混凝土夾心秸稈砌塊試點(diǎn)建筑保溫性能研究

【摘要】：能源短缺是制約社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的短板,合理有效使用能源是人類可持續(xù)發(fā)展必須堅(jiān)持的原則。在我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的背景下,一次能源消費(fèi)量急劇增加,而建筑能耗占社會(huì)總能耗的30%左右,并且這一比例有持續(xù)上升的趨勢(shì),所以建筑領(lǐng)域的節(jié)能潛力很大,對(duì)進(jìn)一步加快建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)以及保障我國(guó)能源安全意義重大。在建筑能耗中,農(nóng)村住宅由于經(jīng)濟(jì)科技水平限制,建筑能耗水平一直居高不下,但其節(jié)能潛力較大,未來也是建筑節(jié)能工作的重點(diǎn)。在建筑節(jié)能材料快速發(fā)展的背景下,混凝土夾心秸稈砌塊作為一種新型墻體自保溫材料,在嚴(yán)寒地區(qū)、寒冷地區(qū)使用推廣,符合墻體節(jié)能改革的需要,具有廣闊的市場(chǎng)和應(yīng)用前景。本文的一系列研究為該砌塊在農(nóng)村住宅中廣泛應(yīng)用提供試驗(yàn)依據(jù)及數(shù)值模擬依據(jù)?；炷翃A心秸稈砌塊的研究有著重大的學(xué)術(shù)價(jià)值、工程意義和經(jīng)濟(jì)效益。近年由于農(nóng)民生活方式的改變,大量農(nóng)作物秸稈被堆棄、焚燒,已成為PM2.5主要來源之一,對(duì)人民的生存環(huán)境造成了一定的不利影響。黃淮海地區(qū)村鎮(zhèn)建筑多采用粘土燒結(jié)磚、普通混凝土空心砌塊等塊材,粘土燒結(jié)磚耗費(fèi)大量能源與土地資源,普通混凝土空心砌塊熱工性能差。因此,開發(fā)利用混凝土夾心秸稈砌塊這種新型節(jié)能建材,對(duì)于減少圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱,降低建筑物的耗能,達(dá)到節(jié)能環(huán)保目標(biāo)有重要意義。針對(duì)以上問題與現(xiàn)狀,課題組利用農(nóng)作物秸稈制備綠色保溫建材、改善村鎮(zhèn)建筑熱濕環(huán)境方面開展了許多研究工作。本文的研究對(duì)象是新型節(jié)能建筑——混凝土夾心秸稈砌塊房屋,通過試驗(yàn)測(cè)定其耗冷量指標(biāo)及采暖耗電量指標(biāo),對(duì)其保溫性能和吸放濕性能展開試驗(yàn)研究,探明混凝土夾心秸稈砌塊房屋的整體保溫節(jié)能性能。前期主要通過物理實(shí)驗(yàn)對(duì)房屋耗能測(cè)試,后期通過我國(guó)自主研發(fā)的建筑能耗模擬軟件DeST對(duì)試驗(yàn)進(jìn)行模擬分析,對(duì)比分析混凝土夾心秸稈砌塊房屋的保溫性能。并用DeST分析建筑物的層高、朝向、窗墻比、窗戶類型、墻體材料對(duì)建筑物的能耗影響。希望本文的研究能對(duì)寒冷地區(qū)乃至整個(gè)夏熱冬冷地區(qū)建筑節(jié)能工作的開展提供部分理論依據(jù)和工程應(yīng)用價(jià)值。 【關(guān)鍵詞】：混凝土夾心秸稈砌塊 建筑能耗 數(shù)值模擬 建筑節(jié)能
【學(xué)位授予單位】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TU522.3
【目錄】：

