时应注意几点:
(1)学生使用厕所多集中在课间休息时,因此必须有足够的数量,一般中小学人数可按男女生各为一半计算。
男厕:中学50人使用一个大便器(或1.1m长大便槽),两个小便器(或1m长的小便槽);小学40人使用一个大便器(或1.0m长大便槽),两个小便器(或1.0m长小便槽)。
女厕:中学25人使用一个大便器(或1.1m长大便槽);小学20人使用一个大便器(或1.0m长大便槽)。
(2)厕所的位置应较为隐蔽,并便于使用,宜设前室通风要良好,位置上多设于教学楼端部、转弯处。教工厕所应设小间与学生分开,可以靠近学生厕所设置,也可在教室办公室附近单独设置。厕所内或外应设取水龙头、水槽和污水池,供学生洗手和高卫生时用水。厕所地坪标高一般应比同层地面低50~60mm,并应设地漏。
(3)教学楼内应分层设饮水处。宜按每50人设一个饮水器,饮水处不应占用走道的宽度。
(四)交通系统设计
1.门厅:是教学楼组织分配人流的交通枢纽,也是用来布置布告栏、宣传栏、壁报和供学生活动的地方,设计时必须注意以下几点:
(1)与学校主要出入口及室外活动场地联系要便捷;
(2)内部空间要完整,采光通风良好,要有足够面积满 足安全疏散及休息停留用。
(3)门厅入口处一般要设门廊或雨蓬。寒冷地区要设双道门构成门斗,门斗的深度不宜小于2100mm。
2.楼梯:是上下楼层联系的通道,位置要明显,疏散要方便,宽度和数量要满足疏散和防火要求。
根据防火要求,两楼梯之间的房间,房门至最近楼梯间的最大距离≯30m。袋形走道两侧或尽端的房间。最远房门到楼梯口的距离≯20m,如图楼梯间距。楼梯宽度可按疏散外门、楼梯和走道的宽度指标表确定。
楼梯踏步尺寸,一般采用踏步高为140~160mm,踏步高宽为280~340mm,楼梯扶手高900~1000mm。楼梯梯井的宽度不应大于200mm,当超过时,应采取安全措施。3.走道:一般教学楼走道的宽度,内廊为2.4~3m,外廊为1.8~2.1m;办公室走道为1.5~1.8m。
内走道要有良好的采光通风,除两端开窗直接采光外,还可以通过两侧墙上开高窗和两侧房间门上的亮子间接采光。
外廊栏杆高度不应低于1100mm,栏杆花饰宜用垂直线条,空隙≯110mm,以免发生事故。
外廊易飘进雨水,地面应低于室内或坡向外,作有组织排水。
二、教学楼的组合设计
组合设计就是将各个不同功能的房间组合在一起,通过三维空间的设计,从平面、立面、剖面以及体型等各方面综合反映功能、技术与艺术的要求。
(一)组合的基本原则:
1.结合地形,因地制宜;
2.各部分功能区分明确、合理,既要联系方便,又要避免相互干扰;
3.建筑空间布置紧凑,各个体部分组合得当;
4.交通联系要简捷;
5.结构合理,施工方便;
6.设备管线要尽量集中。
(二)教学楼部分的组合要求
1.将使用功能一致,且开间、进深模数基本一致的用房组合在一起,而形成普通教室组、专用教室组、办公用房组等。
2.根据学校规模,将使用功能基本一致的房间组(如学校的普通教室房间组等),结合学校用地具体条件,进行教学楼的组合。在组合时应考率交通流线关系,功能联系关系,同样房间在物理环境上的一致性等。
3.普通教室组的组合。由于规模的不同在组合上有较大的差异性,规模大可以组成若干体部(或单元),这种情况可按低、中、高年级分栋;当规模较小时,仅为一个体部时,则高年级在上层,低年级在底层的布置方式。
4.专用教室的组合。一般各种专用教室进深较大,房间的净面积也较大,在管理上也有其特殊要求
,平面组合应保持一独立房间组(构成一个体部或独立一栋建筑)。
5.办公用房的组合。教学办公及行政办公在一独立体部或独立建筑时,可分层布置;必要时也可分设,在这种情况下除一部分共用办公室集中布置在办公楼内(或办公区内),其他若干班主任办公室亦可分散到教室区内,以便同学生接触。
(三)教学楼的组合方式
组合方式有多种,形式也各异。归纳起来,主要有以下几种方式:
1.走廊式组合:有内廊、外廊和内外廊结合等几种,是应用最广的形式,如图走廊式组合。
2.单元式组合,如图单元式组合:
(1)单元式组合为一个年级的教室集中在一个组合体内,亦可设置本组合体所需的卫生间、及教师办公室等。
(2)为满足防火规范的要求,在设计上可将几个单元以联廊连接起来,或从屋顶相通,以形成任何一间教室均有二个通路疏散。
(3)单元式组合形式,根据需要组成的教室数量不同,可有多种组合形式,但需满足教室对南向采光的要求。
(4)单元式组合体,适应地形的能力较强,尤其对于不甚规整或地势起伏较大的校园更为有力。
(5)单元式组合体,可使每个教学单元有相对的独立性,以保证有安静的教学环境;也便于组织和开展同年级的教学活动。
(6)单元式组合形式,有利于组织多变化的室外空间,易于创造良好的学习活动及相互交往的环境。
3.厅式组合,如图厅式组合.厅式组合是以设于中部的通高大厅连接周边的各教学用房的一种组合形式。各层教学用房是通过设于厅内周边的走廊相联系,形成环状组合。中部大厅形成学生课间的休息、交往、游戏场所,多适用于高中或完全中学。当大厅顶部设置采光顶时,适用于严寒,多风沙的地区,当大厅顶部开敞时,适用于南方地区。厅式组合的缺点是工程费用较大,易造成声音相互干扰。
