严寒地区学生公寓围护结构能耗测试分析

以进行过初步节能改造的次新建筑——东北电力大学研二公寓为研究对象,在采暖期间,基于学生公寓围护结构传热系数、室内热环境以及建筑耗热量的数据采集和统计分析,掌握严寒地区学生公寓建筑在实际使用过程中围护结构的保温性、室内舒适性和采暖能耗状况,研究分析学生公寓围护结构的实际能耗状况.实验结果表明研二公寓围护结构的传热系数、采暖能耗均大大超过现阶段吉林省75%的节能标准,严寒地区学生公寓建筑围护结构存在较多问题,建筑耗能严重,具有很大的节能空间.     

宁夏地区乡村民居节能设计研究

为改善宁夏乡村地区居住建筑室内冬季热环境,达到建筑节能65%的目标,对典型传统民居进行了调研和围护结构能耗分析,发现了民居建筑耗能的主要薄弱部位.结合当地自然气候与经济条件,从建筑功能布置与空间组合、太阳能资源利用和围护结构构造等方面出发,提出整体式的建筑设计改进方案,并通过能耗分析计算新方案的热工性能与室内热环境质量,证明了在宁夏地区通过合理的设计农村住宅也可以达到提高室内热舒适和节能的目标.     

南方建筑非透明围护结构热工与节能设计

如何兼顾冬夏两季建筑供暖空调负荷和能耗,保证室内热环境质量,确定最适宜的热工特性,是长期困扰中国南方建筑围护结构热工与节能设计的难点。通过对夏热冬冷和夏热冬暖地区建筑在采暖、空调与自然通风条件下动态热过程的分析,研究了这一地区围护结构热特性与能耗的制约关系,以及对室内热环境与建筑热稳定性的作用机理。在兼顾冬季保温与夏季隔热的情况下,将建筑全年能耗作为控制目标,从室内热环境质量、节能效果、围护结构的安全性、可靠性、经济性和实用性等角度评价目前所采用的围护结构节能技术存在的问题,提出一种适宜南方气候的建筑围护结构热特性指标及构造形式。     

东北严寒地区农村住宅热环境优化设计

为提高东北严寒地区农村住宅室内热舒适水平,并降低采暖能耗,通过实地测试、软件模拟对其重要影响因素进行了量化分析,并建立了采暖能耗预测模型.采用BES-01型温度采集记录器、De ST-h软件研究了体形系数、窗墙面积比、围护结构传热系数、朝向、吸收系数、热惰性、附加阳光间、冰雪覆盖层等10项因素对农村住宅热环境的影响.实验结果表明:东北严寒地区农村住宅体形系数、窗墙面积比、围护结构传热系数与采暖能耗正相关,正南及南偏东为最佳朝向,吸收系数与采暖能耗负相关,附加阳光间能够有效改善室内热环境,冰雪覆盖层能够起到屋面保温作用,采暖能耗预测模型能够为农村居民建造节能住宅提供设计依据,研究能够引导并提升东北严寒地区农村住宅的节能设计水平.     

寒冷地区住宅建筑的保温能耗比

本文结合中国寒冷地区住宅建筑的实际,用能耗比K_n分析了住宅建筑各种节能因素在不同情况下的能耗特性、变化规律及最佳状态.又结合实际,用能耗比分析了住宅建筑的长宽比、层数、体形、体量、门窗洞口和平面形状对建筑能耗的具体影响.     

拉萨新民居建筑冬季室内热环境影响因素分析

现今拉萨地区大量出现集中搬迁村庄,被动太阳能技术得到广泛应用,此类新建筑形式已为多数居民所接受,但其室内热环境仍有待调研.因此,本文对拉萨地区搬迁新建筑室内热环境现状进行测试调研,通过与旧建筑对比,全面分析了影响其室内热环境的因素,发现新建筑室内温度偏低,且较旧建筑仅高0.8℃,室内热环境仍有待改善.同时,对调研结果中存在较大问题的空间结构和直接受益窗设计进行了深入模拟研究.结果表明:南向采用深色玻璃+白天窗帘全开的模式较现阶段常用的透明玻璃+白天窗帘闭合模式的室内平均温度高1.2℃,且可改善室内采光;提高客厅围合性可以使室内平均温度增加1.3℃,负荷降低17.3%.     