• 中文摘要8-9
• Abstract9-11
• 1 前言11-18
• 1.1 研究背景與意義11-13
• 1.1.1 研究背景11-12
• 1.1.2 研究意義12-13
• 1.2 研究目的13
• 1.3 國(guó)內(nèi)外砌體建筑節(jié)能發(fā)展情況13-15
• 1.3.1 國(guó)外發(fā)展情況13-14
• 1.3.2 國(guó)內(nèi)發(fā)展情況14-15
• 1.4 農(nóng)作物秸稈建材吸放濕特性15-16
• 1.5 研究?jī)?nèi)容及方法16-17
• 1.6 研究技術(shù)路線及創(chuàng)新點(diǎn)17-18
• 2 農(nóng)村住宅節(jié)能現(xiàn)狀與存在問題分析18-24
• 2.1 住宅節(jié)能設(shè)計(jì)與熱工分區(qū)18-19
• 2.2 農(nóng)村住宅發(fā)展概況19-21
• 2.2.1 農(nóng)村住宅發(fā)展簡(jiǎn)史19-20
• 2.2.2 寒冷地區(qū)農(nóng)村住宅圍護(hù)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀分析20-21
• 2.3 農(nóng)村住宅節(jié)能存在問題及分析21-22
• 2.3.1 農(nóng)村冬季采暖現(xiàn)狀分析21
• 2.3.2 農(nóng)村住宅節(jié)能發(fā)展存在的問題21-22
• 2.4 新型節(jié)能方式研究22-24
• 3 試點(diǎn)建筑保溫性能測(cè)試及評(píng)價(jià)24-35
• 3.1 試點(diǎn)建筑工程概況24-27
• 3.1.1 混凝土空心砌塊特點(diǎn)25-26
• 3.1.2 秸稈壓縮塊特點(diǎn)26-27
• 3.2 混凝土夾心秸稈砌塊墻體熱工性能研究27-28
• 3.3 試驗(yàn)過程及結(jié)果分析28-35
• 3.3.1 試驗(yàn)設(shè)備28-29
• 3.3.2 試驗(yàn)方案29
• 3.3.3 試驗(yàn)過程29-30
• 3.3.4 試驗(yàn)結(jié)果分析30-35
• 3.3.4.1 冬季恒功率試驗(yàn)30-31
• 3.3.4.2 冬季恒溫度試驗(yàn)31-32
• 3.3.4.3 夏季試驗(yàn)32-33
• 3.3.4.4 結(jié)果分析33-35
• 4 DeST軟件對(duì)試點(diǎn)建筑能耗模擬分析35-52
• 4.1 建筑模擬軟件的產(chǎn)生與發(fā)展35
• 4.1.1 建筑模擬軟件的產(chǎn)生35
• 4.1.2 建筑模擬軟件的發(fā)展35
• 4.2 幾種常用能耗模擬軟件性能對(duì)比分析35-39
• 4.2.1 Doe-2 軟件35-36
• 4.2.2 EnergyPlus軟件36
• 4.2.3 DesignBuilder軟件36-37
• 4.2.4 ECOTECT軟件37
• 4.2.5 PKPM軟件37-39
• 4.3 DeST軟件能耗模擬分析39-44
• 4.3.1 DeST的主要特點(diǎn)39
• 4.3.2 DeST的結(jié)構(gòu)39-41
• 4.3.3 DeST對(duì)試驗(yàn)情況的模擬分析41-44
• 4.4 各因素能耗影響分析44-52
• 4.4.1 建筑層高對(duì)能耗的影響44-45
• 4.4.2 建筑朝向?qū)δ芎牡挠绊?/span>45-46
• 4.4.3 窗墻比對(duì)能耗的影響46-48
• 4.4.4 窗戶類型對(duì)能耗的影響48-50
• 4.4.5 墻體材料對(duì)能耗的影響50-52
• 5 結(jié)論與展望52-54
• 5.1 主要結(jié)論分析52
• 5.1.1 物理試驗(yàn)結(jié)果分析52
• 5.1.2 數(shù)值模擬結(jié)果分析52
• 5.2 存在問題及下一步展望52-54
• 6 參考文獻(xiàn)54-57
• 7 致謝57

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