夏热冬冷地区住宅外窗尺寸对建筑能耗的影响研究

建筑外窗是建筑外围护结构保温的薄弱环节,外窗能耗已在建筑围护结构能耗中逐渐独占鳌头,针对减少外窗的能源消耗研究成为夏热冬冷地区建筑节能工作的关注焦点。住宅建筑窗墙面积比越大,外窗传热系数对采暖能耗、总能耗的影响越大,而对空调的影响较小。文章将通过利用PBECA建筑节能软件模拟不同工况下外窗尺寸变化对建筑能耗的影响,研究发现北向外窗高度变化对建筑能耗影响最小,南向外窗高度变化对建筑能耗影响最明显,建筑为夏热冬冷地区住宅外窗被动式节能设计提供参考依据。     

武汉市住宅外窗玻璃选型方案的节能及经济性分析

建筑节能是目前的研究热点,其中外窗传热引起的能耗约占建筑围护结构总能耗的40%~50%。分析不同外窗类型对夏热冬冷地区武汉市住宅建筑能耗影响情况,并基于能耗模拟软件DesignBuilder计算全年冷、热负荷,据此以统计得到全年累计耗冷耗热量。在此基础上,研究不同外窗的节能效率及经济性,其中经济性从差额净现值和投资回收期两方面反映。结果表明,在夏热冬冷地区Low-E玻璃的节能潜力和经济效益均较好。研究成果为夏热冬冷地区武汉市的外窗玻璃选型提供参考依据。     

夏热冬冷地区超低能耗建筑热工优化设计及负荷分析

超低能耗建筑已在全世界范围内得到推广,德国超低能耗技术体系较为完整,而我国夏热冬冷地区还未有根据气候条件及用能特征建立起的适应于夏热冬冷地区的气候适应型超低能耗建筑采暖供冷技术路线。本文对夏热冬冷地区超低能耗建筑围护结构的优化设计进行了研究探索,利用EnergyPlus进行建模分析,通过正交试验设计方法,研究外窗、外墙、屋面传热系数对建筑供热负荷、制冷负荷及全年总负荷的影响,得出最优围护结构设计方案。结果表明,在外窗传热系数为2.0 W/(m~2·K),外墙和屋面的传热系数为0.2 W/(m~2·K)时,全年总负荷最低。本文的研究结果可为夏热冬冷地区超低能耗建筑围护结构的设计提供借鉴,亦可为夏热冬冷地区超低能耗建筑采暖供冷技术路线提供基础。     

混合气候区住宅围护结构热工参数研究

建筑围护结构负荷主要受室内外气候条件及围护结构自身的几何和热工参数的影响。由于夏热冬冷地区的气候特点及倾向较大窗墙比的现状,对该地区墙体是否需要进行保温,仍然存在着争议。本文研究首先利用正交实验原理研究窗墙比、外墙和外窗传热系数、遮阳系数对围护结构负荷的影响;其次探讨室内设计温度对围护结构参数优化的影响。考虑到该地区住宅室内热环境的现状及居民的着衣习惯,在夏热冬冷地区墙体不采取保温措施,冬季通过适当降低室内设计温度可以保证不增加采暖负荷,而墙体传热引起的夏季空调负荷可以通过采取有效遮阳措施减少太阳辐射负荷来弥补。     

外窗性能对夏热冬冷地区住宅建筑能耗的影响研究

利用PKPM建筑能耗模拟软件分析外窗热工性能对住宅建筑供暖空调能耗的影响规律。结果表明:减小外窗传热系数和遮阳系数可显著降低建筑能耗。通过直接减小玻璃遮阳系数和增加外遮阳两种方案对比,设置外遮阳对于夏热冬冷地区住宅建筑来说是比较合理的节能措施之一。研究结果对夏热冬冷地区住宅建筑节能具有参考意义。     

夏热冬冷地区外窗传热系数对建筑能耗的影响

使用清华大学开发的建筑能耗模拟软件DeST h,对宁波地区一幢典型居住建筑的能耗随各向窗户传热系数的变化规律进行了模拟分析。分析表明：各向外窗传热系数变化对采暖能耗有较大影响,对空调能耗影响不大,通过降低传热系数的方法很难减少夏季空调负荷;南向窗户传热系数对建筑能耗的影响最大,北向次之,东、西向最小;南、北向外窗传热系数从4.7降到3.2节能投资性价比最高。并且分析了外窗传热系数降低引起空调能耗增加的原因。研究结果对夏热冬冷地区其他城市也具有参考意义。     