三、教学楼的体型、立面及细部设计
(一)教学楼的体型,立面设计
中小学建筑的体型及立面设计要反映学校的性格与特征,通过成组的教室、明快的窗户、开敞通透的出入口以及明亮的色彩,可给人以开朗、活泼、亲切和愉快的感觉。
首先要主次分明。教学用房是主要的使用空间,应布置在主要部分。办公室及辅助用房宜放次要部位。通过体量、线形、虚实、凹凸、光影与色彩的对比,以突出其主要部分。其次还必须使各部分相互呼应,协调、统一,从而达到整体完美、形象生动的艺术效果。
(二)细部设计
重点是入口,处理得好,可以打破立面
设计上过分统一而形成的单调感。因此在入口出多作特殊处理,如挑出的雨蓬或门廊、空透的隔断、花墙、独特的花台,再加上丰富多变的材料、质地、色彩、从而达到统一多变,突出重点的效果。
其他还有门窗、柱子,檐口、雨蓬、遮阳、栏杆及装饰线条等,除了满足使用功能上的要求外,在比例尺度、形式、色彩上都应仔细考虑,如柱子用什么断面好,门窗用何种形式才便于清洁、开关等,总之细部设计要结合结构构造及使用要求,力求简洁、轻快、注意整体效果,切忌繁锁和附加一些不必要的装饰。
四、学校的总平面设计简介
(一)学校总平面组成的内容
1.校舍建筑:包括教学用房、行政办公用房及生活辅助用房等。
2.室外体育活动场地:包括跑道、跳跃场、投掷场、球场、器械运动场及体操场等。
3.科学实验园地:包括生物教学标本园地、植物种植园地、动物饲养园地及小气象站等。
4.道路及绿化。
(二)学校总平面设计的要求
1.教学用房、教学辅助用房、行政管理用房、服务用房、运动场地、自然科学园地及生活区应分区明确、布局合理、联系方便、互不干扰。
2.风雨操场应离开教学区、靠近室外运动场地布置。
3.音乐教室、琴房、舞蹈教室应设在不干扰其它教学用房的位置。
4.学校的校门不宜开向城镇干道或机动车流量每小时超过300辆的道路。校门外应留出一定缓冲距离。
5.建筑物的间距应符合下列规定:
(1)教学用房应有良好的自然通风。
(2)南向的普通教室冬至日低层满窗日照不应小于2h。
(3)两排教室的长边与运动场地的间距不应小于25m。
(三)总平面的布置方式
在总平面布置中,主要是处理好教学楼、出入口与运动场应尽量争取南北向。根据不同的地形环境条件,一般有以下几种布置方式,如下图总平面布置示意。
1.运动场位于教学楼的一侧,教学楼与运动场地的朝向均好,功能关系好,运动噪音对教室干扰小,如图总平面布置示意:(a)、(b)、(c)。
2.运动场位于教学楼的前或后,当运动场的长轴与教学楼纵横线垂直时,两者之间需加绿化隔离,以减少干扰,如图总平面布置示意:(e)、(f)。如运动场的长轴与教学楼平行,则二者有其一的朝向会较差,干扰也较大,如图总平面布置示意:(d)。为解决这一矛盾,此时教学楼临近运动场一面可布置为辅助房间或外廊,并用绿化隔离。
第四篇:某大学教学楼建筑节能设计毕业论文
某大学教学楼建筑节能设计
摘要
随着社会事业不断发展,公共建筑行业也得到了较大的改善,但是,大量公共建筑带来的能耗问题也日益突出,给我国社会经济的可持续发展带来了巨大的压力,目前我国的公共建筑能耗水平较发达国家偏高,这个反常现象并不能说明我国在教学楼的低能耗方面的工作做的十分突出,而是以牺牲教学楼类建筑的舒适感为代价的本文着眼于某大学教学楼整体建筑节能设计要点的分析,根据当地的气候条件,对相应的建筑节能设计概念、建筑材料和建筑构造进行进一步的分析,提出针对性的解决方案。
关键词:某大学教学楼,节能设计
目录 一、二、三、绪论„„„„„„„„„„„„„„„„3 研究目的和意义„„„„„„„„„„„„„„„„„正文„„„„„„„„„„„„„„„„„3
1、优化教学楼建筑整体设计„„„„„„„„„„„„„„„„3 1.1选择优良地段 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3 1.2合理选择建筑体型 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 3
2、提高建筑围护结构的保温隔热性能„„„„„„„„„„„3 2.1墙体节能设计 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 2.1.1、粘贴保温板 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 2.1.2、安装锚栓 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6
2.1.3、节点图 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6
2.2墙体节能设计计算书 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„8
2.3门窗节能设计 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„16
