【博士后】长江中下游流域三个住宅建筑节能技术以及限制条件研究

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内容简介

　　【学位年度】2009　　【摘要】　　 长江中下游地区是我国典型的冬冷夏热地区，建立住宅建筑节能技术集成体系，是实现大量性住宅建筑在生命周期最大限度地节能降耗中的最重要的环节。作为建筑学背景而跨专业研究的笔者，在导师和课题组同仁的帮助和支持下，以长江中下游流域三个住宅建筑节能技术以及限制条件研究为基础，试图为长江中下游流域住宅建筑节能技术集成体系做一点有益的探索和努力。　　　　 研究得出如下结论：　　　　 1.通过分析生态建筑的发展现状、建筑节能的重要性，论述了空调系统的能耗是建筑能耗中的主要部分，积极倡导使用自然通风系统以大量节约建筑能耗。另外，自然通风还能够提高室内空气品质、满足人体热舒适，所以在长江中下游流域推广自然通风系统具有很大的潜力。　　　　 2.分析了自然通风的实现原理，着重研究了利用太阳能烟囱强化自然通风的效果，提出了在生态建筑中，建筑需要的能源常常是多种形式组合，自然通风系统的设计要根据长江中下游流域的气候以及地形地貌特征等具体情况来综合考虑，以选取最适宜的能源形式或者组合，并采取主动与被动利用形式相结合的应用方式。　　　　 3.长江中下游流域夏热冬冷地区保温性能应同时考虑冬季和夏季的综合影响，全年能耗的计算表明，夏热冬冷地区存在一个合理的外墙传热系数，冬季能耗对降低外墙传热系数的敏感性比夏季明显。空调机能效比的提高对能耗影响程度大于降低外墙或外窗传热系数对能耗的影响。　　　　 4.通过实测说明，围护结构保温对于过渡季节维持室内环境控制参数是有利的。良好的围护结构保温，使得室外温度波动对室内温度影响较小，同时可减少空调的供冷、供热的时间，减小能耗。　　　　 5.长江中下游流域夏热冬冷地区的围护结构保温设计应当充分考虑冬季、夏季全年能耗，以及在过渡季利用围护结构的热惰性，使室内保持舒适温度。　　　　 6.通过理论分析，得到了不同的传热模型的精度，比较了不同模型的适用性。　　　　 7.通过模拟分析，得到不同形式埋管的换热性能，为今后的土壤源热泵设计提供了参考依据。　　　　 8.通过对不同冬夏季热平衡的模拟分析，预测了大规模土壤源热泵系统使用5年后的温升，根据预测结果可以为系统提供运行策略。　　　　 创新点：　　　　 1.通过计算分析得出，夏热冬冷地区外墙保温对冬季能耗影响的敏感性大于夏季，同时从全年的能耗角度得出外墙传热系数存在一个合理的数值。　　　　 2.利用数值模拟的方法得到了不同形式埋管的换热性能，为今后的土壤源热泵设计提供了参考依据，同时对大规模土壤源热泵系统的土壤温升进行了预测。　　共70页

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