既有乡村建筑超低能耗改造技术研究

以南京某农村别墅为例,对夏热冬冷地区既有居住建筑外围护结构节能改造措施进行研究,利用PHPP以及热桥模拟软件研究分析了增加外墙厚度、屋面保温方式,外窗安装方式以及遮阳设置对建筑制冷和制热能耗的影响。最终得出满足PHPP能耗要求的夏热冬冷地区既有建筑围护结构的改造方案。     

夏热冬冷地区公共建筑外窗幕墙的节能研究

对于夏热冬冷地区,玻璃外窗和幕墙能耗损失在整个房屋建筑中占据很大比重,外窗幕墙的节能性直接关系到建筑的能耗和建筑节能65%的目标能否实现,同时也影响整幢建筑的运营费用.公共建筑作为夏热冬冷地区的一种建筑形式,在热工需求方面有其特殊性,探讨了夏热冬冷地区外窗节能的关键问题,提出"遮阳为主、采光合理"是夏热冬冷地区公共建筑外窗节能设计的基本设计原则,并特别指出双玻幕墙不宜在夏热冬冷地区大范围推广.     

夏热冬冷地区住宅能耗特征与对策

通过对居住建筑空调使用状况的调查，总结出夏热冬冷地区与寒冷地区不同的能耗特征。针对其降温采暖特点，介绍了从热工计算、材料热导率、比热容、热辐射系数、外窗节能等几方面实用而科学地进行节能结构设计优化的有效办法。     

夏热冬冷地区住宅围护结构能耗的灵敏度分析

为得到围护结构各相关因素对建筑能耗影响的权重,采用EETP围护结构评价指标对空调、采暖能耗进行计算,分析了夏热冬冷地区上海、长沙、韶关和成都四个城市高层点式住宅围护结构各因素对空调、采暖及全年能耗的灵敏度,包括体形系数、窗墙比、遮阳系数、外墙/屋顶/外窗的传热系数、外墙/屋顶外表面的太阳辐射吸收系数。结果表明：窗墙比为25%时,墙体传热系数、体形系数和窗墙比依次是影响全年能耗的前三位主要因素,四个城市灵敏度分别为24.4%~35.8%、21.7%~32.0%和16.8%~31.1%;窗墙比为50%时,窗墙比、体形系数和遮阳系数依次是前三位主要因素,灵敏度分别为34.8%~45.6%,20.0%~44.3%和12.0%~47%;外墙和屋顶外表面太阳辐射吸收系数以及屋顶传热系数对建筑全年能耗影响均很小。     

夏热冬冷地区内置百叶中空玻璃窗的应用

在夏热冬冷地区,夏季炎热,冬季湿冷,人们采用空调和遮阳措施,以便改善室内热环境和节约能源。对建筑外窗采取遮阳和保温措施,可以有效地减少空调能耗。外窗采用内置百叶中空玻璃窗,夏季能有效地阻隔太阳辐射热,减少空调制冷能耗;冬季具有保温效果,能降低采暖能耗。内置百叶中空玻璃窗具有改善室内热环境,提高建筑的舒适度,节约能源的作用,同时,它还具有调光、降噪、保护私密等作用。     

夏热冬冷地区水平遮阳板深度与建筑能耗之间的关系

国内夏热冬冷地区建筑门窗能耗较大,为了探讨夏热冬冷地区合适的外窗遮阳技术,通过对夏热冬冷地区典型城市上海和浙江湖州地区典型建筑遮阳技术进行调研发现,两个地区常采用的遮阳方式为水平遮阳板。在调研基础上建立建筑能耗分析模型,采用DeST能耗模拟软件分析上海和浙江湖州地区外窗水平遮阳板深度与建筑能耗之间的关系,为夏热冬冷地区遮阳改造提供一定的指导。     

夏热冬冷地区三维空间视角下住宅南向窗节能研究

外窗属于外围护结构之一,是建筑的重要组成部分,也是建筑保温中最薄弱的环节。窗的开设与建筑节能密切相关。夏热冬冷地区南向窗应属整套住宅建筑的主要采光源,其窗户面积大小变化对采光率影响较大。以夏热冬冷地区——桂林市南向窗采光良好条件为基础,以"窗墙面积比"和"窗地面积比"作为研究变量,以能耗模拟软件Ecotect模拟作为研究方法,在三维空间视角下进行建筑热环境模拟研究,确定了南向房间节能的"窗墙面积比"与"窗地面积比"取值范围,为今后的夏热冬冷地区——桂林市住宅建筑的节能设计提供一定的参考依据。     