2.3.1、控制住宅窗墙比 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„16 2.3.2、提高住宅外窗的气密性,减少冷空气渗透 „„„„„„„„„„„„„„„16
3、建筑设备节能设计要点„ „ „ „ „„ … …… … … … …„„„„„18 3.1在供暖制冷设备节能设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„18 3.2在供电系统节能设计 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„20 3.3在供水系统设计方面„„„………………………………………………………20
四、结 论„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„20 参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„21
一、绪论:
随着我国社会水平的不断提高,城市化的程度的飞速提 升,公共建筑行业 也得到 了的长足发展,但是,与此同时,大量公共建筑带来的能耗问题也日益突出,给我国社会经济的可持续发展带来了巨大的压力,目前我国的公共建筑能耗水平较发达国家偏高,而作为公共建筑重要组成部分的教学楼建筑,能耗水平却相差不大,这个反常现象并不能说明我国在教学楼的低能耗方面的工作做的十分突出,而是以以牺牲教学楼类建筑的舒适感为代价的。发达国家在类似气候条件下,教学楼建筑的空调、采暖、供水、照明等设施较为完备,而我国由于经济发展水平的限制,还有所欠缺。
二、研究的目的和意义
针对我国教学楼建筑节能设计落后的实际情况,本文通过对教学楼这一特定建筑的节能要点的分析,以山东省某市夏热冬冷的的气候条件为例,针对相应的气候环境、水暖条件,提出合理的节能措施,用以降低此类建筑的能耗水平,满足广大教师学生的的实际需求,提高室内舒适度舒适度,为教育事业的发展创造良好的条件,也给我国的经济社会发展带来可观的效益,减轻对环境的压力。
三、正文
1.优化教学楼建筑整体设计
1.1选择优良地段
房屋朝向尽量为南北向,避免东西向,一面提高建筑物的光照利用效率,也能在冬天保证建筑物能量输入,充分利用常绿乔木避风并利用日照取暖,夏季引风并利用绿化遮阳,减少硬地面积,多种高大乔木,增设水面,营造和改善小气候,充分利用自然风,改善室内外自然通风条件,利用攀缘植物遮阳等。
1.2合理选择建筑体型
布置好建筑总体,控制建筑的体形数,体形系数系指建筑物与室外大气接触的外表面积(不计地面)与其所包同的建筑体积之比。体形系数越大,说明单位建筑所分担的热散失面积越大,能耗就越多。有研究资料表明,体形系系数每增加0.0l,耗热能指标约增加2.5%,一般宜控制在0.30以下。建筑体形
系数还与建筑物的体形是否规整及建筑物的体量大小有关。一般来说,控制或降低体形系数的方法有:减少建筑面宽,加大建筑进深;增加建筑物的层数;加大建筑物的长度或增加组合;建筑体形不宜变化过多,减少建筑的外表面积,改善教学楼整体建筑的热工性能,对于寒冷地区的公共建筑,体形系数不超过0.4。另外,还需要控制建筑物的表面积系数,控制表面面积系数。从获取更多的日照辐射,降低耗能的观点来看,表面面积系数越小越好。从节能意义来说,长轴朝向东西的长方形体形最好,正方形次之,而长轴朝向南北方向的长方形体型的建筑节能效果最差。在建筑设计的初期阶段,有效利用天然采光、绿色照明是节约能源、保护环境,有益于提高学生学习效率,保护身心健康的照明。
2.提高建筑围护结构的保温隔热性能
2.1墙体节能设计。
墙体是建筑外围护结构的主体,其所用材料的保温性能直接影响建筑的耗热量。我国以实心粘土砖为墙体材料,保温性能不能满足设计标准,以外墙为例,JGJ26-1995标准规定,在建筑物形体系数(建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值)小于0.3时,北京地区传热系数不超过1.16W/(m2·K),而目前常用的内抹灰砖墙,传热系数都大于上述节能标准数值。因而在节能的前提下,应进一步推广空心砖墙及其复合墙体技术。
2.1.1、粘贴保温板
(1)、外保温用挤塑板标准尺寸为600mm×1200mm。非标准尺寸或局部不规则可现场裁切,但必须注意切口与板面垂直,墙面边角处挤塑板尺寸大于300mm。(2)、按点杠框法粘贴挤塑板,每块挤塑板粘胶面积不小于40%。
(3)、排板时按水平顺序排列,上下错缝粘贴,涂好后即将保温板贴在墙面上,不得将抹好粘结剂的保温板搁置待用,以防止粘结剂结皮而失去粘结作用。
(4)、挤塑板侧边外露处应做网格布翻包处理。
(5)、变形缝处两侧及门窗洞口边处的基层上预贴250mm宽的翻包网格布。
(6)、保温板贴在墙上时应轻柔、均匀挤压挤塑板,使其粘贴牢固,应用2米靠尺和托线板检查平整度和垂直度。板与板之间要挤紧,不得有缝。若因保温板面不方正或裁切不直形成缝隙,应用保温板条塞入并打磨平。
