住宅建筑论文范文10篇

住宅建筑论文范文篇1

关键词：农村小康住宅建筑电气工程

自1890年（清光绪十六年）我们中国人自己在北京西苑宫庭最早亮起了电灯，到今天迅猛发展的电气事业共经历了100多年，正在为实现全国农村电气化加倍努力。中国农村小康住宅电气化近十年来有了很大进展，农村小康住宅中的电气工程虽然比不上象世界上最大的教堂—美国华盛顿大教堂、澳大利亚悉尼歌剧院、中国的亚运村、国际奥林匹克体育中心等建筑电气工程那么复杂。但毕竟是一个涉及中国数十亿农民生活中不可缺少的物质。大量的家用电器成了小康家庭财富中的支柱的财产之一，人们对用电的需求也提高了。因为小康住宅电气工程中有强电，还有弱电。如电灯、电热、空调、共用电视系统、闭路电视、有线电视、广播、电话、音响系统、传呼系统及防盗报警系统。而当今迅猛发展的建筑业对小康住宅的电气设计与施工也带来了巨大的推动作用。

人们对电光源方面的选择要求也高了，从以前的白炽灯到发光柔和的日光灯、节省电能的节能灯、高效光源灯。白炽灯将在小康住宅中逐步减少，它虽有造价低廉、安装方便等优点，但在同样的功率下，发光率低，色度差。但我们也不可忽视在豪华的装饰之中选用白炽灯泡更为富有、豪华。日光灯还是目前使用较多的产品之一。高效节能灯虽然造价高了一些，但有美观、光源色度好、省电、体积小、安装方便等优点，但目前国产的质量还没有完全过关，但最终毕竟将代替白炽灯和日光灯的趋向。

灯具外观造型变化很快，上了一批，淘汰一片。人们对灯具的外观选择要求也高了，农村小康住宅灯具外型选择一般力求大方、明快、光源适当，与室内外环境相配套。因为灯具的选择与室内的装饰档次高低是有一定联系的，在当今发展的小康住宅建筑有些是别墅式、西式、独立庭院式的这还要考虑到室外周围环境相匹配。如室外选用园林柱子灯加以修饰与整体吻合，装饰豪华的需配一些豪华灯具。所以说农村小康住宅电气设计应与整个建筑与环境相配套。

一、农村小康住宅的类型、特点与电气工程浅析：

在中国农村大地上，近几年新建了许许多多小康型住宅，一定程度上改变了人们住宅条件。小康住宅南北风格、造型差异较大，选用建筑材料也有差别，农村小康住宅基本上可分为三种类型：一是村镇居民小康住宅小区，第二是非居民小康住宅小区；第三是村镇居民和非居民综合的小康住宅小区。建筑结构形式方面有：木结构、砖木结构、砖混结构、框架结构等等。层高有一层的、二层的、三层及多层或高层的。另外农村小康住宅在形式上很多，大体分为：单元式、单体式、公寓式、组合式、庭院式、别墅式、西式等。

对于以上各种形式的农村小康住宅，建筑电气的设计与施工应因地制宜、取长补短，根据具体条件和资金来确定具体设计方案。中国地大物博，地理环境复杂，气候东、南、西、北差异明显，经济发展也不平衡。另一方面农村的小康住宅的格调也有差异。农村电气化的逐步实现，家用电器日益增多，大功率的、豪华型的农电进入农家，以前每家农户的电度表是选用1A、2（4）A、3（6）A为多，而现在许多用户连5（10）A电表都不能满足。对以前的住宅要求更换更大容量的电表与导线。家用电气化从以前的白炽灯、半导体收音机、交流电子管收音机到现在的大型电视机、家庭影院、录相机、电饭锅、电炒锅、电热器、排烟机、空调机、浴霸等。由于这些大容量家电剧增，用电负荷也相应增加，在50年代到70年代末设计安装的住宅小区的建筑电气工程已经不适应当今的电器时代，大多电气线路已承受不了强大的电流通过，以我们浙江中部地区为例，由于建筑结构的变化，以前在电气施工方面用瓷夹板、木槽板、塑料护套线，到现在用的塑料硬、半硬管，铁电线管及智能化配线。敷设方法也从以前的明敷设发展到现在的暗敷设施工。

农村住宅以前一般不设防雷保护，也不设人身与设备安全的保护设施，在农村施工中将大量的塑料护套线直接埋入墙内，给用电带来不安全因素，在施工中存在着没有进行电气工程设计，请有安装资格的电工进行安装，选材用料不严格等等缺陷，所以对于农村小康住宅的电气化工程必须十分重视，需要我们进一步去探讨、去实施。

二、小康住宅电气化基本功能设置设计。

作为小康住宅一词来讲，它的电气化设计就应该比一般农用住宅电气设计提高几个星级。但我们应根据“小康型”的原则，不能将“中康”或“大康”的模式硬套进“小康型”，设计时应本着实用、安全、节约、美观的原则。人们普遍需要的功能设施、用电负荷、用电需求都要予以尽力满足。所以在设计时要有一整套供电、用电、自控、保护、备用等一系列设备设置。

衣、食、住、行是人们不可缺少的，在人生短暂的数十年旅途中，人们工作之余各种学习、科学研究、娱乐活动、安心养神，有一半以上的时间在住宅中渡过。家庭需要用电，电给人们带来了光明和幸福，也是现代家庭的重要成员。对于小康住宅电气化设计时应满足以下条件：

（1）要有充足的电源供给；

（2）电气照明；

（3）空调系统、采暖；

（4）实验用小功率三相电源；

（5）防盗报警系统（包括交直流对讲门铃、一般门铃）；

（6）通讯系统；

（7）广播系统；

（8）音响设备系统；

（9）共用电视系统（包括家庭卫星接收、有线电视）；

（10）家庭消防电源；

（11）备用电源；

（l2）有确保人生和设备安全的保护装置。

各种不同功能的强弱电电气施工图应各自分开设计，以备安装和以后查阅。

三、插座、开关、线管的敷设施工：

在小康住宅中有许多管路，如自来水给水管（冷水、热水）、排污排废排水管、采暖管、分体式空调机管道等。为数最多的是各种强电和弱电线管。各种总线管路的垂直总管一般设在管道井内，但众多的分支管是要沿墙、沿梁、沿柱、沿地面或沿大棚内敷设的。一般情况要在240mm或370mm的墙体或混凝土中敷设，难度较大。在敷设中，要考虑到墙体和混凝土建筑荷载是否有影响。所以在设计线管方向、位置时首先考虑各种系统的需要，又要在设计时尽力把强电部分（照明动力、防盗报警、人身设备保护装置）和弱电部分（电话、广播、电视、音响）等分开，能同方向尽可能在同一方向敷设，这样便于凿刨墙体或在混凝土中预埋。在住宅中应根据人们使用位置来安排各种系统出线口。

根据一般使用情况，照明系统（包括开关、各种插座）、人身设备保护系统是分布在整个住宅之中。空调机、取暖器是分布在卧室和客厅中为宜，电热如浴霸、电热沐浴器（液化气除外）在卫生间，电饭锅、电炒锅、排烟机在厨房。实验用动力电在实验室或书房中；电视系统、电话系统一般设在客厅、卧室内；音响系统设在客厅中，部分也直接引入主卧室；广播、门铃一般在每层休息平台或门厅，广播也可以通入卧室便于收听；防盗报警系统触头设在各处门窗上下端，报警器设在卧室和客厅中。有条件的应设消防报警系统和自动喷淋系统。电灯开关一般设在1．3米为宜，插座明装1．8米一2．2米为宜，暗装距地0．3米或1．3米为宜。

总配电箱一般设在二层为宜，电源由住宅小区干线引入，如单元式的应在进入门口边上方为宜。为了防止突然停电，应增设直流备用电源，备用电源小型的可供一般路灯，大功率的可供电视机、小功率照明灯3—4小时使用，各种插座、开关的位置应设在最方便的地方。

四、人身与设备的保护装置：

人是最宝贵的，为了确保人身和设备的安全，在总电源进入处应设重复接地装置与进户零线连接，形成保护接零系统，然后引至各插座的接地桩和不带电的金属外壳。

住宅建筑论文范文篇2

关键词：建筑设计；平面；现代建筑

美国建筑家弗兰克·赖特是美国现代建筑中最具有代表意义的先驱人物。他毕生设计了大量的住宅建筑都具有非常突出的个人探索特征；提出了自己的“有机建筑”理论。1937年，他设计出“美国风格”的住宅建筑，这种风格的住宅建筑的构思是采用现代主义的简单几何形式，内部空间流动，没有任何装饰节，具有部分国际主义风格的特征。但是内部采用壁炉，讲究郊外环境的这些特点，又是赖特自己发展出来的。下面主要介绍赖特美国风格住宅建筑的五个特点。

1充分实现建筑的功能，优化建筑内外部空间关系，简化平面关系

赖特住宅建筑的美国风格既表现住宅大多数有简洁的形体，直线方角，功能分区很明确；又具有草原住宅所反映的讲究与环境的配合和表达材料性能的特点。

在草原住宅的十字平面里，服务空间、餐厅、起居室和入口一般各占一翼，卧室多在二层平面。而美国风格多数只有一层，因此，卧室降到一层，占据了平面的一翼。所以，厨房和起居室就被合并为一翼。

典型的美国风格住宅是由两个部分组的。起居空间包括一个以壁炉为中心的起居室，一个作为餐厅的凹室，和一个对起居室开放的厨房。私人空间可能包括一个书房，客房，或附带工作室的卧房。通常这些空间都沿着一条单一的走廊规律的排成一行。一般都把主卧室安排在走廊的尽端。这两个部分又以起居空间为主，私人空间为次，而赖特设计的建筑主空间开敞且水平伸展的平面因加上了传统住宅的中心壁炉而得到稳定性。壁炉不仅仅是主空间的中心，也是整个住宅平面的中心。平面从这里延伸向门廊和外部平台，强调出从内部空间到外部空间的延伸，打破了旧住宅的封闭感，增强了空间连续性。

住宅的入口一般都被设置在起居空间和私人空间这两大部分的连接处。赖特的建筑都有精心设计的序列空间。他的房子的入口总是一个精心设计的元素。从前门到起居室往往是迂回而入的，当人从较狭小的入口空间进入开阔的起居室时，有豁然开朗的感觉。这里采用的是先抑后扬的手法。有时会有书架从入口处墙面一直延伸到起居室，引导视线。而给私人空间单设一个入口又是赖特的另一手法，借此，主人能在客人面前保持更多的隐私。从公共空间进入私人空间一般都要从操作间的前面经过，这样女主人就能方便的掌握家庭成员的动向。

