长沙地区以能耗为目标的住宅节能设计研究

【摘要】：居住建筑节能研究一直是我国建筑节能研究工作中的一个重要工作。北方寒冷和严寒地区的居住建筑只需考虑冬季保温，围护结构也只需增加保温材料的厚度，夏热冬暖地区也只要考虑夏季隔热，不需要进行围护结构保温处理。然而，夏热冬冷地区要兼顾夏季隔热和冬季保温，因此夏热冬冷地区的节能设计是研究的难点。 当前，长沙地区节能住宅冬夏季室内热环境改善和能耗降低的效果不明显，一方面影响业主以及开发商的积极性，同时又需增加投入，提高造价造成了新的浪费。因此，提出适用于湖南长沙地区的整体节能设计策略，是目前亟待解决的问题。对于夏热冬冷地区建筑节能方面的研究，国内已经进行了诸多方面的探讨，但进行整体设计策略性的研究较少，相关的系统性论著更是少见。笔者通过参与课题，并基于现有研究成果和对节能策略的进一步研究，利用软件模拟和实地测试相结合的方法，研究出该地区住宅节能的最佳设计策略。 首先通过资料统计和分析，总结长沙地区传统与现代住宅平面及构造优势，并分析归纳当地的气候类型及特点，从建筑空间和平面设计、围护结构设计、被动式策略及行为模式等方面，总结出典型住宅户型。 然后，在保持热环境舒适的情况下，以能耗为评价指标，通过Designbuild软件建立典型户型，有序的进行软件模拟实验：通过围护结构能耗比例模拟，确定围护结构能耗影响因素中的重点对象，针对这些影响因素，以间歇型和连续型两种能耗方式，分别进行模拟，得到围护结构及被动策略的相关设计策略。 再通过实地测试改造前后传统住宅的能耗改善效果，来验证设计策略的可行性。最后总结出长沙地区以能耗为目标的住宅节能设计策略。 【关键词】：长沙地区 能耗 住宅节能 设计
【学位授予单位】：湖南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TU241.91
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 目录8-10
• 插图索引10-12
• 附表索引12-15
• 第1章 绪论15-21
• 1.1 选题背景15-16
• 1.2 问题的提出及意义16
• 1.3 国内外相关研究概况16-17
• 1.3.1 国外研究动态16-17
• 1.3.2 国内研究动态17
• 1.4 研究的内容与方法17-20
• 1.4.1 研究内容17-18
• 1.4.2 研究方法18-20
• 1.5 研究框架20-21
• 第2章 能耗评价指标及典型户型确定21-28
• 2.1 能耗评价指标的确立21
• 2.2 用能特点及分类21-22
• 2.3 住宅建筑典型户型的确立22-28
• 2.3.1 传统住宅建筑的历史演变22-23
• 2.3.2 现代住宅建筑的户型特点23-27
• 2.3.3 典型户型的确立27-28
• 第3章 长沙地区住宅间歇能耗模拟分析28-73
• 3.1 分析模型的建立28-29
• 3.2 能耗模拟的参数设定29-37
• 3.3 间歇型能耗的模拟研究37-71
• 3.3.1 围护结构能耗比例模拟及分析37-46
• 3.3.2 外墙热工性能对能耗的影响模拟分析46-57
• 3.3.3 窗户性能对能耗的影响57-66
• 3.3.4 屋面性能对能耗的影响66-67
• 3.3.5 东西山墙性能对能耗的影响67
• 3.3.6 活动遮阳对能耗的影响67-69
• 3.3.7 地面保温对能耗的影响69-70
• 3.3.8 内墙和楼板保温对能耗的影响70-71
• 3.4 最佳节能策略71-73
• 3.4.1 新建住宅的策略71-72
• 3.4.2 旧房改造策略72-73
• 第4章 长沙地区住宅连续能耗模拟分析73-92
• 4.1 连续型能耗的模拟研究73-90
• 4.1.1 围护结构能耗比例模拟及分析73-74
• 4.1.2 外墙热工性能对能耗的影响74-80
• 4.1.3 窗户性能对能耗的影响80-88
• 4.1.4 屋面性能对能耗的影响88-89
• 4.1.5 东西山墙性能对能耗的影响89-90
• 4.1.6 地面保温对能耗的影响90
• 4.1.7 连续型能耗模式分析小结90
• 4.2 连续型和间歇型总能耗的对比90-92
• 第5章 实测案例及分析92-102
• 5.1 住宅节能改造工程保温效果实测92-97
• 5.1.1 测试对象92-94
• 5.1.2 节能效果测试及分析94-96
• 5.1.3 小结96-97
• 5.2 各类屋面隔热性能测试结果与分析97-101
• 5.3 实测结果小结101-102
• 结论102-103
• 参考文献103-106
• 致谢106-108
• 附录A （攻读学位期间参与学术会议及竞赛获奖情况）108-109
• 附录B （攻读硕士学位期间参与的研究项目目录）109

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