夏热冬冷地区近零能耗住宅节能技术研究

近零能耗建筑可以最大限度地利用可再生能源,对于不可再生能源的消耗近似为零,是建筑节能发展的必然趋势,外围护结构的优化设计对实现建筑近零能耗至关重要。本文从外墙、屋面、外窗类型及窗墙比对住宅能耗的影响着手研究,得出了夏热冬冷地区较为适合的外围护结构传热系数限值和建筑各朝向最佳窗墙比。建立了以工程实例南京锋尚国际公寓1栋住宅为基础的模型建筑,根据得出的外围护结构传热系数限值和建筑各朝向最佳窗墙比,对该住宅模型的外围护结构进行了优化,探讨了其是否能够达到近零能耗建筑的标准,为夏热冬冷地区研究近零能耗住宅提供了有力的数据参考。     

南京地区被动房热工体系研究

提出夏热冬冷地区被动房标准,即通过围护结构热工体系的改善,使得采暖空调负荷达到最低(不包括新风和生活热水)。根据此标准模拟了南京地区典型居住建筑在连续得热的模式下,不同围护结构热工参数、不同气密性和不同通风方式下的建筑能耗,给出全年累计负荷最低所对应的外墙和外窗的传热系数。     

夏热冬冷地区居住建筑外遮阳设计探讨

夏热冬冷地区的居住建筑产生的建筑能耗主要为夏季空调能耗。对建筑外窗采取遮阳措施,夏季能降低空调能耗。从建筑节能角度看,采用外遮阳比采用内遮阳更能降低夏季空调能耗。针对夏热冬冷地区的地理位置和气候特点,结合建筑朝向,对居住建筑外遮阳设计进行了探讨。     

窗的传热系数对浙南住宅采暖空调能耗的影响

在三种不同空调运行模式下,利用建筑能耗模拟软件IES-VE对温州地区某住宅建筑能耗进行动态模拟,分析不同空调运行模式下,窗的传热系数对温州地区住宅建筑采暖空调能耗的影响规律。结果表明,窗的传热系数每减小20%,采暖能耗降低6%,且与空调模式相关性不大,但窗的传热系数对夏季空调能耗的影响与空调运行模式密切相关。连续空调模式下,窗的传热系数每降低20%,制冷能耗增加0.4%;间歇式空调模式下,制冷能耗随窗传热系数的增大而减小,窗的传热系数每降低20%,制冷能耗增加1.0%;间歇式空调＋自然通风模式下,窗的传热系数的每降低20%,制冷能耗减小0.5%。     

夏热冬冷地区居住建筑围护结构保温性能研究

本文用BIN法计算上海典型居住建筑全年能耗，在满足《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》的要求条件下，对影响能耗的因素包括外墙和外窗传热系数作定量分析，并通过实测数据具体分析，讨论冬季是否采暖，并对建筑保温设计提出建议。     

夏热冬冷地区太阳辐射通过外墙对建筑能耗的影响研究

通过在环境实验室内搭设实体建筑物,模拟夏热冬冷地区夏季、冬季的太阳辐射和室内外温度环境,测试不同太阳辐射强度下建筑外墙温度场和热流密度的变化情况,分析夏热冬冷地区太阳辐射通过外墙热传导对建筑能耗的影响。结果表明:随着太阳辐射强度的增加,建筑外墙外表面、中心和内表面温度随之升高,太阳辐射通过建筑外墙的温度场进行室内外热能传递,进而影响其建筑能耗。在夏季,太阳辐射是决定建筑外墙冷负荷的主要原因,外墙热流密度随太阳辐射强度增大而增加,导致建筑冷负荷增大,空调能耗增加;在冬季,外墙热流密度随太阳辐射强度增大而下降,导致建筑热负荷减小,采暖能耗降低。     

窗墙比对寒冷地区南向房间能耗影响分析

外窗作为建筑围护结构一部分对建筑节能起到至关重要的作用。以济南南向卧室为研究对象,分析了不同外窗类型下窗墙比变化对房间采暖、制冷及全年能耗的影响。在典型外窗及规范窗墙比限值条件下,通过Design Builder能耗模拟软件,得到了窗墙比与采暖、制冷及全年能耗的关系曲线和回归方程,并对能耗变化趋势进行分析,得出济南地区不同外窗类型及能耗要求下,居住建筑南向房间最佳窗墙比取值。