他在起居室对着院子的长边多设计为连续的玻璃门窗，形成一整面的“玻璃墙”，视线通透。从而室外空间在人的心理层面上成为了室内空间的延续。开阔的视野扩大了人们感受到的空间范围。

草原住宅的复杂坡屋顶被他设计的美国风格住宅平直屋顶所代替。屋顶总是在长轴方向从内向外伸出，表现出空间的内外连续。

他设计采用条形高侧窗：从室外看，窗户在平面中退进，檐下水平连续的高侧窗，暗示了内部的连续空间。从室内看，高侧窗使墙面与屋顶脱离，视线得以沿屋顶延伸。强调了空间的向外发展。

在内部空间上赖特不断地追求局部和整体不可截然分割的一体的连续的空间，减少或完全消除了房子内部的划分。

大部分美国风格住宅的内部空间界限含糊而复杂，起居、就餐、炊事、门廊、平台的空间是互迭的。赖特在墙体的分解和组合方面挥洒自如，空间围合往往不是“徒有四壁”，只是暗示出空间范围。墙只是作为限定空间的隔断。由于所有的空间尽端都是开放的，没有明确的空间起始和结束的标志，这种空间的变换只有通过人在室内的移动方能感受到。

赖特认为，简洁和宁静是任何艺术品真实价值的评价标准，应以尽可能少的房间去满足生活使用。他在平面设计上尽可能简洁：车库被简化成只有顶盖的停车坪；去除了大而阴暗潮湿的地下室，只提供了小地窖用以储存燃料，放置洗衣机等；提倡使用壁柜，舍弃了无窗的储藏室。他通过不懈的努力，使房屋平面简单化，然后仔细推敲这些房间的组合，使舒适、有效和美观相结合。同时也降低了房屋造价，符合经济原则。

2注重建筑与环境协调

赖特特别注重对外部自然的理解和尊重。正由于对自然的理解与尊重他才强调材料的本色。

赖特认为美来源于自然，因此特别强调建筑物的设计要尊重天然环境，每栋建筑物都应是基地独一无二的产物。只要基地的自然条件有特征，建筑就应像在它的基地自然生长出来那样与周围环境相协调。

有些美国风格的房子蓄意将他们的背面转向街道，而对着后面的花园开放。花园几乎伸入到起居室的心脏，内外浑为一体，就如同人的生命。这样，居室在自然的怀抱之中，自然则进入了居室。所有的屋顶都是平直的，外墙的木材纹理也是水平方向的，水平线条在感觉上压低了住宅的高度，使它与基地更加贴近。

与天然的形式一样，色彩也必须符合居住习惯，使用的都是泥土和秋叶的柔和、温暖、乐观的色调。

接近自然、模拟自然、忠于自然材料、适应自然气候这四方面正是赖特对外部自然的认识在建筑创作中的充分体现。

3强调保持材料本色

这种住宅只用砖、木、纸、水泥、玻璃五种材料，而且还尽量使用工厂成品，所以常常户主们自己都可以动手建造，因此比较经济。

由于这种建筑消除了一切不必要的装饰，强调保持材料本色，所以给建筑带来了一种自然的美。赖特忠于天然材料的特质并将他们在建筑整体中充分地展露，成为建筑物与自然之间的有力联系。他很善于利用材料和装饰取得与周围环境的内在联系，在设计中体现了砖、木的本来面目，使建筑物与大自然相依存。

赖特认为最有人情味的材料就是木材。人们都愿意亲近木材，触摸它和欣赏它。木材因天然生长而形成美丽的纹理，尤其是在锯开和刨光后，这种木纹会带着光泽而显现出来，这正是木材最美妙的性质。在美国风住宅中。木材是最经济和合理地使用和表现的。木材经刨光之后所显露的自然典雅的色彩和纹理为美国风住宅增添了光彩。

赖特还曾说过；“茶褐色或红棕色的砖墙是最好的土色。它们不是从草地上突然冒出的，也不是像弹弓那样射出来的，而是很清楚地意识到他们脚下的地面，并向地面平缓伸展出一个坚实的基础，使建筑物显得更牢固的插进地面，而它的典雅的形态又受到上部屋檐的护卫。”美国风格建筑中的砖墙多出现在局部，用以强调竖向线条，突出中心壁炉。与水平线条的夹心板墙形成对比。恰到好处地展现了砖的材料纹理、色彩和砌筑工艺。

4大胆采取特殊表现形式

赖特不仅仅满足于用矩形来限定空间，他也在摸索用新的形体去表达。运动的空间必须有动态的外壳——一种无穷连续的可塑空间。这样，圆和螺线就成了他最倾心的几何形式。在材料和技术还不能便利的实现这种形体时，六角形就是一种过渡形式。

5造价经济、简洁实用、施工迅速简便

住宅建筑论文范文篇3

1.1住宅建筑建设理念和原则

小区建筑设计要以绿色住宅理念依据,即坚持绿色即自然、环保、节能与建筑即现代化的生产想结合,有效的降低现代建筑建设时的消耗和污染,提高环保、节能的概念。因此,小区在进行建设设计工作时一定要考虑考绿色与自然,要结合建筑周边的自然环境,监理一个整体性的概念,让人们居住在一个舒适、绿色而健康的环境中。另外,在进行设计时,可以考虑利用建筑周边的特点,利用其地热、风能、水能等等自然的力量,减少自然能源的消耗和废弃物的排放,已达到可持续发展的目标,让人们居住舒适、亲近自然、感受自然。

1.2住宅建筑的外观造型

住宅建筑的外观造型就相当于一份名片,而一份质量好的名片无疑可以增加人们的好感,而住宅建筑的外观造型就是这样一个识别性标志。外观造型协调、和谐的住宅建筑更能够得到居民的青睐。一般的小区住宅建筑都具有统一的建筑风格,而且小区内部以简洁、和谐、幽雅为主,而且在处理细节上以简单明了为主,但是这不意味着整体的乏味单一,进行局部设计时需要适当的变化,让小区造型外观上显现出变化与与统一的和和谐。另外,在进行住宅建筑的安排时要将建筑高低错开,合理安排，这样利于光线照射和空间协调。小区的建设一定要具有代表性,能体现自己的个性。

1.3住宅建筑的色调

从节能减排方面考虑,建筑物的颜色可以起到蓄热和反射作用,如深色利于吸收太阳辐射,储存热量,而浅色则不利于吸收热辐射,储存热量,但是能够更好的反射热量。从颜色对人们心情影响来看,不同的色调能够对人们的心情和视觉产生不一样的影响。因此,建筑物在进行色调选择时,一定要根据当地环境和居民要求来进行设计。

2、住宅建筑外部空间环境

2.1人工环境与自然环境的统一

建筑设计时要考虑周边自然环境,将自然环境与人工建筑相结合起来,要将社区环境设计的更加贴近自然,可以增添一些喷泉、水池、以及绿化等。而且还可以仿造公园和园林建筑,在路边设立一些长椅,并添种一些绿色植物。另外,要有适合居民大规模活动的地方,建筑设计时要考虑这方面因素,要设计一片较为开阔平旷的空地,供居民日常的室外活动。

2.2实用的室外空间环境设计

小区室外环境的实际就是人为改变原有环境,创造一些具有特定使用功能的室外建筑,而这些建筑的设计必须以居民需求和自然环境为根本依据。在进行各种建筑小品、绿化、喷泉、水池、花草坪等建筑设计时,都必须与自然环境相结合,并且合理分布这些建筑小品,使其在空间分布上更具有过渡性和整体性。

2.3层次分明的室外空间及完整的空间序列设计

传统式的小区住宅建筑设计都是采用行列式的空间布局方式,这种布局方式具有利于采光和通风的优势,而且具有对称美感。但是,这种布局方式大大降低了小区建筑的空间丰富感。而建筑群的布局方式直接影响着小区建筑室外环境空间层次的划分,所以,有必要打破传统的布局方式,将多种布局方式相结合,从而增强空间层次感和居民的归属感。

3、住宅建筑单体

完整和谐的整体格局与精心设计的建筑细节在充分体现居住建筑走向理性的同时，又注重了对人性的全面关怀设计中始终以“人居”为基准点，追求居住的舒适度与品味，同时又赋于社区以独特风格，从而营造出具备丰富内涵的“都市化生活标准，人文化现代居住”的新型社区。例如：高层户型设计为两梯三户和两梯四户，根据业主要求套型面积设计在70m2至160m2之间，共七种户型。高层层高设计为2.9m，底层架空，沿街商业网点一层为4.2m，二层为3.6m。户型特点：设计强调自然采光通风，降低能耗；细化功能分区；公共服务空间核心化；按照“动静分区，功能合理，空间紧凑，洁污分离”的原则。客厅主卧面宽根据户型面积和空间舒适度确定，但最小户型不小于3.6m，最大户型不大于4.5m。其他次卧与书房最小面宽不小于3.0m。每套户型均考虑设置设备阳台。每套户型南北通透，最大化的享受阳光，通过大阳台的合理布局，提升了室内外空间的渗透交融。设计时窗采用转角中空玻璃窗，结合沿河风景线和小区内景观广设计场将风景引入室内，住宅楼各单元底层入口门厅宽敞明亮，设置信报箱。电梯过道布局紧凑，明亮通风，管道井布置合理、外形美观。建筑立面设计采用现代风格，通过点式与板式的有机组合，建筑形体上的变化，使得每个面，每个角度都有不一样的效果。材料采用温馨隽永的浅米色调，通过表面的凹凸营造丰富的光影效果。基座材料采用深咖啡色抛光花岗岩石面材，凸现整体大气的立面效果，显得尊贵典雅。在立面造型风格上采用简洁、明快、精细的新古典主义风格，在明朗中不失亲切，水平垂直的线条，局部大面积明净的玻璃窗以及疏密有致的节律。

4、商业配套设计

现代的住宅小区不仅是满足居民居住生活的要求,更要有一系列的商业配套设计,例如对应配套的文化休闲区、商业购买区等等,将都市生活的日常缩影集结到小区住宅建筑中,将小区住宅建筑提升到现代化和都市化的水平。现代人们的生活节奏越发快速,生活内容也越发丰富,一个单一的住宅小区建筑明显无法满足人们的需求,因此需要在小区内进行相对应的商业配套设计,将具名的生活方式引领到更现代和健康的轨道上去。

