功能型生土与太阳能在藏族闪片房改造中的综合利用研究

【摘要】：太阳辐射能是地球能源的来源,通过对太阳能的吸收利用,地球上才逐步形成了人类赖以生存的生态环境以及丰富多样的气候环境。而建筑为人类提供适应环境的生存空间,使人类可以适应从冰天雪地到酷暑难耐的不同气候。 作为最早被人类使用的建筑材料之一,生土材料是最便于取材的材料,且因其良好的保温隔热性能而具有广泛的适用性,其使用遍布世界各地。至今世界上仍有1/3的人口居住在生土建筑内。但生土材料却难以适应现代使用的需求。生土材料强度不高、集约化利用程度低是限制其使用的最大问题。而以生土为基本材料制成的普通烧结砖虽具有良好的热工性能和抗压强度,但却因为其不可逆性,对环境对耕地造成了很大的破坏。 本文通过对生土材料保温和隔热两个方面性能的加强提升,提出了重质蓄热生土材料和轻质保温生土材料两个概念,对传统生土材料进行改造,重质蓄热材料密度大,蓄热系数高,也具有较高的强度。而轻质保温材料密度小,孔隙率大,具有良好的保温性能。 重质蓄热生土材料和轻质保温生土材料的使用与太阳辐射能的利用紧密联系在一起,本文通过对香格里拉藏族闪片房的更新改造研究,对轻重两种生土材料的应用进行研究。首先找出闪片房热工性能缺陷之所在。通过对轻重两种材料的利用研究,将他们与闪片房中太阳能的加强利用进行结合,通过太阳房和特隆布墙的设置,配合重质蓄热生土材料进行蓄热和轻质保温生土材料加强保温效果,有效的提高太阳能的利用效率。 【关键词】：功能型生土 太阳能 蓄热保温 适应环境 藏族闪片房
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TU18
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-12
• 1.1 研究的目的和意义8-10
• 1.1.1 研究的背景8-9
• 1.1.2 研究对象和内容9
• 1.1.3 研究的目的9
• 1.1.4 研究的意义9-10
• 1.2 研究方法与论文框架10-11
• 1.2.1 研究方法10
• 1.2.2 论文框架10-11
• 1.3 小结11-12
• 第二章 建筑居住环境良好的理想模式及影响因素12-22
• 2.1 人类生理对居住微环境的要求12-15
• 2.1.1 人的生理需求对热舒适性的要求12-15
• 2.1.2 声光环境对建筑舒适性的影响15
• 2.2 影响建筑热环境的因素15-21
• 2.2.1 外环境对建筑热环境的影响15-18
• 2.2.2 建筑建造方式对建筑热环境的影响18-21
• 2.3 小结21-22
• 第三章 传统藏族闪片房建构及室内热环境分析22-34
• 3.1 闪片房分布地区的建筑外部环境22-24
• 3.1.1 闪片房分布地区的地理环境22-23
• 3.1.2 闪片房分布地区的气候环境23-24
• 3.2 传统藏族闪片房的营造方式24-29
• 3.2.1 闪片房的概况24-25
• 3.2.2 闪片房的建造过程25
• 3.2.3 闪片房的居住环境及其特点分析25-29
• 3.3 当地建筑现有更新情况29-31
• 3.3.1 传统闪片房的更新30-31
• 3.3.2 当地其他新建建筑的建造方式31
• 3.4 当地现有建筑更新思路31-32
• 3.5 小结32-34
• 第四章 两种功能型生土材料的制备方法研究34-56
• 4.1 生土材料应用的现状、优势与特点34-35
• 4.2 功能型生土材料概述35-37
• 4.2.1 重质蓄热生土材料的特性35-36
• 4.2.2 轻质保温生土材料的特性36-37
• 4.3 重质蓄热生土材料的制备37-47
• 4.3.1 重质蓄热生土材料的原料与配比37-41
• 4.3.2 制砖机械的准备41-43
• 4.3.3 重质蓄热土砖的制备过程43-47
• 4.3.4 物理力学指标测试47
• 4.3.5 经济技术指标47
• 4.4 轻质保温生土材料的制备47-54
• 4.4.1 轻质保温生土材料的原料与配比48-50
• 4.4.2 轻质保温生土材料制备的准备工作50-53
• 4.4.4 物理力学指标测试53
• 4.4.5 经济技术指标53-54
• 4.5 小结54-56
• 第五章 闪片房对功能型生土材料与太阳能利用的策略分析56-66
• 5.1 藏族闪片房对功能型生土和太阳能利用的需求56-57
• 5.2 重质蓄热生土材料与太阳能利用策略57-62
• 5.2.1 重质蓄热材料的工作原理57-58
• 5.2.2 基于太阳能利用的重质蓄热生土材料使用方法58-62
• 5.3 轻质保温生土材料与太阳能利用62-64
• 5.3.1 轻质保温生土材料的作用63
• 5.3.2 基于太阳能利用的轻质保温生土材料使用方法63-64
• 5.4 小结64-66
• 第六章 功能型生土材料与太阳能在闪片房中综合应用的案例分析66-92
• 6.1 项目设计66-82
• 6.1.1 功能型生土材料和太阳能利用与闪片房建筑的整合设计66-73
• 6.1.2 香格里拉县高山植物园藏族闪片房改造设计73-74
• 6.1.3 设计及模拟74-76
• 6.1.4 计算机模拟76-78
• 6.1.5 实际施工方案78-82
• 6.2 闪片房改造施工过程82-87
• 6.3 测试结果对比87-91
• 6.4 小结91-92
• 第七章 总结92-94
• 致谢94-96
• 主要参考文献96-98
• 附录一 硕士学习期间参与的科研项目及发表论文98
• 附录二 图片说明98

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