寒冷地区农宅地基节能改造

目的为减小由地基传热导致的热损失,提升房间整体热工性,研究寒冷地区农宅地基传热对住宅建筑能耗的影响,优化农宅地基节能改造.方法选择东北地区的农宅进行实验,测试农宅室内外温度和地面下方土壤温度,分析地基的传热过程;利用计算流体力学软件对地基模型的传热过程进行数值模拟,得到地基的温度场分布,分析设置不同厚度的保温层的地基传热过程,并对不同方案的模拟结果进行对比,得出最优方案.结果寒冷地区农村住宅建筑的地基改造可有效减少建筑能耗,当地基外表面敷设保温层为60 mm的苯板时其保温效果和经济性最好,室内地面和墙角相比于不加保温层温度分别增加0.712℃和3.519℃.结论地基的传热过程对室内热舒适性影响较大,在地基外表面设置保温层可有效提高室内墙角温度和室内地面温度,从而减少农宅建筑能耗.     

拉萨市传统民居建筑气候适应性研究

对于我国地处青藏高原的西藏自治区,其传统民居建筑凝结了当地居民的经验和智慧,通过剖析当地传统民居建筑与气候的关系,可以实现当地民居建筑的可持续发展.本文通过对拉萨市传统民居进行测绘和室内热环境测试,从建筑朝向、建筑形式、建筑功能和建筑空间等方面对拉萨市传统民居建筑的气候适应性进行研究,总结拉萨市传统民居在高原寒冷气候条件下的气候适应性特征,为西藏自治区的新型城镇化建设提供建筑气候适应性设计思路.     

基于室内热环境改善的湘北民居被动式 建筑设计策略研究

通过对湘北地区某乡村砖混结构民居的围护结构特点以及室内热环境状况进行调研,发现该类建筑存在围护结构热工性能差、建筑能耗高、室内热环境质量低等问题。针对上述问题,结合夏热冬冷地区的地域气候特点,提出了合理选择建筑朝向、改善围护结构热工性能、控制窗墙比以及自然通风等适应性的被动式建筑设计优化方案,利用Ecotect软件分析了上述优化策略对室内热环境改善的影响。通过正交试验方法设计试验方案,并计算分析了9组方案在全年典型日的P M V值,得到湘北民居最优设计方案。     

夏热冬暖地区变电站建筑外遮阳的双目标优化

变电站建筑不仅要满足精密设备的运行要求,还要满足人员的工作使用要求,其外遮阳的设计要兼顾节能和室内自然采光的要求。以夏热冬暖地区某典型变电站建筑的主控通信楼为例,采用相关能耗和采光模拟软件,模拟分析该建筑在不同遮阳设施工况下建筑能耗和室内采光的变化,以建筑节能率和采光系数标准值为评价指标,得出其尺寸设计的适宜范围,明确此类建筑外遮阳的尺寸设计应采用节能与自然采光双目标优化的方法,改变以外遮阳系数为单一评价参数的方式。     

寒冷地区住宅夏季室内热环境调查与分析

为了切实掌握目前寒冷地区住宅夏季室内热环境的真实状况,本文于2005年夏对分布在寒冷地区5省四十多个县市的100户住宅进行了问卷调查和典型实地测试,调查结果显示:寒冷地区夏季人们对室内热环境并不满意,但长期以来希望受自然通风以及节电等经济条件的限制,人们形成了较高的高温忍耐力;夜晚居民大多呆在家里,对室内热环境的主观评价受自身生活习惯和心理因素的影响较大;窗户的朝向及是否采取遮阳措施是寒冷地区住宅夏季防热的薄弱环节,可以通过合理增置遮阳设施、进行室外绿化等措施来改善住宅室内热环境状况.     

北京若干住宅建筑的热环境分析

使用集成于CAD之上的模拟软件DeST(Designer‘s Simulation Toolkit)对北京的若干幢住宅建筑进行了详细的热环境分析 。DeST中的模型使用状态空间法计算房间的冷、热负荷和热特性。计算中考虑建筑外表面的阴影遮挡,最后得到的结果是基础室温和冷热负荷。从结果可以看出建筑设计对于节能的重要性,同时不同的围护结构保温和外窗遮阳也对室内热环境有很大影响。所有计算的建筑保温均好于北京暖节能住宅的围护结构传热系数限值,使其热负荷低于北京节能住宅的采暖耗热量指标。通过对不同建筑的比较还可以得出建筑的朝向、体形系数、窗墙比、通风方式与建筑能耗之间的关系。不同房间的冷负荷则根据其所处的楼层和朝向而各有不同。其中最突出的问题是由于屋顶保温的相对不足,使顶层空间的冷负荷大大高于其它楼层的房间。可见冬季的围护结构传热系数限值无法满足夏季的要求,制定这方面的节能标准迫在眉睫。在北京的热网计量收费改革之后,对房间采暖又提出了新的要求（比如采暖的快速启动,以及实现冬季室温可调）。最后,还分析了夏季自然通风对建筑节能的巨大效果,指出自然通风是实现住宅建筑可持续发展的有效途径。     