5、结语

住宅建筑论文范文篇4

根据北京地区实际的住宅建筑方案，针对当地冬、夏季不同的室外气象条件，采用建筑热环境模拟软件DeST，计算分析了房间耗热量和耗热量指标随住宅护结构保温状况的变化。通过分析比较，初步确定满足冬、夏季住宅节能要求的护结构保温性能。

关键词：住宅建筑护结构耗热量指标耗冷量指标

1前言

在节能住宅的设计中，围护结构的保温状况是影响住宅冬、夏季能耗指标的重要因素。我国现行的《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》从降低冬季采暖能耗的角度，详细规定了北方各采暖地区住宅围护结构构件传热系数的上限值[1]，但这些限值主要是根据冬季的室外气象参数确定的，并没有考虑当地夏季室外气象条件的变化特点。而对于某些采暖地区（如北京），其室外气象条件的特点是冬季寒冷和夏季炎热。此外，作为影响住宅热状况的另一个重要外扰，太阳辐射对各个朝向的作用又是有所差别的。因此，为了以最少的投入获得最好的保温效果，应同时考虑室外气象条件变化的动态性和方向性对住宅围护结构保温性能的不同要求，合理地确定住宅外墙及屋面的保温性能。

住宅节能的主要目的是在满足人体热舒适的基础上，尽可能地降低机械系统的使用能耗。因此，本文以北京地区实际的住宅建筑作为研究对象，采用建筑热环境模拟分析软件DeST，分析住宅建筑外墙和屋面保温性能的变化对房间冬季耗热量指标和夏季（6、7、8月）耗冷量指标的影响，并初步确定同时满足冬、夏季住宅节能要求的护结构的保温性能。

2研究方法及工具

采用计算模拟分析的方法。相比于实验研究，这种方法可以方便有效地研究不同住宅建筑方案在各种内扰和外扰作用下的室内热状况特性（室温和负荷）。

模拟分析的工具是清华大学空调教研组经过20年时间研究开发的DeST软件。该软件对建筑热过程模拟的可靠性已通过傅里叶变换方法，在不同建筑物结构和不同室内外热扰状况下得到了验证。因此，在建筑描述、室外气象条件、室内热扰量及室温设定值定的情况下，可通过DeST模拟分析。住宅耗热量指标和耗冷量指标的全年逐时变化情况。

3研究对象

3.1建筑形式

研究对象为普通的5层居民住宅楼，其标准层的平面布局见图1所示。

为了简化问题，选取取底层、中间层（3层）和顶层的中间段及东、西端头的南、北向房间，分析它们的耗热量和耗冷量指标的变化。这些房间的功能均为卧室，房间的朝向分别为南向、北向、东南向、东北向、西南向和西北向。

图1研究对象的标准层平面

3.2围护结构

围护结构材料的选择应保证它们的传热系数不超过新节能标准中所规定的相应限值。各部分围护结构构件的具体构造及其传热系数见表1所列。

表1围护结构构件及其传热系数（W/(m2·K)）

构件具体构造传热系数

外墙

内墙

屋顶

楼板

楼地

外门

外窗

加气砼300mm。

砼隔墙140mm，内、外各抹20mm的石灰砂浆

加气砼保温屋面，防水珍珠岩保温100mm，钢肋砼150mm，内、外抹灰分别为15mm和20mm

钢肋砼150mm，上下抹灰均匀为20mm。

砼保温楼地，碎石40mm，聚苯保温150mm，内抹灰20mm。

单层阳台木制外门

单层塑钢外窗，尺寸120mm×1500mm，5mm平板玻璃。

0.96

1.14

0.54

0.70

0.29

6.31

4.70

3.3室内热扰量

住宅卧式内热源（照明灯具、家用电器及人体）的平均散热状况见表2所列。这是通过对100户住宅内热源散热状况的调查数据统计整理得出。

表2住宅卧室内热源的逐时散热状况

内热源人员总数或功率运行模式

人员2人0：00～8：00：100%，8：00～12：00及15：00～19：00：18%，13：00～14：00：60%，20：00：25%，21：00：40%，22：00：50%，23：00：60%。

照明灯具45W0：00：20%，1：00～18：00：3%，19：00：20%，20：00：30%，21：00：40%，22：00～23：00：50%。

家用电器110W0：00：20%，1：00～18：00：3%，19：00：55%，20：00～22：00：80%，23：00：40%。

3.4室外气象的条件

全年逐时的外温和太阳辐射值可通过气象数据随机生成软件Medpha得出，它们能够代表北京地区室外气象条件历年变化的平均状况。另一方面，为了更真实地反映住宅热过程的实际变化，在模拟计算中还考虑了南向阳台底板对太阳直射遮挡所导致的南外墙和南外窗所实际接受太阳辐射的变化，以及冬季由于门窗缝隙的渗透所导致室内外0.5次的通风换气和夏季的夜间通风。

3.5室温的设定值

冬季的室温设定值为16℃，夏季为28℃。

4冬季耗热量分析

冬季室外气象条件的特点是外温总是低于室温，从而使得室内热量向室外散失，而太阳辐射对降低房间冬季耗热量又总是有利的因素。因此，失热与得热这两者对住宅冬季能耗的影响是相反的。首先，图2表示出对于本文的研究对象，在不改变围护结构保温性能的基本状况下，不同楼层、不同朝向房间的耗热量指标。

图2基本状况下的房间耗热量指标

不同朝向房间的耗热量指标相差较大。其中南向房间的耗热量指标最低，并已达到节能标准所规定的要求，北向房间稍偏高，而东北、西北、东南及西南房间则明显增加。这是由于南向房间所接受的太阳辐射热较大而外墙面积又较小；而对于东北、西北、东南及西南向房间，外墙表面积的加大同时，导致了房间所接受太阳辐射热和室内向室外散热的增加，而太阳辐射热增加的幅度要小于室内室外散热的增加幅度，因此，房间的冬季耗热量指标增加。而不同楼层房间相比较，底层、中间层和顶层对应房间的耗热量指标则相差较小，这说明通过屋面向室外散失的热量与所接受的太阳辐射热基本相等。因此，住宅房间冬季耗热量指标的大小主要与房间护结构的朝向及其面积大小有关。

为了进一步分析住宅护士结构不同朝向及不同面积大小的保温效果，图3表示出各个朝向外墙及屋面单独保温（30mm厚的聚苯板）后，对应于各自的基本状况，顶层各房间耗热量指标的相对变化幅度。其中正号表示耗热量指标减少，负号表示耗热量指标增加。

图3不同朝向结构的保温效果比较

各个房间相比较，南向房间耗热量指标降低的幅度均比对应的北向房间低。因此，南向外墙单独保温的效果不如北外墙的好。而同一房间的不同外墙相比较，东、西向及北向外墙单独保温后房间耗热量指标降低的幅度基本相符，这说明这三个朝向外墙单独保温的效果基本一致。并且这些双朝向房间的所有外墙保温后，其耗热量指标降低的幅度接近30%，要好于北外墙的单独保温效果。而对于屋面保温，顶层房间的耗热量指标反而增加。分析图2和图3可看出，外墙保温效果与房间耗热量指标的变化趋势相同，即房间的耗热量指标越大，外墙保温后的效果越明显。而对于屋面，由于太阳辐射对室内热状况的影响较大，增加其保温性能反而会增加房间的耗热量。因此，住宅建筑屋面的保温性能存在一个临界值。

根据上述的分析，住宅建筑护结构保温性能的确定，也应根据其朝向及面积小大采用不均匀分布的原则。对于本文的研究对象。由于东、西向及北向外墙的保温效果基本一致而且比南向外墙及屋面的保温效果好；另一方面，东北、西北、东南及西南向房间的耗热量指标要高于北向房间的耗热量指标，而南向房间的则已满足节能标准的要求。因此，除北墙外，应着重加强东、西外墙的保温，而对南墙和屋面不采取保温措施。表3具体列出了均匀和不均匀保温方案的保温状况及保温材料的总消耗量。表4列出了在两种不同的保温方案下，顶层各房间的耗热量指标以及各房间对应于南向房间的相对耗热量指标。

表3均匀和不均匀方案的围护结构保温材料（聚苯板）的厚度(mm)及总消耗量(m3)

东向保温材料西向保温材料南向保温材料北向保温材料总消耗量

均匀保温方案

不均匀保温方案

30

80

30

80

30

30

20

74.5

43.4

表4均匀和不均匀方案下顶层房间的耗热量指标（w/m2）及相对耗热量（%）

保温方案房间朝向总和

南向北向东南西南东北西北

耗热量指标

(w/m2)均匀13.915.420.520.421.522.2114

不均匀15.915.519.719.619.819.6110

相对耗热量指标

（%）均匀1.01.11.51.51.51.6

不均匀1.00.97

5夏季耗冷量分析

北京夏季室外气象条件的特点是白天的外温高于室温，太阳辐射强烈，从而导致热量由室外向室内传递；而夜间外温则基本处在较舒适的温度范围内。鉴于室外气象条件的特点，住户一般白天拉窗帘，夜间开窗通风，因此，在模拟分析住宅夏季热状况时，应考虑夜间通风，本文设定夜间通风的换气次数为4次。类似于耗热量指标的分析，图4给出在基本状况下，研究对象不同楼层、不同朝向房间的耗冷量指标。图5表示出各个朝向外墙及屋面单独保温(30mm厚的聚苯板)后，对应于各自的基本状况，顶层各房间耗冷量指标的相对变化幅度。

图4基本状况下的房间耗冷量指标图5不同朝向护结构的保温效果

很明显，顶层房间的耗冷量指标要远大于中间层和底层的房间，而不同朝向的耗冷量指标的差异则很小，但房间耗冷量指标随朝向的变化趋势与耗热量指标相似。南向房间的耗冷量指标最小，东北、西北、东南及西南向房间的耗冷量指标则较大，北向房间的介于其中。由于太阳辐射对住宅夏季热状况是非常不利的因素，而南外墙由于南向阳台底板对太阳直射的遮挡作用，使得其接受的太阳辐射热最少；东、西向外墙的夏季太阳辐射得热最高，北向介于其中。因此，护结构接受太阳辐射热的增加相应会提高对其保温性能的要求，故满足冬、夏季住宅节能所要求的外墙保温性能相同。这与图5所示的结果基本一致。不同房间相比较，东外墙和西外墙的保温效果最明显。而同一房间相比较，各房间均是屋面保温后，耗冷量指标降低的幅度要远远大于其它外墙，这是由于屋面所接受的太阳辐射热构成了顶层房间夏季得热的主要部分。因此，与冬季状况不同的是为了满足夏季的住宅节能，应加大顶层房间屋面的保温热阻值。