(7)、在墙拐角处,应先排好尺寸,裁切保温板,使其粘贴时垂直交错,保证拐角处顺直且垂直墙面。
(8)、在粘贴窗框四周的阳角和外墙阳角时,应先弹出基准线,作为控制阳角上下垂直的依据。
(9)、保温板连接处不能存有粘结剂。
(10)、门窗洞口处保温板排列及加强网铺贴应按照下图施工。
2.1.2、安装锚栓
(1)、本工程为多层建筑物,按照«外墙外保温施工技术规程»规定,锚栓件数量为每平方米不少于4个。
(2)、本工程外墙外保温采用以粘结为主,粘结与锚栓相结合,锚栓件安装应在粘贴挤塑板24小时后进行,用电锤(或冲击钻)在挤塑板表面向内打孔,孔径为Φ10,进墙深度不小于50mm,钉头与园盘不得超出挤塑板面。
锚固件锚固件安装示意图
2.1.3、节点图
2.2墙体节能设计计算书
板的格区划分如图所示:
4.1.1 B3板区格
基本参数 几何参数
宽度:lx4000mm,ly7000mm,板厚:h100mm
其截面有效高度:短跨方向跨中ho1002080mm,长跨方向跨中ho1002575mm
板宽取b1000mm,b0.614,11.0,10.8 荷载设计值:(均布荷载)
q1.24.821.40.56.48kN/m2
材料信息:
混凝土强度等级:C25,fc11.9N/mm2,ft1.27N/mm2 钢筋等级:HPB235,fy210N/mm2 计算结果
弯矩值:lx/ly4000/70000.571
由经验公式Mxm1qlx2,Mym1qlx(m1,m2可通过lx/ly查表得到)可得:
Mx0.05156.48425.34kN.m
2M`x0.11216.484211.62kN.m My0.01156.48723.65kN.m
M`y0.07836.487224.86kN.m
X向班底钢筋:
Mx5.341060.070
s221.011.91000801fcbho
112s1120.0700.073b0.614,满足要求。
As1fcbhofy1.011.91000800.073330.09mm2
210
选配8@150,As335mmAsf3351.270.41%min0.45t0.450.27%,满足要求。bho100080fy210
Y方向板底钢筋:
sMy1fcbho23.651060.05 21.011.910007 112s1120.050.051b0.614,满足要求。
As1fcbhofy1.011.91000750.051216.75mm2
210
选配8@200,As251mm2
Asf2511.270.33%min0.45t0.450.27%,满足要求。bho100075fy210X向支座钢筋:
M`x11.62106s0.153 221.011.91000801fcbho
112s1120.1530.167b0.614,满足要求。
As1fcbhofy1.011.91000800.167757.07mm2
210
选配12@150,As754mm2
Asf7541.270.94%min0.45t0.450.27%,满足要求。bho100080fy210Y向支座钢筋:
M`y24.861060.37 s221fcbho1.011.9100075
112s1120.3710.492b0.614,满足要求。
As1fcbhofy1.011.91000750.492209mm12
210
选配14@75,As2052mm2
Asf20521.272.74%min0.45t0.450.27%,满足要求。bho100075fy2104.1.2 B1区格板:
基本参数 几何参数:
宽度:lx4000mm,ly7000mm,板厚:h100mm 截面有效高度:短跨方向跨中ho1002080mm 长跨方向跨中ho1002575mm
板宽取b1000mm,b0.614,11.0,10.8 荷载设计值:(均布荷载)
q1.24.821.40.56.48kN/m2
材料信息:
混凝土强度等级:C25,fc11.9N/mm2,ft1.27N/mm2 钢筋等级:HPB235,fy210N/mm2 计算结果
弯矩值:lx/ly4000/70000.571
由经验公式Mxm1qlx2,Mym1qlx(m1,m2可通过lx/ly查表得到)可得:
Mx0.03926.48424.06kN.m
2M`x0.08226.48428.52kN.m My0.00496.48721.56kN.m
M`y0.05706.487218.1kN.m
X向班底钢筋:
Mx4.061060.05s221.011.91000801fcbho
112s1120.0530.054b0.614,满足要求。
As1fcbhofy1.011.91000800.054244.8mm2
210
选配6@120,As236mm2
Asf2361.270.29.5%min0.45t0.450.27%,满足要求。bho100080fy210
Y方向板底钢筋:
sMy1fcbho21.561060.023 21.011.9100075
112s1120.0230.0233b0.614,满足要求。