地域性气候条件下自然通风的有效时数分析

近年来居住建筑空调设备的大量使用是造成夏季建筑能耗快速增长的重要原因,有效利用自然通风降温可以降低夏季空调能耗并改善室内空气品质.我国各地区气候条件相差悬殊,为合理利用自然通风降温技术,需要针对地域性气候条件对自然通风的节能潜力进行分析比较,以指导建筑节能设计的综合策略.本文根据中国居住建筑热环境状况的分析,提出适用于评价地域性气候条件下居住建筑的自然通风有效时数的计算方法,并采用了自然通风系统和建筑热过程系统的耦合影响模型,提出动态计算自然通风有效时数的计算方法.通过基于此方法的计算程序,以北京、西安、大连三个城市为例,计算了典型居住建筑形式的自然通风有效时数.根据计算结果,得出对于同属于寒冷地区的北京和西安,在三个月的降温季节中自然通风有效时数分别为70.5%和59.1%,而严寒气候区的大连有效时数为95.7%,对这三个城市的自然通风策略进行了简单的分析,此方法为进一步对我国不同气候区的自然通风有效性及其通风策略进行全面分析奠定了基础.     

建筑室内环境对空调系统依赖度评价体系的构建

利用建筑室内环境对空调系统依赖度。初步构建了建筑室内环境对空调系统依赖度的评价体系,采用层次分析法得出评价体系中各项指标的权重。通过此评价体系可以找到建筑设计的节能途径,即如何通过改变体型系数、窗墙比、自然通风量等条件来减小室内环境对空调系统依赖度,从而降低空调的负荷,减少建筑的能耗。     

徽州传统民居室内环境及舒适度

以徽州传统民居为研究对象,通过对当地一幢典型传统民居进行为期一年的室内多项环境参数现场测试以及连续监测,从舒适性角度对民居室内环境进行研究。结果表明：徽州传统民居具有"冬冷夏凉"特性;夏季自然通风、遮阳以及隔热性能良好,其室内热环境较为适宜;冬季防寒保温及密闭性效果不佳,其室内热舒适性差;过渡季（春、秋季）室内热环境较好,人体热舒适性好。徽州传统民居室内具有较好的声环境,但是光环境不佳,大部分时段不能达到现代建筑采光设计标准。     

包头住宅建筑夏季室内热舒适实地调查与分析

为了研究内蒙古包头市住宅建筑夏季室内热环境现状和人体热适应状况,从影响人体热舒适的主要因素入手,采用客观热环境参数测试结合现场主观问卷调查的方法,得到了361个有效样本,通过分析得出包头自然通风住宅夏季室内舒适温度区间为23.8℃～26.9℃,居民夏季中性温度为24.9℃,期望温度为24.6℃.并结合其他研究成果,分析了严寒地区城市居民夏季的热适应状况.本文研究成果为今后严寒地区自然通风建筑的热环境设计与评价提供参考,并为热适应实地研究提供参考和依据.     

重庆地区建筑外遮阳性能优化实验研究

建筑外遮阳是建筑节能的重要措施,但单一、不当的遮阳形式却可能阻碍房间的隔热、采光、通风和视野等,从而降低室内环境舒适性。以综合节能为目标,提出建筑外遮阳优化设计思路及方法,以重庆地区为例,基于气候特征分析研究南向和西向窗口综合性能好的外遮阳形式。模拟一般办公空间搭建外遮阳实验平台,对其隔热、采光和通风效果进行实地测试和检验。结果表明,优化后的外遮阳装置不仅遮阳和降温效果明显,而且,室内采光、通风及视野效果良好,具有综合节能的作用。     

夏热冬冷地区住宅建筑新风系统全年运行工况分析

根据夏热冬冷地区的空调期、除湿期和采暖期的划分方法,提出了住宅建筑新风系统全年运行的转换条件,以及新风热湿处理工况要求。并针对该地区气候潮湿、除湿期时间长的特点,认为节能住宅采用温湿度同时监控的独立新风系统,有利于改善室内热环境质量和室内空气质量。