图5还表明外墙保温后，部分房间的耗冷量指标反而有所增加。这是由于围护结构保温性能的增加不利于夜间室内向室外散发热量。因此，应加大室内、外的夜间通风换气，以充分利用室外的低温环境降低室温而达到减少能耗的目的。图6表示在相同的保温状况下，分别对应于不同的夜间通风条件，顶层各房间夏季耗冷量指标相对于基本状况的变化幅度。

图6不同夜间通风状况下的保温比较图7顶层房间耗热和耗冷指随屋面保温性能的变化

图6表明：加大夜间通风后，各个房间的耗冷量指标降低幅度都得到明显增加。故为了满足住宅的夏季节能要求，除增强护结构，尤其屋面的保温性能外，应着重加大室内、外的夜间通风换气。

但在上一节的分析中得出：住宅屋面的保温性能存在一个临界值，超过这个临界值，房间的耗热量指标反而会加大。因此，冬夏季不同的室外气象条件对屋面保温性能的要求是相互矛盾的。图7表示同在外墙不均匀保温的条件下，顶层南向房间的耗热量指标及耗冷量指标，随屋面保温性能的变化趋势。

从图7可看出，住宅房间耗冷量指标随屋面传热系数线性变化增加的趋势十分明显，而房间耗热量指标虽然随屋面传热系数的加大而降低，但降低的幅度非常小。因此，屋面保温性能对住宅夏季耗冷量指标的影响要比对冬季耗热量指标的影响大，故屋面的保温性能应主要根据夏季的室外气象条件决定。

住宅建筑论文范文篇5

随着普通随插铸铁排水管的淘汰，排水管道普遍使用塑料管道，特别是±0.00以上部分，但是普通UPVC管道的排水噪音要比铸铁管高约10dB，若排水立管靠近卧室加上现浇楼板的隔音效果较差，住户明显感觉到排水管道的噪音，降低了生活质量，所以在进行建筑给排水设计时，卫生间的排水立管要尽量考虑远离卧室和客厅，管材考虑新型降噪产品。建议管道材料为芯层发泡UPVC和UPVC螺旋管。

2吸气阀的应用

我们在施工中，经常会遇到排水透气管无法直接穿越顶板伸出屋面的情况，或透气管上部屋面为上人屋面，而不能透气立管直接设置在屋面上，我们知道，若排水管道不设透气管，则容易降低排水流量，并使排水管道内形成负压，破坏水封，若在立管顶部设置吸气阀即可解决，该阀负压时开启吸气，正压时关闭，臭气无法逸进室内，该阀还有如下作用：替代室外通气帽，建设屋面干净美观；替代环形通气管及通气立管，节约空间；作为排水检查口，便于疏通管道。

3同层排水应用

在日常施工和维修中，经常会遇到由于管材质量或施工不当，造成排水支管漏水，或在进行排水支管施工时，破坏了卫生间的防水层，排水支管穿过卫生间楼板处，因为处理不当造成卫生间漏水等现象，这除了我们具体施工人员在施工过程中注意提高工程质量，改变排水支管的布置方式，也是解决卫生间漏水的重要方法。常规的卫生间排水支管都布置在卫生间楼板下，当该部分排水支管或卫生间楼板发生漏水现象时，通常会给下层住户造成一定的影响，现在有一种叫同层排水的布管方式，可以从根本上解决上述问题。此布管方式的具体做法是：提高卫生间的地面高度（实际高度随选用的排水管材料及实际的布管方式而定），例如：当使用HDPE管时即高密度聚乙烯管，所需高度为100-150mm，按施工图的设计将管道设在楼板内，在隐蔽前，对该部分排水支管进行灌水试验，并报监理验收，然后，填充砂浆覆盖管道即可。

注意：管道应设在防水层上，在施工时应尽量注意保护防水层。在土建填充砂浆时，必须有专人在现场看护，防止土建施工人员在捣实砂浆时，将排水支管移位或损坏。如某工程，在卫生间排水支管设计方面，全面采用了同层排水方案，并设计选用了强度高、严密性和耐腐蚀性较好、低噪音的HDPE管。在施工中，我们发现，要实现同层排水的设计理念，在选择排水支管材质和卫生洁具型式方面有很强的强制性。在选择过程中，发现能满足同层排水布置方式的管材确实不多。例如，最理想的芯层发泡UPVC管，虽然管材本身的强度及耐腐蚀性能满足埋于地里而不轻易损坏，但其管道粘接连接口却不能让人放心，除非将卫生间地面架空，其地面为活动地板，将UPVC管置于其内，这样势必增加建筑装修成本，而且卫生间面积不大，维修空间狭小，其实用性不大，最后还是选了HDPE管。由于HDPE管的连接方式为热溶，因此，该管道无需维修。或使用同层排水布管方式较经济实用，但有如下问题，在设计及施工中需要注意：尽可能将坐便器排水口靠近排水立管井安装，这样就避免了卫生间地坪内埋设大口径排水管的可能性，降低了卫生间地面厚度，而且一旦该部分管道发生堵塞现象，也便于疏通；其余排水支管应尽量靠墙角布置，这样就避免了将整个卫生间地面抬高，而只在墙角部分将管道覆盖即可；面盆排水存水弯尽量采用P型存水弯，从而使该部分排水支管有可能设于卫生间墙内，这样不仅保证了排水支管的坡度，也减少了管道在卫生间的地面占用面积。

4W型元承口机制柔性排水铸铁管的施工方法和注意事项

4.1材料简介

W型无承口机制柔性排水铸铁管是在STL型基础上发展起来的新型管材，工艺上有很大创新。

W型无承口直管及管件摒弃传统的立模或横模浇筑而采用高速离心铸造技术，其组织致密、管壁薄、外观光滑、无沙眼和夹渣，抗拉与抗压强度高。直管长度为3m，大大减少了中间接头数量并可按照需要截取任意长度，节省管材，降低消耗及成本。W型无承口管箍采用带肋不锈钢卡箍，内衬橡胶圈柔性连接，抗震性能较好，允许在一定范围内摆且不会渗漏。

4.2施工方法

4.2.1下料：用无锯齿来切割管材，要保证管口平直。

4.2.2连接：松开不锈钢卡箍，取出内衬橡胶圈，将橡胶圈和不锈钢卡箍套入管口一侧，待管口对齐后，将橡胶圈置于接口上，锁紧不锈钢卡箍紧固螺丝即完成管道连接。

4.2.3支架设置

在直管段上就管材强度而言，每3m设置个支架，也是可以的。但由于W型无承口机制柔性排水铸铁管接口属柔性接口，当支架置于直管段中段时，理论上找到管道重心点也可将管道保持平衡，实际工作中，此点较难找，因此，常常无法使管道接口保证平滑，影响了管道坡度，在实际施工中，我们采取了每隔1.5m设置一个支架的方法来进行支架布置，结果证明，此间距较好解决了管道外观和管道坡度问题，在其它管段上，我们仍然比照承插铸铁排水管的支架设置要求，每个接口处设置一个支架。

在进行承插铸铁排水管和UPVC排水管施工时，我们通常选择圆钢做吊架材料。这样，不仅节约了钢材，方便了施工，同时也降低了建筑物的承重，在进行W型无承口机制柔性铸铁管施工时，一开始在选择支架型材时，我们也考虑了圆钢做吊架，并且完成了不少管道的安装，在直管段施工中，若支架吊点成直线，安装好的管道其水平度尚可控制在允许范围内，而在进行卫生间排水支管施工时，由于该部位零件较多，接口较多，若继续用圆钢做吊架，则管道外形很难看，水平度无法控制，发现问题后，及时采用了角钢做吊架。实践证明，若下料准确，用角钢做W型无承口机制铸铁排水管支管的支架用料，能较好地保证管道成形整齐，使其达到施工验收标准。

4.2.4灌水试验和通水试验

比照承插铸铁排水管和UPVC排水管，W型无承口机制铸铁排水管的灌水试验，相对要容易做，选择好灌水范围，在其管道下方拆除一段管道，装好用钢管制的堵头，即可进行范围的灌水试验，或用气堵也可。

在进行通水试验时，若发现管道有堵塞现象，确定堵塞部位后，拆除管道不锈钢卡箍，即可进行管道清理工作。

4.3注意事项

在进行W型无承口机制铸铁排水管的施工时，有以下几点需要注意：管道切口一定要整齐，否则无法保证管道接口的严密性；管道接口处两端管材的外径要保证一致，一旦发现不一致时更换或进行修整；设置支架时，其支架根部位置一定要用线拉来确定吊点位置，用支架的整齐来保证管道的外观整齐，而不是反之。

针对排水管的布置，上面谈了一点的新的排水管的布置方法和管材施工方法，以上经验供同行参考。

住宅建筑论文范文篇6

1.1住宅空间更加灵活和个性化

目前还是有很多的住宅建筑建设的千篇一律，人们对住宅设计能够变动的要求越来越强烈。通常情况下，由于建筑施工的要求和限制，建筑设计师在设计住宅户型时只能设计几种样式，因此，住宅环境也没有突出个性和灵活性。所以，人们对住宅建筑要突出个性化要求越来越强烈，需要建筑设计师设计出更加灵活的居住空间。

1.2对自然景观的需求

人们在追求物质生活的同时也追求着精神生活，对住宅建筑景观设计的要求越来越高。居住区作为一个整体的工程建筑，如果没有足够的自然景观供人们欣赏，也就限制了人们的精神需求。在现代社会激烈的竞争中，人们的压力越来越大，对居住环境的要求也越来越强烈，需要住宅建筑在体现自身的建筑风格之外，加强对自然景观的设计，将当地的自然景观和建筑特点相结合，满足人们对住宅建筑的精神需求。

1.3对建筑的智能化要求

人们对现代化居住环境的要求，特别是在建筑的智能化方面有了新的要求。现代建筑工程所使用的建筑材料可以达到成本低而且实用美观，也能够达到保温、通风、隔热等功能满足人们的要求。但是人们对建筑工程的其他建筑设备和建设工艺上提出了智能化的要求，使人们在居住的环境中享受到优质的智能化服务，使人们更加的享受生活。

