[发明专利]西北地区农村节能建筑住宅设计方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑工程技术领域的一种西北地区农村住宅设计方法，更确切地说，本发明涉及一种西北地区农村节能建筑住宅的设计方法。

背景技术

我国现有的住宅建筑中，农村建筑约占全国总建筑的60％，是我国住宅建筑的重要组成部分。随着经济的发展和人民生活水平的不断提高，人们对居住环境舒适性要求越来越高，农村建筑能耗在不断的增大，对我国的能耗将造成巨大的影响。因此，在农村地区大力发展建筑节能技术是非常重要的。随着世界能源的危机逐渐严重，对于如何更有效地利用可再生能源显得尤为迫切与重要。太阳能是可再生能源里利用最为广泛的，鉴于其取之不尽、用之不竭的特点，人们对于如何有效的获取和利用太阳能目前仍然进行着相关的研究。被动式太阳房依靠房屋建筑与结构让太阳能直接作用于建筑的采暖成为被人们越来越熟知的一种节能趋势。现有农村住宅对于太阳能的利用主要是依靠固定式真空管集热器进行水加热，供人类生活活动的热水使用。而合理规划房屋建筑结构利用附加阳光间使太阳能最简单有效的应用于供暖的方式则很少，通过太阳能光伏电池板发电以供单户建筑的用电，这种方式几乎很少用于农村住宅，并且对于日益严重的农村污水污染问题，这一问题基本没有得到有效解决，使得农村生活污水就地排放，造成可回收利用污水的浪费，更污染环境。为更有效地将太阳能充分利用在农村住宅，并很好的解决农村生活污水污染问题，结合西北地区丰富的太阳能资源，我们提出了一种适用于西北地区农村节能住宅的设计方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服了现有技术存在的冬季农村地区采暖热备简单、室内空气污染严重、农村住宅用电不便利以及农村生活环境污染严重的问题，提供了一种西北地区农村节能建筑住宅的设计方法。

为解决上述技术问题，本发明是采用如下技术方案实现的：所述的西北地区农村节能建筑住宅设计方法的步骤如下：

1)初步设计被动式建筑；

2)内部空间设计；

3)外立面设计；

4)维护结构节能设计；

5)绿化庭院设计；

6)太阳能集热器采暖系统设计；

7)发电系统设计；

8)污水处理系统设计。

技术方案中所述的初步设计被动式建筑是指：1)确定被动式建筑整体布局：

(1)结合当地传统民居布局特点及新型居住功能需求，农村节能建筑住宅设计方法采取半开敞式平面布置，农村节能建筑住宅外部院落空间形态类型采用前后院式，南向院子多为生活庭院,北向院子为杂务和饲养场所；(2)为了减小建筑的体形系数，减少散热量，农村节能建筑住宅设计方法采用紧凑式矩形布局；(3)为保证在整个采暖期内，南面附加阳光间(5)能有充足的日照，而夏季避免过多的日晒，结合当地建筑朝向，将整个建筑的朝向确定为朝南偏东15°；2)调整建筑体形系数：

(1)为定量分析体形系数对建筑能耗的影响，设计一个基准建筑平面模型，无凹凸程度变化，作为具备最理想体形系数的建筑，其体形系数是0.33；(2)体形系数的变化可以引起建筑能耗变化，在基准建筑平面模型的基础上，保持室内各功能区面积与维护结构参数不变，仅通过在南北向调整部分区域的位置，使建筑平面凹凸程度加大，其体形系数分别为0.35、0.38、0.40、0.42、0.44；其结果如下：采暖能耗由25kW〃h/m²〃a增加到30kW〃h/m²〃a，采暖空调总能耗从38kW〃h/m²〃a增加到43kW〃h/m²〃a，建筑能耗由39.30〃h/m²〃a增加到44.41〃h/m²〃a，针对该农村节能建筑住宅，其体形系数为0.36，相应的采暖能耗和建筑能耗都处于正常消耗状态。

技术方案中所述的内部空间设计是指：1)平面布置：

将蓄电房设置在房屋内部的西面一侧，储藏室设置在房屋内部的北面一侧，房屋内部西北角空间设置为开放式厨房，将次卧室设置在房屋内的东北角，其南侧紧靠的是卫生间，卫生间的南侧是主卧室，房屋内部余下的空间即为开放式客厅；将主要休息区域进行隔断，依据要求进行区域性辅助热源的采暖，有效隔绝公共区域产生的噪音。2)设置隔热保温地板：

地板采取隔热保温设计，地面首先采用素土夯实，铺一层油毡用来防潮；再铺150mm厚的干炉渣用于保温；在此基础上，铺320mm厚的毛石用于储热；最后，根据正常方法做地板，地板颜色采用浅色，建筑内部空间的墙体采用深色涂料。3)内部采光设计