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严寒地区居住建筑节能优化设计研究

作　者: 张晋蓉
导　师: 安艳华
学　校: 沈阳建筑大学
专　业: 建筑与土木工程
关键词: 居住建筑 节能设计 严寒地区
分类号: TU241
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


能源问题如今已经成为世界瞩目的焦点问题,人类为了满足日益增长的自身需求消耗巨大的能源,而地球不可再生资源日趋减少,两者矛盾逐渐加剧,人类将面临着能源短缺的困境。随着我国社会经济的高速发展,能源的需求不断增加,节约能源成为我国实施可持续发展战略,建设节约型社会的必然选择。建筑能耗在能源总消耗量中占有很大比重,我国的建筑耗能已超过全国能源消费总量的1/4,并仍持续增加,因此建筑行业的节能潜力巨大。建筑节能目前已经成为备受世界各国重视的研究课题,西方发达国家在建筑节能方面已经积累了丰富经验,同时先进技术得以大量运用,而我国建筑节能技术尚处于初步发展时期,与西方国家仍有很大差距,拥有更广阔的发展空间。居住建筑在我国建设类型中占有比例大,能耗高。严寒地区采暖居住建筑又具有供暖时间长,采暖要求高的特点,它的节能设计尤为重要。严寒地区居住建筑节能设计标准目前实行较1981年住宅能耗节能65%的标准,通过提高建筑节能效率,改善居住建筑内部环境舒适性的同时,降低建筑能耗,实现建筑的可持续发展。本文选取沈阳市为例,以当地建筑节能设计标准为基础,结合严寒地区的地理气候特点,针对城市采暖居住建筑节能设计进行研究,明确节能设计标准的提升幅度,从建筑规划布局、单体设计出发,提出适用于该地区的设计策略及合理化建议；重点对建筑的外保温墙体、门窗、屋顶、楼地面等围护结构的节能构造设计中存在的问题,以及建筑重点部位做法进行探讨并提出优化设计方案；同时从新能源应用的方面出发,列举严寒地区居住建筑工程中可广泛推广的技术措施；并简述对建筑节能有较大影响并与现行节能标准相适宜的其他节能技术。辽宁省分别于2006年及2011年推出地方标准《居住建筑节能设计标准》(DB21/T1476-2006)及《居住建筑节能设计标准》(DB21/T1476-2011)(以下简称06版标准与11版标准),两版标准同样是以节能率65%为目标制定。11版标准与06版标准相比,对于建筑热工设计的规定有一定改进。本文选取典型居住建筑为例,分别按照沈阳当地06版标准与11版标准,设计出达到不同节能标准的围护结构保温构造方案,通过对比分析,验证节能技术措施优化的应用效果,提出标准提升后的应对策略及建议,探讨了我国严寒地区城镇采暖居住建筑节能设计提高的技术路线。本文通过对严寒地区住宅建筑节能设计的研究,提出严寒地区居住节能设计的阶段成果和发展方向,并为居住建筑节能设计工作提供理论依据及技术支持。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-12
第一章 绪论  12-18
  1.1 研究缘起及背景  12
  1.2 研究目的和意义  12-13
  1.3 国内外研究综述  13-16
    1.3.1 国外建筑节能发展情况  14-15
    1.3.2 我国建筑节能发展情况  15-16
  1.4 研究内容与方法  16
  1.5 主要关键技术和理论依据  16-18
第二章 严寒地区居住建筑节能设计原则  18-26
  2.1 严寒地区(沈阳)气候特征  18-19
    2.1.1 严寒地区气候特征  18
    2.1.2 沈阳市的区域特征  18-19
  2.2 居住建筑节能设计内容及方法  19-21
    2.2.1 建筑热量供给的组成及建筑节能途径  19
    2.2.2 建筑节能设计的方法  19-20
    2.2.3 居住建筑的采暖耗热量  20-21
  2.3 严寒地区居住建筑节能设计的适宜性方向  21-25
    2.3.1 重视严寒地区适宜性建筑立面体型设计  21-22
    2.3.2 重视严寒地区适宜性建筑围护结构设计  22-24
    2.3.3 重视严寒地区适宜性特殊部位设计  24-25
    2.3.4 重视可再生资源的利用及集中供热系统的改进  25
  2.4 本章小结  25-26
第三章 严寒地区(沈阳)居住建筑节能优化措施  26-62
  3.1 科学的规划布局与合理的建筑单体设计  26-29
    3.1.1 科学的节能规划布局  26-27
    3.1.2 合理的建筑单体设计  27-29
    3.1.3 绿化的节能作用  29
  3.2 居住建筑围护结构节能构造措施优化  29-56
    3.2.1 外门窗  30-36
    3.2.2 外保温墙体  36-46
    3.2.3 屋顶  46-50
    3.2.4 楼地面  50-52
    3.2.5 特殊部位(楼梯间、阳台、地下室)  52-54
    3.2.6 热桥部位及变形缝  54-56
  3.3 积极利用可再生能源  56-60
    3.3.1 太阳能的利用  57-59
    3.3.2 地热能的利用  59-60
  3.4 影响建筑节能设计的其他因素  60-61
  3.5 本章小结  61-62
第四章 相关案例设计与计算  62-72
  4.1 案例一  63-65
  4.2 案例二  65-67
  4.3 案例三  67-69
  4.4 案例综合分析  69-71
  4.5 本章小结  71-72
第五章 结论  72-74
参考文献  74-78
作者简介  78
作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文  78-80
致谢  80

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中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 建筑设计 > 民用建筑 > 居住建筑
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