基于非平衡理论的青海农村节能住宅热工设计

针对青海地区气候条件和当地农村建筑特点,以大柴旦为例,基于非平衡保温理论计算该地区不同朝向传热系数限值,其中,南墙≤0.62 W/(m~2·K),东、西墙≤0.51 W/(m~2·K),北墙≤0.44 W/(m~2·K),并通过谐波反应法计算对比无保温、平衡保温和非平衡保温墙体的衰减延迟、净失热热流和内表面温度。结果表明,非平衡保温墙体内表面平均温度比无保温墙体高3.14～4.98℃,总体节能率达74.4%。同时非平衡保温墙体总净失热量小于平衡保温墙体,满足标准节能要求,且其各朝向内表面平均温度差异最大仅为0.08℃,小于平衡保温墙体的0.48℃和无保温墙体的1.81℃,可有效降低室内不对称辐射温度差异、增加室内人员热舒适性。     

外墙构造和窗墙比对变频空调房问采暖能耗及PMV的影响

采用SCIENCE软件对南京地区冬季某日一变频空调房间的热环境进行数值模拟,得出了采暖能耗和PMV随外墙构造和窗墙比的变化规律,并通过室内加热量和平均PMV对其进行分析.研究表明:墙体传热系数越低,越节能,随传热系数的逐步减小,节能增加效果减弱;综合考虑南京地区外墙宜选用保温墙24;能耗随窗墙比增大以指数增加,窗墙比每增加10%,能耗增加0.24%～2.74%;围护结构中外墙和窗户对能耗的影响较大,比重分别为50.4%和34.9%;外墙构造对室内热舒适性的影响不大,但窗墙比影响较大,窗墙比越大,平均PMV值波动越厉害,热舒适性越差.     

外墙构造和窗墙比对变频空调房间采暖能耗及PMV的影响

采用SCIENCE软件对南京地区冬季某日一变频空调房间的热环境进行数值模拟,得出了采暖能耗和PMV随外墙构造和窗墙比的变化规律,并通过室内加热量和平均PMV对其进行分析。研究表明：墙体传热系数越低,越节能,随传热系数的逐步减小,节能增加效果减弱;综合考虑南京地区外墙宜选用保温墙24;能耗随窗墙比增大以指数增加,窗墙比每增加10%,能耗增加0.24%～2.74%;围护结构中外墙和窗户对能耗的影响较大,比重分别为50.4%和34.9%;外墙构造对室内热舒适性的影响不大,但窗墙比影响较大,窗墙比越大,平均PMV值波动越厉害,热舒适性越差。     

西藏高原城镇居住建筑围护结构传湿研究

以拉萨地区城镇居住建筑为例,以冬至日不同朝向室外综合温度作为室外计算温度,分析了不同节能构造围护结构在稳态条件下的传湿情况.结果表明:拉萨地区围护结构南向不出现冷凝,北向易出现冷凝,并且该地区围护结构适合采用外保温构造和夹芯保温构造,不宜采用内保温构造;围护结构应采取非平衡防冷凝构造设计.因此,该文的结果不仅可使西藏地区居住建筑围护结构传湿分析更加准确,同时也为该地区围护结构的防冷凝构造设计提供了理论依据.     

太阳能建筑外墙传热系数朝向差异设计研究

结合太阳能建筑室外热作用朝向差异显著的特点,对不同朝向外墙单位面积日平均失热量进行分析,提出"传热系数朝向差异"的太阳能建筑墙体热工设计方法。借助建筑分析模型,确立墙体节材量随基础传热系数和室内计算温度的变化关系;对比分析拉萨、银川及西安3个地区太阳能建筑的墙体节材性特点及传热系数朝向差异设计下的墙体内壁面温度动态变化规律。结果表明:采用墙体传热系数朝向差异化设计可减少墙材用量,且太阳辐射强度越高的地区节材性越明显,该方法不会对室内热环境产生不利影响。     

外墙保温技术对空调负荷的影响

采用建筑热环境模拟工具DeST对同一住宅建筑进行模拟计算,分析了不同气候地区外墙保温形式及保温层厚度对空调负荷的影响,并讨论了空调运行模式及自然通风模式的影响,可为不同气候地区的住宅建筑外墙隔热保温设计提供依据。     