As1fcbhofy1.011.91000750.023399.03mm2
210
选配8@180,As279mm2
Asf2791.270.28%min0.45t0.450.27%,满足要求。bho100075fy210X向支座钢筋:
M`x8.52106s0.112 221.011.91000801fcbhob0.61 112s1120.1120.119,满足要求。
As1fcbhofy1.011.91000800.119539.47mm2
210
选配10@140,As561mm2
Asf5611.270.70%min0.45t0.450.27%,满足要求。bho100080fy210Y向支座钢筋:
M`y18.11060.270
s221.011.91000751fcbhob0.614
112s1120.2700.322,满足要求。
As1fcbhofy1.011.91000750.3221368.5mm2
210
选配14@110,As1399mm2
Asf13991.271.86%min0.45t0.450.27%,满足要求。bho100075fy2104.1.3 B4区格板
基本参数 几何参数:
宽度:lx3400mm,ly4000mm,板厚:h100mm 截面有效高度:短跨方向跨中ho1002080mm 长跨方向跨中ho1002080mm
板宽取b1000mm,b0.614,11.0,10.8 荷载设计值:(均布荷载)
q1.24.821.40.56.48kN/m2
材料信息:
混凝土强度等级:C25,fc11.9N/mm2,ft1.27N/mm2 钢筋等级:HPB235,fy210N/mm2 计算结果
弯矩值:lx/ly3400/40000.85
由经验公式Mxm1qlx2,Mym1qlx(m1,m2可通过lx/ly查表得到)可得:
Mx0.02896.483.422.16kN.m
2M`x0.06936.483.425.19kN.m My0.01386.48421.43kN.m
M`y0.05676.48425.88kN.m
X向班底钢筋:
Mx2.161060.028
s221.011.91000801fcbho
112s1120.0280.028b0.614,满足要求。
As1fcbhofy1.011.91000800.028126.9mm2
210
选配6@120,As236mm2
Asf2361.270.29.5%min0.45t0.450.27%,满足要求。bho100080fy210
Y方向板底钢筋:
sMy1fcbho21.431060.019 21.011.9100080b0.614
112s1120.0190.019,满足要求。
As1fcbhofy1.011.91000800.01986.13mm2
210
选配6@120,As236mm2
Asf2361.270.29.5%min0.45t0.450.27%,满足要求。bho100080fy210X向支座钢筋:
M`x5.19106s0.068 221.011.91000801fcbho
112s1120.0680.070b0.614,满足要求。
As1fcbhofy1.011.91000800.070317.33mm2
210
选配8@150,As335mm2
Asf3351.270.42%min0.45t0.450.27%,满足要求。bho100080fy210Y向支座钢筋:
M`y5.881060.077
s1fcbho21.011.91000802b0.614
112s1120.0770.080,满足要求。
As1fcbhofy1.011.91000800.080362.67mm2
210
选配10@200,As393mm2
Asf3931.270.49%min0.45t0.450.27%,满足要求。bho100080fy2102.3门窗节能设计。
外门窗是教学楼能耗散失的最薄弱部位,其能耗占住宅总能耗的比例较大,其中传热损失为1/3,冷风渗透为1/3,所以在保证日照、采光、通风、观景要求的条件下,尽量减小住宅外门窗洞口的面积,提高外门窗的气密性,减少冷风渗透,提高外门窗本身的保温性能,减少外门窗本身的传热量。其节能措施有:控制窗墙比、提高住宅外窗的气密性、减少冷空气渗透、改善住宅门窗的保温性能、设置“温度阻尼区”等
2.3.1、控制住宅窗墙比。
住宅窗墙比是指住宅窗户洞口面积与住宅立面单元面积的比值,JGJ26-1995《民用建筑节能设计标准(采暖居住部分)》对不同朝向的住宅窗墙比做了严格的规定,指出“北向、东向和西向、南向的窗墙比分别不应超过20%、30%、35%”。
2.3.2、提高住宅外窗的气密性,减少冷空气渗透。
如设置泡沫塑料密封条,使用新型的、密封性能良好的门窗材料。而门窗框与墙间的缝隙可用弹性松软型材料(如毛毡)、弹性密闭型材料(如聚乙烯泡沫材料)、密封膏以及边框设灰口等密封;框与扇的密封可用橡胶、橡塑或泡沫密封条以及高低缝、回风槽等;扇与扇之间的密封可用密封条、高低缝及缝外压条等;扇与玻璃之间的密封可用各种弹性压条等。
