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豫中地区既有建筑围护结构节能改造技术研究
作 者: 陈天丽
导 师: 白宪臣
学 校: 河南大学
专 业: 结构工程
关键词: 既有建筑 外围护结构 节能改造 能耗模拟 优化选择 能耗评估
分类号: TU111.48
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
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内容摘要
随着社会经济的发展,能源短缺问题日益严重,由于建筑能耗在全社会总能耗中占有较大的比重,因此建筑节能技术的研究与开发已受到空前的关注和重视。对既有建筑进行节能改造,是推进我国建筑节能的重要途径之一,也是提高建筑热舒适性和实现建筑业可持续发展的重要方法。我国既有建筑类型繁多,涵盖了不同年代、气候条件、建筑规模和结构类型。基于对“特征建筑”的调研分析,采用理论分析、数值计算和计算机模拟等方法,在掌握“特征建筑”热工性能及相应热工指标的基础上,通过与节能标准相关规定指标的对比,认为“特征建筑”的热工性能差,建筑能耗较高,其节能改造潜力较大。本文结合“特征建筑”的热工特点,按照建筑围护结构节能率40%的目标,对墙体、屋顶、地面等围护结构节能改造方案进行分析,得出1~10个节能改造组合方案,并采用DeST-h软件对改造组合方案进行计算机能耗模拟,分析模拟结果——室内自然室温及建筑负荷,其改造方案节能效果明显,房间冬季自然室温上升4~7℃,热稳定性增强,建筑热负荷明显降低,冷负荷有一定程度降低,总负荷达到节能率40%的目标要求。文章还对十种改造方案进行了经济效益分析,其中方案7和方案8投资回收期最短,均小于6年。文中对既有建筑节能改造评价,提出住宅建筑能效标识体系和能耗评估体系的内容和方法,以及既有居住建筑节能改造评估等级。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-11 第一章 绪论 11-19 1.1 研究背景 11-13 1.1.1 建筑能耗巨大 11-12 1.1.2 既有建筑节能改造任务繁重 12-13 1.2 研究现状 13-15 1.2.1 国外既有建筑节能改造概况 13-14 1.2.2 国内既有建筑节能改造现状 14-15 1.3 目的与意义 15-17 1.3.1 研究对象 15-16 1.3.2 本研究的目的 16 1.3.3 本研究的意义 16-17 1.4 研究方法和内容 17-19 1.4.1 课题研究的方法 17 1.4.2 研究内容 17-19 第二章 既有建筑围护结构现状及热工评价 19-37 2.1 现状调研与分析 19-23 2.1.1 调研对象及方法 19-20 2.1.2 既有居住建筑的基本情况 20-21 2.1.3 采暖方式及室内热舒适状况的调研 21-22 2.1.4 特征建筑的选择 22-23 2.2 建筑围护结构热工评价指标 23-31 2.2.1 围护结构的热工参数及规定 24-29 2.2.2 建筑耗热量指标计算及规定 29-31 2.2.3 围护结构热工性能的权衡判断 31 2.3 既有建筑围护结构热工现状及分析 31-35 2.3.1 特征建筑围护结构基本状况 31 2.3.2 特征建筑围护结构组成部分构造及热工性能 31-35 2.4 本章小结 35-37 第三章 既有居住建筑围护结构节能改造判定及相关技术 37-63 3.1 既有建筑围护结构节能改造判定 37-42 3.1.1 判定原则 37-38 3.1.2 节能改造判定示例模型 38-42 3.2 外围护结构节能改造技术分析 42-45 3.2.1 围护结构基层处理 43-44 3.2.2 保温构造形式及选择 44-45 3.3 外墙节能改造措施 45-51 3.3.1 保温材料的种类及选择 45-47 3.3.2 外墙外保温构造做法 47-50 3.3.3 外墙节能改造施工要求 50-51 3.4 屋顶节能改造措施 51-56 3.4.1 屋顶节能改造形式与选择 51-55 3.4.2 屋顶节能改造施工要求 55-56 3.5 门窗节能改造措施 56-58 3.5.1 提高窗户的保温性能,减少窗的传热损耗 56 3.5.2 提高窗的气密性,减少冷风渗透 56-57 3.5.3 门的节能改造措施 57 3.5.4 外窗和门的节能改造施工要求 57-58 3.6 围护结构异常部位节能改造措施 58-60 3.6.1 地面的节能改造 58-59 3.6.2 不采暖楼梯间的节能改造 59 3.6.3 建筑入口处的节能改造 59-60 3.6.4 遮阳系统的设置 60 3.7 本章小结 60-63 第四章 围护结构节能改造方案优化选择 63-83 4.1 方案组合及分析方法 63-67 4.1.1 节能改造方案组合 63-65 4.1.2 方案优化选择方法 65-67 4.2 DesT-h 能耗模拟与分析 67-76 4.2.1 模拟过程 67-71 4.2.2 模拟结果分析 71-76 4.2.3 误差分析 76 4.3 节能改造经济效益分析 76-79 4.3.1 节能改造投资 76-78 4.3.2 节能改造收益 78-79 4.3.3 投资回收期 79 4.4 改造方案优化选择 79-81 4.4.1 价值工程理论 79-80 4.4.2 节能改造组合方案的优化选择 80-81 4.5 本章小结 81-83 第五章 节能改造评估与标识 83-89 5.1 能效标识体系的建立 83-86 5.1.1 能效标识内容与方法 84-85 5.1.2 住宅能效标识体系 85-86 5.2 节能改造评价体系 86-87 5.2.1 能耗评估的原则 86-87 5.2.2 能耗评估内容 87 5.2.3 能耗评估方法 87 5.3 节能改造评估等级 87-88 5.4 本章小结 88-89 参考文献 89-91 附录A 郑州市既有居住建筑室内热状况的问卷调查 91-92 附录B 结构性热桥线传热系数ψ 的计算 92-93 附录C 外遮阳系数SD 的简化计算 93-94 附录D 折合到单位建筑面积上单位时间内通过围护结构的传热量计算 94-96 攻读硕士学位期间发表论文情况 96-97 致谢 97-98
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中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 建筑基础科学 > 建筑物理学 > 建筑热工学 > 建筑物围护结构热工技术 > 热工节能技术
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