太阳能温室建设

山东省临朐县太阳能资源丰富，年平均日照时数2579小时，日照率58％，年平均辐射量5.11×106kJ／m2。为搞好太阳能资源开发利用，“八五”以来，设计建设了太阳能温室5处，总建筑面积13800m2。经测试，各项技术指标均达到设计要求，运行效果良好。太阳能温室有楼房和平房之分。总体设计以东西长为主，坐北朝南，大门居中，设北走廊。南墙体为集热蓄热墙和阳光直接受益窗组成的采暖系统；东、西、北墙，一层地面(平房地面)，楼顶房盖(平房房盖)采用保温设计。各部分技术要点介绍如下。一南墙1.集热蓄热墙采用混凝土框架结构，厚度40厘米～44…     

严寒地区建筑本体设计参数与采暖空调能耗的定量关系

将影响建筑能耗的设计参数分为体型设计参数和热工设计参数,体型设计参数的代表变量为平面尺寸、建筑高度、窗墙比和朝向,热工设计参数的代表变量为屋顶、外墙、外窗传热系数。通过建立寒冷地区办公建筑的建筑模型,对以上变量确定变化范围及步长,进行全工况的全年动态能耗模拟。通过单变量敏感性分析,得到以上变量对能耗的影响,并定量表述其与能耗的关系。     

建筑节能有关法规及热工计算方法探讨（上）

《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》(JGJ134—2001)对围护结构提出了许多规定性指标，如体形系数、窗墙比、传热系数、热惰性指标等，同时又有一个综合性指标的评判。如果某项规定性指标不满足要求，只要综合性指标合格也是可以的。规定性指标的计算比较简单，而综合性指标的计算必须借助于专门的软件。本文通过大量的比较计算，定量地反映某个规定性指标的变化对综合性指标的影响，以便指导设计人员在某个规定性指标(如窗墙比)不能满足设计要求时，如何加强其他指标(如外墙传热系数)而满足整个建筑的综合性指标。     

汶上直接受益式被动太阳房施工技术及效果

汶上地处鲁西南平原，属太阳能资源较丰富地区，年日照时数为2301.8h，日照率为52％，年平均辐射量为117.73kJ/cm2。为开发利用好这一绿色资源，汶上县农村能源办公室的科研人员，分别于1998年4月和2000年3月，设计建造了两处民用太阳能住宅。从运行效果看，各项技术指标均达到了设计要求。　　汶上民用被动式太阳能住宅的设计是集吸热、保温、贮热于一体，建造方向为坐北朝南，以东西长为主，北墙及东、西墙为保温复合墙，南墙设有直接受益窗，地面及房顶做了保温隔热处理。现就各部分的建造技术介绍如下。　　(1)基础施工　　基础深度为1…     

绝热材料在夏热冬冷地区住宅建筑节能中的应用

绝热材料是改善建筑围护结构的热工性能的关键，在建筑节能工作中占有极其重要地位。在结合相关的节能规范和绝热材料的调查基础上，分析了我国建筑行业中绝热材料的应用现状，特别是在住宅建筑外墙外保温和内保温中的应用，并提出了几点建议。     

建筑形式对太阳能热利用的影响研究

以上海地区的住宅建筑为研究对象,通过模拟分析的方法,采用DeST软件计算确定建筑逐时的采暖、空调能耗,研究分析窗墙比对建筑全年采暖能耗、全年空调能耗以及全年采暖、空调总能耗的影响规律,研究分析太阳辐射热增加所导致采暖能耗的降低幅度与外围护结构保温性能两者之间的定量关系。计算结果表示在夏季外窗遮阳和夜间通风的条件下,加大南向窗墙比可增强太阳能的热利用效率,降低建筑全年的采暖、空调总能耗;而外围护结构保温性能的增强则可降低室内向室外散热的程度,相应提高对冬季太阳辐射的热利用程度,从而达到降低采暖能耗的目的。     