2.3.3、改善住宅门窗的保温性能。
户门与阳台门应结合防火、防盗要求,在门的空腹内填充聚苯乙烯板或岩棉板,以增加其绝热性能;窗户最好采用钢塑复合窗和塑料窗,这样可避免金属窗产生的冷桥,可设置双玻璃或三玻璃,并积极采用中空玻璃、镀膜玻璃,有条件的住宅可采用低辐射玻璃;缩短窗扇的缝隙长度,采用大窗扇,减少小窗扇,扩大单块玻璃的面积,减少窗芯,合理地减少可开启的窗扇面积,适当增加固定玻璃及固定窗扇的面积。
2.3.4、设置“温度阻尼区”。
所谓温度阻尼区就是在室内与室外之间设有一中间层次,这一中间层次象热闸一样可阻止室外冷风的直接渗透,减少外墙、外窗的热耗损。在住宅中,将北阳台的外门、窗全部用密封阳台封闭起来,外门设防风门斗,防止冷风倒灌,楼梯间设计成封闭式的,对屋顶上人孔进行封闭处理等措施均能收到良好的节能效果。
2.4屋面节能设计。
在不断改进建筑外墙、外窗的保温性能后,还必须进一步加强屋面保温隔热的研究。屋面节能设计的要点,其一是屋面保温层不宜选用密度较大、导热系数较高的保温材料,以免屋面重量、厚度过大;其二是屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果,选用材料时,应对材料的表观密度、导热系数、蓄热系数、抗压强度大于、吸水率、蒸汽渗透系数做细致了解,充分利用材料的热工性能,收到了好的技术经济效果。例如,屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果,如选用吸水率较高的保温材料,屋面上应设置排气孔以排除保温层内不易排出的水分。现在,高效保温材料已经开始应用于屋面,一些建筑的屋面保温,采用膨胀珍珠岩保温芯板保温层代替常规的沥青珍珠岩或水泥珍珠岩做法,就克服了常规作法的诸多缺点。这种保温芯板施工方便、价格低廉、不污染环境;芯板为柔性制品,不仅适用于具有平面的
屋面,也可用于带有曲面的屋面,其保温工程更可显示出它的优越性。其主要技术指标,表观密度为110~150kg/m3;导热系数为0.04~0.06W/m·K;蓄热系数为0.90~0.11m2·K。抗压强度大于0.2MPa;吸水率小于0.01%;蒸汽渗透系数为2.18×10-7g/m.n.Pa[5]。这些指标充分体现了膨胀珍珠岩密度较小,导热系数较低,而且吸水率和蒸汽渗透系数也都很低。这是保温性能好的材料所必须具备的。2001年已经在淄博污水处理厂的数百平方米屋面工程中使用,收到了好的技术经济效果。
3.建筑设备节能设计要点
3.1在供暖制冷设备节能设计
由建设部和国家质检检疫总局联合发布的国家标准《公共建筑节能设计标准》CTB50189,已于2005年7月1日正式颁布实施。为配合本标准更准确,具体地落实到建筑设计中去,建设部标准设计研究院决定编制《公共建筑节能设计图集》,并于2005年9月将该任务分别下达我院和中国建筑西南设计研究院,我院负责严寒及寒冷地区,西南院负责其他地区。
要合理对教学楼建筑进行能量需求分析,根据实际需要,选择节能型的采暖、空调设备,同时要科学合理的设计采暖、空调系统,减少冷暖管路输送过程中的能量损失;在温度控制上,尽量采用采用分室调温,降低整体采暖空调系统的能耗水平。教学楼一般室内空间较大,人员较密集。在空调系统设计上,根据这些特点,按楼层区域划分空调系统,以全空气低速风道系统为主,采用散流器送风,在空调机房附近集中回风。办公室、会议室等较小空间为风机盘管加新风系统。全空气处理由布置在空调机房内的全热交换器及变风量空气处理机组集中处理,空气处理流程为室外新风(设计风量约为总风量的30%),在全热交换器内吸收排风(约为总风量的25%)中的余热后与部分回风(约为总送风量的75%),混合通过表面换热器冷却或加热再经送风机送人空调区域。为保证空调区微正压,新、排风设计5%差值。考虑过渡季节直接送新风在新风管道和排风管道上设置旁通管及密闭阀。在采暖设计上,优化供暖系统热负荷计算及室内内散热器布置。热负荷计算是供暖系统设计的基础,以往的设计由于害怕暖气不热而盲目加大热负荷值,致使散热器安装面积过大,将不利于散热器支管上温
控阀的调节,选择合理的热指标估算办法。室内散热器位置布置,室内水平管线布置,要与室内装修协调一致,既要满足使用要求,也要满足节能指标要求。
3.2在供电系统节能设计。
教学楼的的供配电系统的节能设计要根据负荷容量,供电距离及分布,用电设备特点等因素合理设计供配电系统,做到系统尽量简单,可靠,操作方便,减少线路损耗。照明设计规范规定了各种场所的照度标准、视觉要求、照明功率密度等。照度标准是不可随意降低的,也不宜随便提高,要有效地控制单位面积灯具安装功率,在满足照明质量的前提下,教室内采用高效发光的荧光灯(如T5、T8管)、紧凑型荧光灯及LED光源,室外附属照明采用高压钠灯、金属卤化物灯等高效气体放电光源。在整栋教学楼照明设计上使用低能耗性能优的光源用电附件,如电子镇流器、节能型电感镇流器、电子触发器以及电子变压器等,公共建筑场所内的荧光灯宜选用带有无功补偿的灯具,紧凑型荧光灯优先选用电子镇流器,气体放电灯宜采用电子触发器,灯具功率因数不小于0.90。在灯具控制方式上,采用各种节能型开关或装置,根据照明使用特点可采取分区控制灯光或适当增加照明开关点。室外照明可采用程序控制或光电、声控开关,走道、楼梯等人员短暂停留的公共场所采用节能自熄开关。
