论文部分内容阅读
随着我国经济的快速发展和人民生活水平的逐步提高,能源需求与供给的矛盾日显突出。常规能源的过度消费和低效率利用所带来的越来越多的环境问题正成为制约经济发展的瓶颈。在建筑领域,如何节约能源和提高人居环境的舒适性成为目前建筑科学研究的热点课题。尽管政府在2001年颁布了针对于夏热冬冷地区的居住建筑节能设计标准,但由于夏热冬冷地区原有的建筑节能基础较为薄弱,加上该地区复杂的气候特点和飞速发展的房地产市场,该地区的建筑节能形势仍非常严峻。
本论文着眼于夏热冬冷地区面广量大的住宅建筑能耗与居住舒适性问题,重点从居住区热微环境和建筑单体两个方面探讨了影响住宅节能与热舒适的诸多因素。居住区热微环境方面,主要分析了下垫面(包括建筑表面)、建筑密度等因素对热微环境的影响,提出了主要的改善途径;建筑单体方面,通过理论分析和实际测试探讨了围护结构诸因子对建筑节能和室内热舒适的影响,提出以热损失系数作为建筑保温性能评价指标和直接用围护结构总衰减倍数替代目前广为采用的“内表面最高温度限值”作为围护结构隔热性能评价指标的观点。对围护结构动态传热过程进行深入理论分析,提出了简化的能耗分析方法,并依此开发了建筑能耗分析软件。在对主要建筑技术措施详细分析的基础上,提出了夏热冬冷地区建筑节能设计方法。最后,探讨了夏热冬冷地区低能耗住宅的能耗要求以及技术实现手段,并对该地区零能耗住宅的发展提出展望。
本论文的创新之处主要有:(1)详细整理了夏热冬冷地区不同来源的气象数据,并比较了这些数据之间的差异;
(2)对建筑围护结构动态传热过程深入分析,提出简化的建筑能耗分析方法,并依此开发出以建筑设计人员为使用对象的建筑能耗分析软件;
(3)提出以围护结构热损失系数来描述围护结构各部位传热系数、建筑物体形系数、窗墙面积比以及通风换气等对整幢建筑采暖能耗以及室外采暖临界温度的综合影响。
(4)提出直接用“围护结构总衰减倍数”作为评价围护结构隔热性能的指标,以取代目前广为采用的“内表面最高温度限值”指标;
(5)总结以上研究结果,提出住宅节能设计方法和对既有住宅节能改造的重点措施;
(6)探讨了夏热冬冷地区低能耗住宅的能耗要求以及技术实现手段。