河南地区村镇住宅屋面保温隔热性能浅析

屋面作为建筑外围护结构保温隔热体系的一个重要组成部分,其保温隔热性能直接影响到建筑保温隔热性能及其能耗。本文根据国家"十一五"科技支撑计划项目"村镇建筑节能及改善室内热环境关键技术研究"中对河南地区村镇建筑围护结构的调查结果,归纳总结了不同时期、不同材料、不同构造做法的村镇建筑的屋面形式的保温隔热性能,依据试验数据对比得出不同材料及构造做法的保温隔热性能的优劣,从农村建筑的经济、技术、材料、节能意义等方面分析了屋面保温隔热技术在我国广大农村推广实施的重要性和必要性,并对建筑材料的发展方向和趋势提出了建议和意见。     

Determination of the economical insulation thickness of building envelopes simultaneously in energy-saving renovation of existing residential buildings

When the energy saving rate of existing residential buildings renovation is determined, the thermal performances of external walls, windows, and roof interact with each other. Therefore, it is necessary to study the determination of economical insulation thickness of building envelopes considering the interaction among building envelope performances. The objective function and its bound of envelope thermal performance optimization in the energy-saving renovation of existing residential buildings in severe cold and cold zones in China were established. It is the conditional extremum problem and can be solved through Lagrange’s method of multipliers to determine the economical insulation thickness of external walls and roofs simultaneously. The method is proved to be feasible by an existing residential building in Beijing. When the same window types are selected, the energy-saving renovation program of the building envelope determined by the Lagrangian optimization method can produce the minimum investment in insulation, minimum investment payback period, and the largest net present value (NPV) of the life cycle.     

浅谈建筑墙体的保温节能技术

分析比较了几种常用的外墙保温体系,指出外墙保温体系是我国实现第三步节能65%的建筑节能战略目标的首选建筑墙体保温节能技术,同时也介绍了其保温性能的评价指标和测试方法,最后针对当前外墙外保温体系中存在的问题指明了今后的工作重点和研究方向.     

A review of the economical and optimum thermal insulation thickness for building applications

Energy conservation is an increasingly important issue for the residential sector. Therefore, attention towards the thermal performance of building materials, particularly thermal insulation systems for buildings, has grown in recent years. In this study, a literature review on determining the optimum thickness of the thermal insulation material in a building envelope and its effect on energy consumption was carried out. The results, the optimization procedures and the economic analysis methods used in the studies were presented comparatively. Additionally, a practical application on optimizing the insulation thickness was performed, and the effective parameters on the optimum value were investigated.     

新建建筑不同设置围护结构的热质耦合传递对建筑负荷的影响Ⅱ:冬季湿负荷

传统建筑室内湿负荷的计算大多不考虑围护结构内表面的散湿量,而围护结构内表面的散湿量尤其是新建节能建筑对室内湿负荷的影响是很大的。以哈尔滨地区为例,分析了严寒地区典型新建建筑不同设置的多层围护结构在最初四年内热质耦合传递对模拟房间湿负荷的影响,并与文献[5]的模拟结果进行对比。分析结果表明：新建建筑围护结构内表面粘贴墙纸或降低围护结构主体砌块的初始含湿量能够降低模拟房间冬季湿负荷;而保温层内侧隔汽层以及围护结构外表面釉面砖的使用都会增加新建建筑的模拟房间冬季湿负荷,但若延后釉面砖的粘贴时间会有所好转。     

马鞍山市多层住宅典型围护结构的空调能耗对比

选取马鞍山市某居住建筑为研究对象，运用eQUEST软件对其空调能耗进行了动态模拟。采用2000年与2008年市场主流建筑结构材料进行对比，计算和分析结果表明：改善居住建筑围护结构材料节能率可达到7．5％。     

非节能住宅节能改造方案研究

基于矿区老式居民住宅楼冬季供暖单耗的考察、测试数据,遵循封闭式门窗抑制楼内热量向外扩散和外墙敷设保温层降低墙体热值传导系数的原理,制定出了铁法矿区老式住宅楼供暖节能改造总体方案。至2009年10月仅完成了该方案中的封闭式门窗增设工程,投资1 323万元,实现节省热值45.33 GJ/h,已供扩展挂网增收1 600万元。预计2011年10月全部完成节能改造总体方案,将完成总投资13 737万元,节省热值达99.32 GJ/h,供扩展挂网增收总额9 486万元,年增收取暖费2 134.35万元,经济效益和社会效益都十分明显。