2现代住宅建筑的设计理念

人们对住宅环境的设计要求在不断更新，住宅建筑设计逐渐形成了必然性，对现代住宅建筑设计理念也逐渐形成了系统。

2.1现代住宅建筑设计需要专注建筑主题

建筑设计师对现代化的住宅建筑进行设计时，首先要做好建筑的主题定位，确保住宅建筑能够体现人本化的理念。设计师要坚持以人为本的设计理念，从建筑的平面、总体以及自然景观等各个方面来找到设计的元素和主题，将单个部分之间以及单个部分和整体之间的协调性处理好，使住宅建筑有一定的美感和艺术性。建筑设计师在开始工作之前，需要对居住人群进行调查和分析，对居民的教育程度、艺术品位或者年龄段进行简单的调查，然后针对性的进行设计工作，从而准确的做好建筑设计的主题定位。

2.2现代住宅建筑设计要突出实用的空间格局

建筑设计要有非常好的空间格局或者非常强烈的美学尺度，做到这样才能实现更高程度的和谐。现代的住宅建筑对实用优化的建筑风格有了更严格的要求，实用的空间格局也成了现代建筑设计需要重视的另一个设计理念。比如说，合理的设计建筑平面，建筑设计要确保客厅的平面感，将学习、会友以及家中休闲娱乐等各方面的功能保持协调，以免造成功能之间相互影响，同时也要为家庭的多有成员的居住环境保留有深度的开发空间；建筑平面设计也要将书房、卧室、厨房以及卫生间等基本的功能区与现代化功能区保持协调性，保证整个建筑空间给人舒适放松的感觉。

2.3现代建筑设计要有完美的外观展现

住宅建筑的造型一般是以整栋楼的形式展现，设计师需要将居住楼群与周围的环境协调一致，同时要实现住宅建筑本身的美感外观，这也成了设计师设计住宅建筑所要坚持的设计理念。一个方面是说，建筑设计师需要考虑住宅建筑的形状、颜色以及周围环境等方面的协调性和融合性，能够让住宅建筑在这些环境的影响下展现活力和独特的魅力。另一方面是说，建筑设计者在设计的时候要充分考虑到当地的历史和文化特点，使住宅建筑能够体现当地的城市韵味和内涵，能够充分体现住宅建筑的人文特色，满足人们对居住环境的精神文化需求。

3现代住宅建筑设计的发展方向

住宅建筑设计的更高层次的发展是非常有必要的，从目前的发展形势上来看，未来的住宅建筑设计的发展方向主要有几个方面：

3.1由单纯的技术设计向策划设计转变

现代化的居住环境更加重视文化理念以及市场的发展状况，住宅建筑更加注重人们的消费理念和精神追求。设计者在进行建筑设计之前需要充分的考虑到建筑的成本、销售价格以及质量等方面并且认真的分析，然后才能进行设计工作。同时，在策划设计的发展中，未来的住宅设计要更高程度上与环境协调，要符合城市的整体发展规划，也要努力达到环保与生态的建设要求。

3.2向多元化户型和多变的居住空间方向发展

随着人们对美感的追求，对住宅建筑的个性化特点的要求逐渐强烈，人们更喜欢选择一些比较适合自己的或者自己喜欢的而不是死板的居住环境。因此，建筑设计者需要向多元化的居住户型或者个性鲜明的住宅方向发展。人们对住宅满足基本的功能要求时，更希望自己的住宅能够使人放松心情或者减轻压力，住宅区域的公共空间能够有更多的娱乐休闲的空间或者自然景观等等。另外，要注重套型的功能空间分离，保证公共和私人空间分离、就餐和卧室分离等，保证每个空间都有专属功能。比如说，将卧室和卫生间等私人空间单独设置，将餐厅、客厅等作为公共空间，只有严格的将这些划分开，才能保证人民的居住水平。因此，未来的住宅建筑设计需要向多元化空间发展，以满足人们的精神享受。

3.3重视建筑结构简约化

现代住宅建筑的流行趋势是在有限的居住空间中发挥空间的使用率。在对住宅建筑进行设计的时候，除了满足基本的生活需求，要转变设计观念将娱乐学习等其他的功能也要体现出来。由于现代的网络技术越来越发达，很多家庭办公形式也越来越多，对住宅设计也要考虑满足现代化办公住宅，以满足这类居民的需求。当前的建筑设计也要与市场发展相联系，针对不同收入的家庭、年轻人等，对居住空间、功能以及布局进行适当的调整，以满足各种不同类型的人群需求。

3.4住宅设计与自然环境有机结合

现代的住宅建筑与自然环境密切相关，因为住宅的通风、采光等与自然环境密不可分。为了设计出更好的住宅建筑，一定要处理好自然与住宅之间的关系，以提高现代住宅的采光条件好、通风条件好等方面，也实现了住宅建筑和大自然的充分结合。另外，如果处理好自然环境和住宅建筑之间的关系，还可以充分的利用风能、太阳能等自然资源，也为住宅设计提供自然的采光保暖等效果，使居民的生活更加舒适健康。

3.5提高建筑设计者的节能意识和成本控制意识

确保建筑质量是设计者在设计建筑的过程中最重要、最基本的原则。另外，设计者也要增强节能意识，重视节能设计，提别是我国现阶段能源比较紧张的情况下，更要提高节能降耗的意识。可以选择新型的节能原料，改进设计方法，对住宅建筑设计大胆的创新，在保证建筑质量的基础上，尽量降低能源消耗，实现节能意识。建筑设计者也要有成本控制意识，依据人们实际的需要，有效的布局居住空间，确保建筑成本在运算范围内，以提高住宅的经济性。

4结束语

住宅建筑论文范文篇7

关键词：遮阳板太阳辐射能耗

1前言

太阳对于建筑的影响体现在建筑热环境、采光、空调采暖能耗以及建筑周围局部微气候等方面。在建筑的供暖、空调系统设计中，太阳辐射对供暖、空调负荷有重要的影响。因此，合理的遮阳就成为暖通空调领域节能的一个有效途径[1]。

遮阳措施概括起来可分为三类：利用绿化的遮阳、结合建筑构件处理的遮阳、专门设置的遮阳。专门设置的遮阳又包括：水平外遮阳、垂直外遮阳、百叶内遮阳、内遮阳加镀膜、活动百叶外遮阳等。遮阳板属于水平外遮阳。本文以天津地区典型气象年气象资料为依据，对天津地区住宅建筑南向墙遮阳板的构造进行建模分析，对遮阳板在不同构型尺寸条件下所能遮挡的能耗值进行编程计算。在遮阳板宽度w、遮阳板到窗户上沿距离d取不同值的条件下，通过遮阳板在夏季遮蔽的能量与冬季遮蔽的能量的差值Es-Ew来评价遮阳板构型尺寸的好坏。同时给出在不同d、w情况下，对应Es-Ew的曲线，以供设计时参考。

2气象数据分析

气象参数是影响建筑室内热环境和供暖空调能耗的一个主要因素。本文的气象资料取自中国建筑科学研究院与美国劳伦斯.伯克利国家实验室进行技术合作共同开发的26个中国城市的典型气象年（TMY）逐时气象资料。典型气象年由12个典型气象月组成，它们的选择原则如下：所选月份应是其气象参数与16年（1982-1997）平均值最为接近的月份。月与月之间的一些气象参数应该变化平滑没有突变。

本文所用到的天津地区典型气象年气象资料中，各典型气象月所取自的年份见下表：

月份

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

年份

88

87

92

85

88

82

91

87

93

88

89

90

为了对遮阳板进行能耗计算时方便，在已获得的气象资料数据的基础上用MATLAB软件对其每天的数据进行拟合，并用拟合取得的表达式的系数构成一个数据文件，从而为遮阳板的能耗分析提供数据。

3南向墙遮阳板构型设计

窗户遮阳设计有避免日照和争取日照两个方面的要求。当夏季室外气温较高时，为防止阳光射入室内，应使窗口处于遮阳构件的阴影之中；在冬季室外气温较低时，应争取阳光照射到室内，以提高室内温度。因此适当选择遮阳构件和遮阳尺寸，是遮阳设计的主要任务之一。太阳照射在南墙面时，高度角较高，故在南向及接近南向的窗口上，宜设置水平式遮阳板。这种遮阳能形成很大的遮阳区，在降低南墙表面温度和防止阳光直射窗口方面能达到很好的遮阳效果。下面主要对南向墙水平遮阳板进行建模分析。

3.1数学模型的建立

南向墙遮阳板的数学模型如图1：

图1南向墙遮阳板的数学模型

窗口上遮阳板的宽度w与遮阳板距窗户上沿的距离d之间关系：

在图1中，遮阳板宽度W=ac=bd

遮阳板到窗户下沿的距离H=d+hw

H=aa′bc=ac×secγcc′=b′c′tgh

bc=b′c′

则cc′=ac×secγ×tgh

H=W×secγ×tgh=W/(cosγ×ctgh)(3-1)

式中：hw——窗户高度（本文主要针对住宅建筑，取1.5m）

γ——太阳方位与墙面法线的夹角

h——太阳高度角

由于现在的住宅建筑较以往更重视采光，窗户面积即窗墙比明显增大。在这种情况下水平遮阳板可连成一条。在单个窗户的遮阳板设计计算时，如图1所示只能实现半窗遮阳。如需要满窗遮阳，还需求出水平板两端的延伸长度。由于同层同朝向各个窗户的遮阳板连接成一体，故在单个窗户遮阳板长度计算时其长度认为无限长，不需要考虑端部延伸的问题。

由以上建立的数学模型可以看出，我们应该利用冬、夏两季太阳高度角、方位角的变化，最大限度地增大夏季遮挡的太阳能量Es,减少冬季遮挡的太阳能量Ew。在Es-Ew取最大值时遮阳板的W、d即为适合天津地区住宅建筑南向墙遮阳板的最佳尺寸。

3.2具体研究方法的确定

在遮阳板的设计中，我们始终是遵循利用冬、夏季太阳高度角不同这条原则。其最理想的情况如图2所示：

在图中采暖季太阳高度角最高的情况下，太阳射线恰好照射到窗户的上沿。这样就可以在任意情况下保证采暖季的满窗照射。同时在空调季太阳高度角最低的情况下太阳射线恰好照射到窗户的下沿，这样就可以在任意情况下保证空调季的满窗遮阳。上述情况是我们在设计遮阳板尺寸时所希望达到的最佳情况。但经计算，为达到上述要求，遮阳板长度过长（约1.7米），同时导致遮阳板到窗户上沿的距离也过长，在实际中无法实现。

由于上述情况，我们在设计遮阳板尺寸时只能尽量兼顾夏季的遮阳和冬季的日照。由于天津地区气候的特点在近些年发生了一些变化，夏季持续高温时间明显增长，冬季最低温度也有所下降，气候类型趋近于夏热冬冷型。本文在遮阳板宽度w、遮阳板到窗户上沿距离d取不同值的条件下，通过遮阳板在夏季遮蔽的能量与冬季遮蔽的能量的差值Es-Ew来判断遮阳板尺寸的好坏。同时给出由在不同d、w情况下，对应Es-Ew的曲线，以供设计时参考。