3.3在供水系统设计方面。
在供水系统设计上,首先采用变频调速水泵直接向教学楼给水系统供水,采用调节速度的方式来调节流量,根据水量需要自动调节水泵电机转速,水量需要大时电机转速增大,需要小时电机转速减小,避免电机频繁启动,从根本上防止电能浪费。同时省去了水箱、水罐,减少了设备投资费用。控制用水也是建筑节节能的重要手段,采用节水性能较好的卫生器具和节水管材,减少输水系统管道内、壁的粗糙度对水的水头损失会产生很大影响,管道内壁的粗糙度及局部阻力越小则水在管道中的流动阻力也越小,因此当管径确定后从节能的角度考虑应选用粗糙度小局部阻力小的管材,而对于需二次加压供水的给水系统,其工程管线越长其阻力损失值就越大,对于选用的加压泵对系统最不利点的供水压力稍显不足时可通过调整内壁较光滑的供水管材来降低阻力损失,并保证满足系统供水要求的目的。
四、结论
通过对此教学楼建筑的节能要点的分析研究,我们知道建筑物节能设计的关键环节,如果针对性的采取上述节能措施,加大对中小学建筑节能设计方面的资金投入和政策扶持,不但能降低此类建筑的能耗水平,也极大的满足广大教师学生的的实际需求,提高室内舒适度舒适度,为教育事业的发展创造良好的条件,提高教育水平,也给我国的经济社会发展带来可观的效益,减轻对环境的压力。
参考文献
[1].王立雄.建筑节能.第一版.天津.中国建工出版社.2004.5月.[2].张勃.住区会所建筑设计研究.西安.西安建筑科技大学出版社.2005年.[3].张进嘉,陈大昆,住宅的优化设计[J]住宅科技2001(2),18—19 [4].《公共建筑节能设计标准》住房和城乡建设部(DB13(J)81-2009 [5].国家标准《公共建筑节能设计标准》CTB50189 [6].《夏热冬暧地区居住建筑节能设计标准》云南省实施细则(DBJ15-50-2006)[7].《建筑照明设计标准》(GB50034-2004)
[8].《公共建筑节能设计标准》云南省实施细则(DBJ15-51-2007)[9].《建筑幕墙物理性能分级》(GB/T15225)[10].《夏热冬暧地区居住建筑节能设计标准》(JGJ75-2003)[11].《建筑节能工程施工质量验收规范》GB50411-2007;
第五篇:关于印发《厦门市建筑节能设计指导意见(2012年版)》的通知
关于印发《厦门市建筑节能设计指导意见(2012年版)》的通知
厦建节〔2011〕23号
索引号:XM00116-59-01-2011-020 发布机构:厦门市建设与管理
局 [2011-12-06 ] 各有关单位:
为贯彻执行建筑节能政策法规,进一步规范我市建筑节能设计、审查、备案管理工作,我局组织重新修订《厦门市建筑节能设计指导意见(2012年版)》,现予发布,自2012年1月1日起实施,请遵照执行。
二○一一年十二月六日
厦门市建筑节能设计指导意见(2012年版)
1总则
1.1
本指导意见适用于厦门市新建、改建、扩建的民用建筑工程项目的建筑节能设计、审查及实施。
1.2本指导意见是以严格执行《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》和《公共建筑节能设计标准》为前提。
1.3厦门地处夏热冬暖地区,建筑节能重点应做好自然通风、遮阳与围护结构隔热。
1.4建筑节能设计工作是低碳城市建设的基础,设计单位必须严格按照国家相关规定,根据我市地理位置,自然条件,采用合理技术,优选材料、优化系统,严把节能设计质量关,把我市建筑节能设计工作提高到一个新水平。
2建筑节能设计与审查
2.1民用建筑项目在方案设计与施工图设计阶段应按规定进行节能设计,并应申报节能审查。
2.2
建筑设计方案阶段的节能设计要求。
(1)建筑设计方案应有节能专项设计,明确场地布置、围护结构、自然通风、建筑遮阳、暖通空调冷热源选择、电气控制和可再生能源应用等方面的节能技术措施。
(2)建筑设计方案节能审查表的节能技术措施应与方案设计文件、节能专项设计保持一致。
2.3施工图设计阶段的节能设计要求。
(1)施工图设计总说明中应有节能专项设计,并应包含节能设计审查备案表,或按照《福建省建筑工程施工图节能设计说明示范文本》的要求进行编写。建筑专业应当明确建筑物围护结构各部位的节能措施和热工性能参数。设备专业应当明确建筑物制冷空调、电气、给排水等设备的节能设计参数及其相应的节能措施。
(2)节能设计审查备案表的节能措施应与施工图设计文件、设计总说明、节能计算书保持一致。节能设计审查备案表中建筑物围护结构各部位的节能措施应当填写完整,应明确屋顶节能材料、外墙墙体材料及外墙节能材料的类别、热工性能参数及厚度、外窗型材、外遮阳形式、玻璃类别及热工性能参数等。
2.4围护结构热工性能的权衡计算与设计软件。
(1)当规定性节能指标不能满足要求时,设计与审查应采用经国家、省、市建设行政主管部门认证通过或推荐使用的建筑节能设计软件进行综合评价、验算。
