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1、第42卷第3期西安建筑科技大学学报(自然科学版)Vol.42No.32010年6月J1Xi′anUniv.ofArch.&Tech.(NaturalScienceEdition)Jun.2010寒冷地区既有居住建筑能耗现状分析1213赵西平,王景芹,吕玮,李上莹(1.西安建筑科技大学建筑学院,陕西西安710055;2.陕西省建筑职工大学,陕西西安710068;3.西安市城乡建设委员会,陕西西安710003)摘要:主要对西安市既有建筑的现状进行了分析,阐述了西安地区的气候和地理特征,就西安地区围护结构在材料及构造措施方面的现状进行了总结,并实地测
2、量分析了西安市某既有居住建筑的室内环境,最后对其围护结构的能耗情况进行了测算.上述研究发现,目前西安市的既有建筑围护结构热工性能较差,冬季室内环境存在阴冷等诸多问题.此外,建筑耗热量指标严重超出国家标准,围护结构节能改造的需求潜力巨大.关键词:既有建筑;建筑节能;围护结构3中图分类号:TU111.4+8文献标识码:A文章编号:100627930(2010)0320427204.1西安地域居住环境特征西安市地处关中平原偏南地区,东以零河和灞源山地为界,西以太白山地及青化黄土台塬为界,南至北秦岭主脊,北至渭河.大体地势是东南高,西北与西南低,呈一簸
3、箕状.境内海拔高度差异悬殊位居全国各城市之冠,市区平均海拔400m.西安气候属暖温带半湿润大陆性季风气候.四季分明,夏季炎热多雨,冬季寒冷少雨雪,春秋时有连阴雨天气出现.西安市及各郊县年平均气温13.1～13.4℃.降水年际变化很大,年平均相对湿度70%左右.年平均风速1.8m/s,全年盛行风向为东北风.2西安地区既有建筑围护结构现状2.1非透明围护结构西安地区20世纪60～80年代住宅主要为多层砖混结构,其墙体构造为240mm实心砖加内外20mm普通抹灰.多数住宅屋顶为平屋面,极少设置保温隔热层,或仅以找坡层的轻质多孔材料充当保温垫层,部分住
4、宅直接在屋顶上架空,保温隔热效果极差.90年代以后的新建住宅大部分仍以粘土实心砖作为墙体材料,构造做法和60～80年代基本相同,这一时期还出现了少量高层住宅,结构形式一般为薄[1]壁框架结构.外墙构造为180mm钢筋混凝土剪力墙加内外20mm普通抹灰,填充墙构造为200mm加气混凝土砌块加内外20mm普通抹灰,或190mm轻骨料混凝土空心砌块加20mm水泥砂浆内外抹灰,外围护结构设有外墙保温砂浆,如水泥珍珠岩砂浆、石膏珍珠岩砂浆等,在一定程度上改善墙体的保温隔热性能,但距目前[2]的节能设计标准要求还有很大的差距.楼面的通用做法为现浇和预制混凝
5、土楼面板、水泥砂浆找平、贴地砖装修.2.2透明结构90年代以前竣工的住宅外窗主要为装有普通玻璃的木框窗或空腹钢窗.90年开始,西安市在新建3收稿日期:2009212201修改稿日期:2010204212基金项目:国家科技支撑计划(2008BAD96B08);西安城乡建设委员会“2009年西安市建设科技项目”(2009KJ06);陕西省教育厅专项科研计划项目(08JK338)作者简介:赵西平(19632),男,陕西咸阳人,教授,主要从事建筑构造技术与建筑节能方面研究.428西安建筑科技大学学报(自然科学版)第42卷住宅中开始普及铝合金窗和塑钢窗,
6、对部分老旧建筑的外窗进行更换.目前,西安地区既有建筑中80%以上的住户使用的是这两种外窗.虽然铝合金窗和塑钢窗的气密性较木窗和钢窗提高了许多,但由于多[3]数采用单玻设计且窗框未采用断热设计,所以窗体的整体传热系数较高.3西安地区某居住建筑冬季室内热环境实测分析3.1测试建筑的选取测试住宅位于西安市南郊,是20世纪80年代建造的具有代表性的住宅,反映了当时西安地区住宅的一般形式.该住宅为砖混结构,3个单元7层,层高2.8m,一字形平面,户型南北向布置.整栋住宅长30.48m,宽11.64m,总高19.6m.外墙为370mm厚,其余墙体为240m
7、m厚,阳台用塑钢窗封闭.参照西安市采暖标准,采暖期天数Z=100d,采暖期室外平均温度te=0.9℃.本次实测为了规避其他因素的干扰,在测试期间,测试房间无任何采暖设施且无人员居住.3.2测试系统的安装3.2.1测试设备测试选用温湿自动测试仪,该仪器可自动记录空气温度及湿度变化.对湿度的测量范围为0%RH～100%RH,对温度测量范围-40℃～100℃,本次测试所选用的记录步长为1h.3.2.2测试条件测试时间为2009年1月3日～4日,当日室外条件为晴见多云.3.2.3测试内容为了研究既有居住建筑不同功能空间室内热环境在自然条件下的特点,测试
8、内容主要包括客厅、主卧室、次卧室等功能空间在24小时内温湿度的变化情况以及相对应的室外温湿度情况.3.2.4测试点的选择各房间的测试点尽可能的选在房间