通过分析可知，遮阳板所遮蔽的太阳能量是水平面上太阳直射辐射强度、日期和时间的函数。

3.3计算结果及分析

为形象起见，本文只给出由具体计算结果生成的数据图（图3、图4）。

图3遮阳板在夏、冬季遮蔽的太阳辐射能量差（三维）

图4遮阳板在夏、冬季遮蔽的太阳辐射能量差（二维放大）

经计算证明，要达到上述这种最佳的遮阳效果，遮阳板的长度至少要在1.7米以上，而且遮阳板到窗户上沿的距离也在1米以上。一般住宅建筑的层高在3米以下，而且新建房型多采用1.8米的大窗，再加上一些户型将空调架设置在南向，因此给遮阳板的可调节空间很小。另外，从建筑美学的角度来看，遮阳板的宽度也不宜过长。

从图中可以看出，d在取0.5m以上的情况下，遮阳板遮蔽的能量曲线趋于平缓。其总的变化趋势是w、d的值越大，遮阳效果越好。但遮阳板的宽度一般不宜过长，一般小于1米。从图中曲线可以看出，每条曲线取最大值时,d、w的值比较接近。这样在w不超过1米的前提下，可同时保证d值不大于1米。这样的距离对于住宅建筑是可行的。

4结论

通过以上分析计算，可以得到如下结论：

1外遮阳相对于内遮阳来讲，能够更为有效的遮蔽太阳辐射能量。外遮阳装置本身吸收的太阳辐射热量大部分以对流散热的方式排入室外，从而有效地避免了内遮阳的这一缺陷。

2对于南向或接近南向的窗口上，由于太阳照射时的高度角较高，宜设置水平式遮阳板遮阳。这种遮阳能形成很大的遮阳区，在降低南墙表面温度和防止阳光直射窗口方面能达到很好的遮阳效果。

3遮阳板作为南向或接近南向窗口上的遮阳设备，综合考虑建筑节能、建筑物美观、遮阳板自身材料及住宅建筑的层高等多种因素，其宽度w宜取在0.6～1.0m之间,遮阳板距窗户上沿距离d相应取0.5～0.9m之间，全年遮阳节能为80～110MJ/m2。

总之，遮阳板是一种简单可行的建筑节能方式，不同地区在不同的气象条件下，遮阳板的适用尺寸和节能情况有待于进一步的研究。

参考文献

[1]杨斌.天津地区住宅建筑南向墙遮阳板构型设计及节能潜力分析,[硕士学位论文]，天津：天津大学，2003，4.

住宅建筑论文范文篇8

随着环保型消费逐步占据主流，住宅建筑的生产商和消费者都对建材提出了安全、健康、环保的要求。采用清洁卫生技术生产，减少对天然资源和能源的使用，大量使用无公害、无污染、无放射性、有利于环境保护和人体健康的环保型建筑材料，是住宅建筑发展的必然趋势。所谓环保型建材，即考虑了地球资源与环境的因素，在材料的生产与使用过程中，尽量节省资源和能源，对环境保护和生态平衡具有一定积极作用，并能为人类构造舒适环境的建筑材料。

环保型建材应具有以下特性：一是满足建筑物的力学性能、使用功能以及耐久性的要求。二是对自然环境具有亲和性、符合可持续发展的原则。即节省资源和能源，不产生或不排放污染环境、破坏生态的有害物质，减轻对地球和生态系统的负荷，实现非再生性资源的可循环使用。三是能够为人类构筑温馨、舒适、健康、便捷的生存环境。

1、住宅建筑装饰材料的污染及其原因

随着人们生活水平的提高，逐渐对住宅建筑的环境设计重视起来，力求创造一个舒适、高雅的生活和工作环境。但是室内装修使用不少材料大都是由化工材料制成的，有的本身含有有毒物质，它们不断地向室内空气中挥发有毒成分，给人体带来不良影响。据报道，美国环境保护局的专家们曾经对数个城市的10幢新建房屋建筑作抽样检查证实，在现代化房屋建筑内空气含有多达500余种的化学物质，比室外要高出许多倍。又据美国微生物学会年会有关论文报道，现代房屋建筑的2%~3％有石棉和氡，10%左右有病毒、细菌等微生物。含有这些有害物质的建筑被称为“病态建筑”，这些有“病”的建筑常常会把自身的“病”传染给房屋的使用者[1].

事实证明，建筑材料问题是非常重要的，所释放的各种气体如氨、甲醛、苯、氡等对人体的健康非常不利。封闭的室内环境由于温度、湿度较大，有些材料会为霉菌和细菌生长提供养料，对人体的危害更大。具体来说，住宅建筑装修的污染物主要来自以下几个方面：

（1）板材类。不符合环保标准的人造装修板材，内含超标的甲醛，如大芯板（细木工板）、胶合板、纤维板、刨花板，以及用这些板材制作的复合地板、家具等。甲醛主要来自于制作复合板材所使用的脲醛树脂胶，这种胶具有胶接强度高、不易开胶的特点，是目前生产各种复合板材普遍使用的粘合剂。脲醛树脂胶含有甲醛，会形成游离甲醛气体释放到空气中，而甲醛为高毒性物质。

（2）石材类。石材类装修材料如花岗岩、大理石、石膏、瓷砖等，含有一种叫做氡的有害物质。氡是世界卫生组织公布的19种环境致癌物之一，它是仅次于吸烟的第二个肺癌致病因。

（3）涂料类。房屋装修使用的油漆、涂料、防水材料，以及各种油漆涂料的添加剂和稀释剂含有有害物质苯。

（4）水泥等。水泥等建材主要含有有害物质氨，它是一种无色、有强烈刺激性气味的气体。装修设计的环保，最主要取决于材料的环保程度。现在的建筑材料打出了很多环保的卖点，如节水、节能、防霉、防虫、防菌等，这给了设计师更大的发挥空间。不过，设计师一般是按照客户的要求，以及开出的价格来选择用料的，环保材料价格相对较高。

我国目前室内装修的环境污染问题相当严重，但在重视和治理方面还存在较大差距。原因如下：首先，随着生活水平的提高，人们对居住条件要求越来越高，但很多消费者的室内环保意识并不强，在装修时注重的往往是居室的豪华与气派，而忽视了装修后的室内环境污染。其次，从我国装修材料市场上看，大多数生产企业和经销商并不了解自己生产或销售的产品是否符合国家标准。因而不能按照国家标准生产或销售装修材料，使污染室内环境的建材源源不断产出并流入市场。再次，装修材料生产企业资质低生产技术水平落后，没有采用无污染技术（清洁生产）。

2、住宅建筑应合理选择和使用环保型建筑材料

2.1注重采用新型环保建材

作为现代建筑工程重要物质基础的新型建材，国际上称之为健康建材、绿色建材、环境建材、生态建材等。环保型建材及制品主要包括：新型墙体材料、新型防水密封材料、新型保温隔热材料、装饰装修材料和无机非金属新材料等。按照世界卫生组织的建议，健康住宅应能使居住者在身体上、精神上和社会上完全处于良好的状态，应达到的具体指标最重要的一条，就是尽可能不使用有毒、有害的建筑装饰材料，如含高挥发性有机物的涂料；含高甲醛等过敏性化学物质的胶合板、纤维板、胶粘剂；含放射性高的花岗石、大理石、陶瓷面砖、煤矸石砖；含微细石棉纤维的石棉纤维水泥制品等[2].

因此，应该仔细地选择和恰当地运用环保型建材，将建筑材料对环境和人体健康的不利影响限制在最小范围内。避免使用那些产生放射性污染的材料，溶剂型油漆、化纤毛毯、复合木板和其他建筑产品都可能在空气里释放出甲醛等挥发性的有机混合物（VOC），这些化学制品不仅影响建筑工人和建筑使用者的健康，同时，也会增加环境中的粉尘和有机物污染。

2.2遵循国家的环保法规

《民用建筑工程室内环境污染控制规范》于2002－01－01正式实施。室内装修的环境污染问题已引起国家的重视，最近，国家质监局等部门公布实施了《室内装饰装修材料人造板及其制品中有害物质限量》等一系列环保法规，应努力执行。应选用已通过环保管理认证的材料；减少设计中色彩鲜艳石材的运用；多采用优质聚酯漆和环保型硝基漆，减少或杜绝在空气流通较差的房间使用醇酸油漆的数量。当然，不同的建筑类型有不同的设计标准，但健康和无害化应该是普遍的原则。

2.3加强宣传工作，提高环保意识

利用各种宣传媒体进行环保意识、环保知识、环保建材知识的教育，使全民树立起强烈的生态意识和环保意识，树立加快发展环保型建材的责任感，自觉地参与保护生态环境、发展环保型建材的工作中。室外的绿色营造了美丽的环境，室内设计方面同样需要环保意识，严格控制住宅建筑的装修污染：

（1）要严格选材。首先，要看装饰材料是否是正规生产厂家的产品，要查看生产厂的商标、生产地址、防伪标志等。然后，要看产品检测报告中的甲醛、苯等有害物体释放量是否合乎标准。

（2）要在装修后找有资质、正规的室内环境监测部门进行检测，听取专家的意见，选择合适的入住时间。最好空闲一段时间，使室内有害物质消释到安全系数内再入住。

（3）在入往后常开窗户加强通风，加速室内不良物质和气体的排放。

（4）如果在入住后有不良反映，要及时到医院检查身体，并请检测部门来检测，及时清除致病的污染源。

（5）要学习、掌握一些装修环保标准和法规，在遇到因装修污染引起的纠纷时，要按照国家的环保法规依法调解或经诉讼解决。

3、住宅建筑可持续发展的途径

3.1提倡绿色住宅建筑

20世纪90年代开始，“可持续发展”成为世界上许多国家的发展战略，专家们提出了“绿色建筑”的概念。绿色建筑就是“资源有效利用的建筑”，亦即节能、环保、舒适、健康、有效的建筑，简言之为低能耗、低污染的建筑。对于材料的选用遵循以下原则：一是提倡使用3R材料（可重复使用、可循环使用、可再生使用）。二是选用无毒、无害、不污染环境，有益人体健康的材料和产品，宜采用取得国家环境保护标志的材料、产品。