(2)在围护结构热工性能权衡计算中,空气调节和采暖系统的运行时间可根据建筑实际使用情况设定,居住建筑及无采暖要求的公共建筑可忽略采暖年能耗。
(3)施工图设计采用节能设计软件进行综合评价的建筑工程项目,应注明所使用节能设计软件的名称,并应将计算结果填写在节能报审表中。
2.5建设、设计、施工单位不得擅自修改设计方案、施工图设计文件中的节能设计内容。确实需要进行设计变更的,由原设计单位重新进行节能验算,并应按原设计文件节能审查审批程序重新报审。
3自然通风
3.1建筑群的规划布置、建筑物的平面布置应有利于自然通风。建筑物的朝向宜采用南北向或接近南北向,建筑物设置尽量迎着城市夏季的主导风向。建设用地面积大于10万平方米的居住小区,其设计方案应进行气流模拟设计,根据模拟结果优化方案以有利于自然通风。
3.2建筑单体设计应有利于自然通风。建筑门窗洞口位置宜有利于组织穿堂风,并尽量避免采用单侧通风,窗口设计应使进风气流深入房间。
3.3建筑应尽可能增大外窗(或透明幕墙)的可开启面积,加强自然通风效果。
居住建筑每个房间外窗的可开启面积不应小于该房间地面面积的8%或外窗面积的45%。
公共建筑每个房间外窗的可开启面积不应小于外窗面积的30%,其中中小学教学楼建筑每个房间外窗的可开启面积不应小于外窗面积的40%。
采用透明幕墙的建筑,每个房间的透明幕墙应具有可开启部分或设有通风换气装置。
3.4公共建筑的中庭,夏季应充分利用自然通风降温,当不能应用自然通风时应设置机械排风装置。4
建筑遮阳
4.1建筑遮阳是降低建筑空调能耗的有效措施。建筑遮阳设计,应根据地理位置、气候特征、建筑类型、建筑功能、建筑造型、透明围护结构朝向等因素,选择适宜的遮阳形式,并宜选择外遮阳。4.2建筑东、西朝向(南偏东30°至北偏东30°范围、南偏西30°至北偏西30°范围)的外窗应设置外遮阳或中间遮阳装置,外窗综合遮阳系数不应大于0.2。
4.3遮阳设计应进行阳光阴影分析,以确定遮阳装置的类型。遮阳装置应兼顾采光、视野、通风、隔热和散热功能。4.4活动外遮阳的遮阳系数计算时可采用下限值。
4.5外遮阳装置及其与主体建筑结构的连接应进行结构设计。5
围护结构保温隔热
5.1禁止在建设工程中使用粘土烧结制品,但生产原材料中掺有不少于50%的建筑废土、江河湖海淤泥、粉煤灰等利废材料的除外。当设计选用利废烧结制品时,应标明利废材料的掺量值。
5.2外墙重点鼓励使用自保温墙体体系。外填充墙鼓励采用加气混凝土砌块、陶粒混凝土砌块等各类自保温墙体材料;剪力墙鼓励采用
轻质、保温的陶粒混凝土。剪力墙结构类型的建筑中,当外墙的填充墙及剪力墙均为非自保温材料时,须采用墙体保温技术以弥补热工性能不足。
5.3烧结煤矸石、烧结页岩、蒸压粉煤灰等多孔砖,其反算的导热系数λ的设计值不应小于0.4 w/(m•k),蓄热系数S的设计值宜取5.5w/(㎡•k)。
5.4由于我市属于夏热冬暖地区,建筑物热桥效应较小,墙体未发生结露现象,采用外墙内保温技术比外墙外保温技术更为适合。采用外墙内保温技术宜与建筑一次性装修到位相结合。
5.5外墙保温体系禁止使用水泥聚苯颗粒保温浆料、膨胀珍珠岩类复合保温浆料。当外墙采用内保温体系时,保温材料应采用无毒、无污染、防火的无机保温材料;不得采用胶粉聚苯颗粒、聚苯板、挤塑板等有机保温材料。无机保温材料导热系数λ的设计值不应小于0.075 w/(m•k),且保温层厚度不应大于30mm。
5.6
当外墙或屋面选用建筑反射隔热涂料时,应充分考虑建筑物使用过程中表面灰尘对涂料热反射性能的不利影响。节能设计计算时,建筑反射隔热涂料饰面的太阳辐射吸收系数取值应采用污染修正系数进行修正,污染修正后的太阳辐射吸收系数ρ的设计值不应小于0.30。建筑反射隔热涂料的热反射性能与当量热阻只能选择其一进行计算,不得重复计算。
5.7
在建筑外围护结构中,建筑反射隔热涂料不应作为单一的节能措施使用,应配合采用其他节能措施以提高外围护结构的综合节能效果。
5.8
屋面保温材料选用泡沫混凝土时,材料导热系数λ的设计值不应小于0.1 w/(m•k),并应按修正系数1.5进行修正。
5.9
提高外窗(或透明幕墙)自身的遮阳与隔热性能,玻璃宜采用内置百叶中空玻璃、LOW-E中空玻璃等隔热玻璃。5.10建筑应充分利用自然采光。
居住建筑的窗墙比小于0.4时,起居室和卧室玻璃的可见光透射比不应小于0.5。
公共建筑的窗墙比小于0.4时,玻璃的可见光透射比不应小于0.4。
中小学教学楼建筑宜选用浅色玻璃,玻璃的可见光透射比不应小于0.6,以保护学生的视力。6
节能监测
6.1公共建筑应当安装用电分项计量装置,并应将监测数据上传到我市建筑节能监管体系数据中心。7
可再生能源应用
7.1
政府投融资的建筑项目,以及属三级以上民用建筑的商场、酒店、医院等建设项目,应当按照建筑节能规划要求,利用至少一种可再生能源。
7.2新建12层以下的居住建筑,以及医院、学校、饭店、游泳池、集体式工厂宿舍等热水消耗量大的建筑, 具备太阳能集热条件的应采用太阳能集中供热系统,并应实现与建筑一体化。