与传统建材相比，制造新型建材不仅可以降低自然资源的消耗和能耗，而且能使大量的工业废弃物得合理的开发与利用；新型建材不仅不会对人类的生存环境造成污染，而是有益于人体的健康，有助于改善建筑功能，起到防霉、隔音、隔热、杀菌、调温、调湿、调光、阻燃、除臭、防射线、抗静电、抗震等作用；制造新型建材不仅可以采用不对环境造成污染的生产技术，而且在产品结束其使用寿命后，还可以作为再生资源加以利用，不会形成新的废异物。

3.2提倡清洁生产（无污染技术）

减少建材生产对地球环境和生态平衡的负面影响。现代社会经济发达、基础设施建设规模庞大，建筑材料的大量生产和使用一方面为人类构筑了丰富多彩、便捷的生活设施，但同时其发展是以能源的过度消耗和环境污染为代价的。笔者认为，忽视原材料的“环境价值”是建筑对环境产生不利影响的原因之一。因此，要保护环境，实现可持续的建筑设计，就必须把原材料对环境造成的影响，加入衡量建筑的价值体系中去。建筑是取之自然又回归自然的创造性工程，所使用的材料不应对人体及周边环境产生危害，如墙体采用粘土砖即是对自然的破坏。并尽量采用低蕴能材料，避免有毒污染材料。建材生产避免以破坏、占有土地林木为代价的，在我国每年的建材资源消耗达50亿t，毁坏农田6700万公顷。就可持续发展建筑而言，对木材的选择需要慎重进行。树木的砍伐可能带来相当多的可持续发展问题，如运输能耗、生物差异多样性的损失、可能发生的局部经济环境被破坏等问题。

环境亲和的建筑材料应该耐久性好、易于维护管理、不散发或很少散发有害物质，当然，同时也得兼顾其他方面的特性，如艺术效果等。为了实现可持续发展的目标，将建筑材料对环境造成的负面影响控制在最小限度之内，需要开发研究无污染技术，清洁生产环保型建筑材料。例如，利用工业废料（粉煤灰、矿渣、煤矸石等）可生产水泥、砌块等材料；利用废弃的泡沫塑料生产保温墙体板材；利用废弃的玻璃生产贴面材料等。既可以减少固体废渣的堆存量，减轻环境污染，又可节省自然界中的原材料，对环保和地球资源的保护具有积极的作用。免烧水泥可以节省水泥生产所消耗的能量；高流态、自密实免震混凝土，在施工工程中不需振捣，既可节省施工能耗，又能减轻施工噪音。

3.3节约资源，降低能耗

按广义生命周期的观点，建材能耗包括：建材生产、建筑物营运、建筑物的日常使用、建筑物的拆除解体、建材再利用等方面能耗。加工越细致和制造过程越复杂的产品和材料，通常要在生产过程中消耗更多的能源。一般来说，耐久性越好的材料，导致室内污染越少。绿色建筑师们往往就地取材，减少使用金属、混凝土之类加工程度高、能耗大的建材；就地加工，减少使用金属、混凝土之类加工程度高、能耗大的建材，重新开发短寿易耗废旧材料。选择再处理（如油漆、再加工、防水防火处理等）较少的建筑材料，或者选用那些对其维护只产生最小环境影响的材料。另外，功能要求的变化，使用期限的限制，城市发展的需要等等都可能需要建筑被拆除或改造。如果在设计时就考虑了其拆除时的问题，则可对材料的再生和循环使用起到相当的帮助。积极利用可循环使用的建筑材料，可以减少垃圾掩埋的压力和节省自然资源。建筑物到达使用期限后，其材料应能自然降解或转换。

3.4借鉴国外成功的经验

发达国家在对环保型建材的研究、开发、实施上起步较早，制订了一些有机挥发物散发量的试验方法，规定了一些环保型建材的性能标准，并且开始推行低散发量标志认证，同时，开发了一些环保型建材新产品。国外消费者对建筑装饰材料的环保程度要求很高，西欧各国和美国等发达国家的建材目前达环保标准的已超过90%，日本还推出了无化学住宅。在倡议和发展环保型建材的基础上，一些国家已经建成了居住或办公用的样板建筑，取得了良好的社会和经济效益。充分利用老旧建筑的材料，尽可能使用由再生原料制成的材料。由再生原料制成的建材产品可以减少固态垃圾，以及制造的能量消耗，而且节省自然资源，这也是具有环保意识的做法，在世界上逐渐流行起来[3].比如，在西班牙塞维利亚1992年世界博览会上纸制建筑曾大量登场，展览会的入口标志塔就是由预制纸构件来建成的，它的直径为13m，高达33m.由于这座塔是可完全分解的，所以，在展览结束后其材料不会浪费。再比如，美国弗里斯特儿童商店总部的地毯是使用处理过的塑料瓶，入口门廊则使用回收的玻璃灯泡制成的瓷砖。许多国家还致力于研究建筑废材（包括工业废材）的改造再生技术，及其与成本的关系，以更广泛地节约资源、减少地球垃圾。

4、结束语

环保型建材是一个内涵深邃、外延广袤的概念，它是生态建筑赖以发展的基础。材料的革新往往引起技术上的革命。近年来，各种各样的有利于节能和环保新材料的问世，如透明泡热材料、高强轻质材料、高保温玻璃等，大大推动了生态建筑的发展。

我国环保型建材的发展已开始起步，目前，我国已开发的装饰材料有壁纸、涂料、地毯、复合地板、管材、玻璃、陶瓷、纤维强化石膏板等。如防霉壁纸，经过化学处理，排除了壁纸在空气潮湿或室内外温差较大的情况下易出现的发霉、起泡、滋生霉菌的现象；环保型内外墙乳胶漆，不仅无味无污染，还能散发香味，可以洗涤、复刷等。应该积极注意新型建材的信息，新型建筑材料在环境保护和能源节约方面扮演着重要角色，这些材料将能积极主动地应付自然环境的挑战。可以相信，大力推广环保型建材，运用现代高科技手段进行设计，实现住宅建筑可持续发展会逐步变为现实。

参考文献：

[1]许亚文，鲁坤元，杨慧。设计面向21世纪的绿色住宅[J].四川建筑，1999（2）：56－57.

住宅建筑论文范文篇9

城市化产生热岛效应。利用CTTC（建筑群热常数）模型对城市化后的建筑群温度进行模拟计算，把计算结果作为室外计算温度，对一普通住宅建筑空调负荷进行了计算，并与根据气象台提供的室外温度计算出来的冷热负荷进行比较。结果表明，夏季冷负荷受城市化影响较大，当无室内发热量时，采用气象台提供的气象数计算出的夏季冷负荷比按小区温度计算的低10%～35%；而冬季热负荷受城市化影响不大，二者差别不到10%。

关键词：城市化空调负荷住宅建筑热岛效应

Abstract

Urbanizationcausestemperaturedifferencebetweenurbanandruralareas.UsingtheCTTCmodeltosimulatetemperatureofanurbanbuildinggroup.Thetemperaturewasusedtocalculatethecoolingheatingloadinsteadoftemperaturemeasuredatthelocalmeteorologicalstationasoutdoordesigntemperature.Itisshownforanordinaryresidentialbuildingthatthecalculatedcoolingloadisabout10to35percentwiththetemperatureofanurbanbuildinggroupthanthatwiththeoutdoortemperaturefromthelocalmeteorologicalstation.Butthedifferenceofheatingloadbetweenthemislessthan10percent.

Keywords：urbanizationcoolingloadresidentialbuildingheatislandeffect

0引言

早在公元前4世纪，人们就注意到了城市和乡村的气候是有差别的。19世纪，英国的贺华德（LakeHoward）对伦敦市内和郊区的气象记录进行对比分析，从大量资料中总结出伦敦城市气候的特点，其中有一个著名的发现：伦敦城市中心的温度比四周郊区高[1]。后来各国学者对不同纬度、不同类型、不同规模的城市陆续做了大量对比测试，发现了类似现象。人们把这种现象称为"城市热岛"。

然而，我们在计算某栋建筑物的室内冷热负荷时，使用的室外参数都是来源于建筑所在地区的一个大范围内的气象资料，而这些气象资料又是由气象人员在空旷的城市远近郊监测而得。既然许多研究资料都已证明城区气温与郊区气温确实存在着较大的差别，那么如果在对建筑物室内冷热负荷进行各种分析计算中把这些由气象台站测出的气象数据作为城区内建筑的室外计算参数，其结果就很可能会出现偏差，并由此得出不准确甚至错误的结论。澳大利亚的M.M.Elnahls等对这个问题曾做过实验和模拟，在阿德莱德地区建造了一个典型的建筑群，结果表明，冬、夏两季建筑群内的空气温度都高于气象温度。对空调系统而言，在对室内加热时减少10%的能耗，在供冷时增加15%的能耗。两种算法的能耗总和（加热+供冷）相差不多。但"这并不意味着因为相互抵消就可以忽略对空气温度的修正。忽略了修正温度的影响就意味着对冷负荷估计不足，对热负荷估计过高"[2]。因此，建筑群的"热岛效应"的确会对负荷计算造成不可忽视的影响，需要我们进一步关注和研究。

1建筑群室外温度的模拟计算

关于建筑群内空气温度的模型，前人已经做了不少的研究工作。笔者在比较前人对城市气候和建筑局部微气候的研究方面和研究模型之后，选择了简明实用的CTTC模型及其系列改进模型作为研究开发的切入点。

CTTC模型把特定的地点的湿度视为几个独立过程温度效应的叠加，用公式表示如下[3]：

ΔTa(t)=To+ΔTa,solar(t)-ΔTNLWR(t)

式中Ta(t)为需计算的t时刻的大气温度：To为基准（背景）温度；ΔTa,solar(t)为因城市覆盖层表面吸收太阳辐射而导致的大气温升；ΔTNLWR(t)为净长波辐射吸收失热而导致的温度变化。正是在计算ΔTNLWR(t)时使用了CTTC模型数，可由下式进行计算：

（2）

式中t是计算时刻，m是下垫面对太阳辐射的吸收率，h是综合换热系数，Ipen（t）是建筑群在t时刻接受到单位面积上的平均太阳辐射照度，CTTC是建筑群热时间常数。

斯沃德（HannaSwaid）和霍夫曼（MiloE.Hoffman）按理论公式计算出ΔTa,solar(t)和ΔTNLWR(t)，并经实验测出当ΔTa,solar(t)为昼夜最小值时的空气温度Ta(t)，则由式（1）可计算出To。他们发现同一个城市不同建筑群的基准温度值很接近，误差不超过0.5℃，且与乡村日平均空气温度相等。

1997年，艾那汉斯（M.M.Elnahls）和威利斯姆森（T.J.Willismoson）在CTTC模型基础上提出了改进的CTTC模型，其计算空气温度的思路与CTTC模型完全一致。改进模型将通常位于市郊的气象站测量的逐时气温作为输入温度，而不是把乡村的日平均气温和为输入温度计。通过比较气象站和待计算建筑群的建筑几何特征、规划、热量排放等因素造成的热量收支差异，计算这些差异给这两种下垫面上方空气温度带来的差别，通过气象站的实测温度以及计算的温度差别就可以得到待计算建筑群处的空气温度。用公式表示如下[2]：

Ta（t）urb=Tb+ΔTsol(t)urb-ΔTlw（t）urb(3)

Ta（t）net=Tb+ΔTsol(t)met-ΔTlw（t）met(4)

则有

ΔTa（t）urb=Ta（t）net+[ΔTsol(t)urb-ΔTsol(t)met]-[ΔTlw（t）urb-ΔTlw（t）met](5)

式中：Ta（t）urb是建筑群处在t时刻的空气温度；Ta（t）net是气象站在t时刻测量的空气温度；Tb是基准温度；ΔTsol(t)urb是建筑群因吸收太阳；而导致的空气温度变化；ΔTsol(t)met是气象站因吸收太阳辐射而导致的空气温度变化；ΔTlw（t）urb是建筑群因天空长波辐射而导致的空气温度变化；ΔTlw（t）met是气象站因天空长波辐射而导致的空气温度变化。

基于改进的CTTC算法模型，笔者编制了CTE（clusterthermalenvironment）计算程序，考虑了太阳辐射、风、小区规划和单体建筑等对小区室外热环境的影响，从整体的、动态的角度来预测和分析实际建筑群的温度环境[4]。

2.负荷计算

选取一个典型的住宅小区建筑群来进行负荷计算，该建筑群由9栋（3排3列）5层的建筑组成，绿化率为0.3。

模拟计算结果见图1,2。从图中可以看出，利用CTE程序计算得到的小区室外空气温度和气象站空气温度存在明显的差别。

图1夏季小区计算温度和气象站温度的比较

图2冬季小区计算温度和气象站温度的比较

选取该建筑群中的3个房间进行负荷计算，这3个房间分界位于建筑的南、东北角和东南角，且均在建筑的3层，如图3所示。

图3计算房间示意图

建造外墙为37砖墙，每个计算房间有一扇外窗，位于房间的南侧或北侧，双层钢窗，无内外遮阳。室内发热设备为计算机和灯光照明，人员为1人。夏季室内设定温度为27℃，冬季室内设定温度为18℃，换气次数为2h-1。按照常规的冷、热负荷计算方法，分别将气象站提供的计算温度和用CTE程度计算出来的小区空气温度作为室外计算温度来计算室内负荷。

图4是夏季逐时冷负荷计算结果。

图4夏季逐时冷负荷计算结果

从图4中可以看出，以小区计算温度和气象站提供的设计室外温度来计算室内负荷，不同方位的房间负荷都有差别。这种差别随时间的不同而不同，在本例中约占总负荷的10%～35%。

图5可以更清楚地反映因室外计算温度不同而带来的冷负荷的逐时差异。考察冷负荷的组成可以看出，室外温度对冷负荷的影响主要体现在三方面：通过窗玻璃的传热、通过外墙的传热和新风负荷。当室内外温度接近的时候，室外温度对这3项负荷会产生很大的影响。在本例中考虑热岛效应后围护结构的传热负荷是原来的1.2～1.5倍，而新风负荷受室外温度的影响更明显，甚至负荷正负都可能相反，在新风负荷最大的瞬时考虑热岛效应后新风负荷是原来的1.2倍。

图5室外计算温度不同而带来的冷负荷的差异

图6和图7是本例计算房间无内热源情况下的计算结果，它们反映了建筑群本身对室内负荷的影响。从计算结果来看，在不考虑房间内热源的情况下，由于室外计算温度不同而导致的室内冷负荷的差异一般在20%～50%之间，夜间最大时甚至能够达到70%。

图6计算房间无内热源时夏季逐时冷负荷计算结果

图7计算房间无内热源时不同朝向夏季冷负荷的差异

同理可能计算不同室外气温参数对冬季的室内热负荷造成的差别。计算结果表明，室外温度不同导致的热负荷差别不到10%。这是因为冬季室内外温差本来就比较大，建筑群和气象站之间的温差相比较而言仅占一小部分。

上述结果是针对一具体建筑得到的，对于不同城市、不同布局的住宅建筑会存在着差异，即夏季冷负荷和冬季热负荷的变化比例会有所有同。但总体而言，城市化的程度越高，热岛现象越显著，用气象站资料得到的夏季空调负荷值与实际的偏差越大。

3结论

从以上的计算结果和分析中可以看出，由于夏季室内外温差较小，城市热岛效应造成的温升可能对室内负荷计算造成较大的影响。这种影响在冷负荷主要以护结构传热和新风为主的民用建筑中是不可忽略的。冬季由于热岛效应带来的温差相对室内外温差而言较小，因此在计算热负荷时可以忽略。

以上的计算和分析是针对住宅建筑进行的，同样也适用于对商业建筑的分析。但由于商用建筑的空调负荷组成中围护结构和新风部分所占比例不大，所以城市化对室内负荷的影响不是太明显。

随着城市化进程的加快，城市的日益发展，热必会使城市热岛效应愈加显著。美国、日本和我国上海等城市连年的实测资料表明[5]：在郊区空气温度几乎不变甚至下降的情况下，城市内的气温却逐年升高。因此，在进行城市建筑的空调设计时应将气象资料进行修正。本文提出的修正的CTTC模型是一种简单、行之有效的修正方法，可以作为大中型城市建筑空调设计的一个参考。

参考文献

1HemutELandsberg.都市气候学，郑师中，译，台湾：世界图书出版公司，1990.

2ElnahlsMM,WilliamsonTJ.AnimprovementoftheCTTCmodelforpredictingurbanairtemperatures.EnergyandBuildings,1997,25(1):41-49.

3HannaSwaid,MiloEHoffman.PredictionofurbanairtemperaturevariationsusingtheanalyticalCTTCmodel.EnergyandBuildings,199014(4):313-324.

住宅建筑论文范文篇10

鉴于以上情况，国家很早既开始投入大量资金和人力进行新型建材、新型建筑体系的研究和开发，并于20多年前既已开始了混凝土小型空心砌块替代红砖的尝试。经过多年的摸索，已经发展出混凝土小型空心砌块、煤渣混凝土小型空心砌块、陶粒混凝土小型空心砌块、蒸汽加压混凝土小型空心砌块等多种砌块材料，完成了配套的建设规程、规范，积累了建设经验。但是由于混凝土砌块在材料特性上有别于传统的粘土砖。设计施工稍有不慎就可能出现冷、热、裂、渗、漏等问题。因此，直到目前仍不能被市场普遍接受，而急需国家政策引导和专业建筑人士的技术革新。为此，1999年在沈阳阳光花园3号和4号住宅楼建设中采用的配筋混凝土小型空心砌块。在设计中，为重点解决砌块建筑传统的质量问题。

1、设计和施工方案

（1）采用外墙夹芯保温复合墙体构造。由外向内依次为90mm厚装饰劈裂砌块选、20mm厚空气层、70mm厚聚苯板（由根据不同保温节能要求可变）、190mm厚承重混凝土配筋小型空心砌块。采用该墙体构造虽然施工工艺要求较高，且单以墙体计算的话成本有所增加；但一方面保温层在主体结构外侧减少了承重砌块受温度影响而产生的变形；可以有效解决墙体开裂问题；另一方面保温层与外饰面之间设20mm厚空气层，同时在饰面砌块上敷设导水麻丝和出水孔构造，将外墙面雨水和受风压作用渗透到空气层的滞留水有组织排出，解决了渗、漏的问题。

（2）结构圈梁。因承抬饰面砌块而出挑，无法进行外保温处理，寒冷气候中容易形成冷桥，故局部采用内保温。

（3）为加强结构整体性、延展性，提高抗震能力。特别是为了防止混凝土小型空心砌块由于体积变形、支撑体沉降等原因产生裂缝，承重砌块墙体每两皮敷设水平钢筋网片一层，以加强横向连接。

（4）饰面砌块。主要由结构圈梁承抬。为加强牢度而设置了水平拉接构件与承重墙体拉接，拉接件竖向间距400mm，水平间距400mm.

（5）电气管线。经与相关专业设计人员协调，将电气管线坚向敷设于承重砌块芯孔中，墙体孔洞、埋件等全都预留、预埋。解决了砌块墙体不允许凿打的问题，也为管线使用过程中围护、更新提供了方便。

（6）混凝土砌块。除受温度影响体积胀缩变化较大以外，受湿度影响也会使其材料性能产生和不良变化。因此室内卫生间、厨房等较潮湿处也相应进行防水隔湿处理——首先是将相应墙体内侧做防水隔湿处理；其次是厨卫进行整体设计，管束集中定位。坚向管束设管道井隐蔽处理，水平方向将卫生间结构底板下沉400mm，将洁具排水弯头和水平构件置于本层，这样的设计处理既减少了隐患，又便于维修，避免户间干扰。

沈阳阳光花园住宅楼在建设过程中，使我们对配筋混凝土小型空心砌块应用于住宅建筑领域有了较全面深入的了解，明确认识到混凝土砌块作为一种新型墙体材料有着很大的应用推广价值，开发潜力十分巨大。针对我国的目前土地、煤炭等不可再生资源贫乏，远远不能满足社会发展需要，同时资源利用率低、消费严重的现实情况，开发混凝土小型空心砌块材料更可以说是当务之急、势在必行。

2、混凝土小型空心砌块的相关信息

2.1国际上的混凝土小型空心砌块

其研究和应用已经有近百年历史，特别是近几十年大规模工业化生产和建设逐渐成为主流，更使得这一材料的优势得以充分展现，被国际建筑市场所广泛认同。仅以各国混凝土小型空心砌块的产量相对于其墙体材料总产量所占的比例来看：美国约占34%、非律宾约占50%、泰国更高达55%、而我国则仅占0.5%左右，可见我国市场远未得到开发。

2.2混凝土砌块

①正确分析砌体结构的受力情况和变形原因，采取有效的构造措施改善砌体的受力条件，并根据不同情况合理布置控制。②以配筋方式实现柔性连接，加强砌体结构的整体性和延展性。

2.3混凝土小型空心砌块与传统粘土砖的比较优势