夏熱冬暖地區(qū)建筑遮陽構(gòu)件遮光率實(shí)驗(yàn)研究及節(jié)能評價(jià)

【摘要】：隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,建筑能耗也在逐年增加,而其中采暖空調(diào)能耗約占建筑能耗的65%左右,因此建筑節(jié)能日益受到重視。在夏熱冬暖地區(qū),建筑遮陽、自然通風(fēng)和隔熱是建筑節(jié)能的重要途徑。在建筑遮陽方面,由于部分建筑在設(shè)計(jì)時(shí)只是單純考慮建筑外形的美觀或滿足相關(guān)的規(guī)定而設(shè)置外遮陽,導(dǎo)致了一些不合理的設(shè)計(jì),不能達(dá)到建筑外遮陽對于節(jié)能的實(shí)際效果,甚至浪費(fèi)了能源以及對消費(fèi)者造成了誤導(dǎo)。因此有必要對于建筑外遮陽,特別是空調(diào)能耗較大的夏熱冬暖地區(qū)的建筑外遮陽進(jìn)行專門研究。建筑外遮陽的應(yīng)用效果一般用遮陽系數(shù)來進(jìn)行評價(jià),實(shí)驗(yàn)測試主要采用建筑遮陽系數(shù)測試系統(tǒng)測試方法,存在效率低、只能靜態(tài)測量等問題;利用軟件進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬是另一種常用的方法,但也存在復(fù)雜遮陽構(gòu)件模型建立困難的問題。在建筑外遮陽構(gòu)件中,太陽直射輻射占有較大比重,本文采取模擬動(dòng)態(tài)實(shí)測方法,以遮陽構(gòu)件遮光率作為分析指標(biāo),利用光學(xué)方法快速動(dòng)態(tài)測試各種建筑外遮陽的遮光率。以廣州大學(xué)城各建筑為對象,通過對建筑外遮陽形式、使用頻率等進(jìn)行調(diào)研,獲得廣州地區(qū)主要使用的外遮陽形式有水平式、垂直式、擋板式等形式,擋板式形式較其他兩種使用頻率較低。利用外遮陽構(gòu)件模擬動(dòng)態(tài)測試裝置,就直射遮陽效果對廣州地區(qū)建筑常見的水平擋板式外遮陽構(gòu)件在4月份進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測試,并與日照模擬軟件進(jìn)行了對比,結(jié)果表明兩者結(jié)果吻合,顯示外遮陽構(gòu)件模擬動(dòng)態(tài)測試裝置的測試方法是可行、有效的。進(jìn)一步地利用外遮陽構(gòu)件模擬動(dòng)態(tài)測試裝置分別對建筑東、南、西向的水平、垂直、擋板孔洞式遮陽方式在空調(diào)期5-10月每日的9:00-17:00時(shí)刻的遮光率進(jìn)行模擬分析。結(jié)果顯示:對西窗,當(dāng)窗高與遮陽外挑尺寸比值較小時(shí),西窗水平(垂直)式遮陽增加遮陽構(gòu)件外挑長度,遮光率增加不明顯,擋板孔洞式遮陽效果相比水平(垂直)式要好,因此,西窗優(yōu)先選用擋板孔洞式遮陽;對東窗,優(yōu)先采用活動(dòng)水平遮陽,不考慮垂直、擋板孔洞式遮陽;對南窗,建議設(shè)置水平式遮陽,且內(nèi)遮陽配合使用,不推薦設(shè)置垂直式遮陽及自動(dòng)遮陽系統(tǒng)。對于復(fù)雜建筑外遮陽構(gòu)件,其部分部位不能有效發(fā)揮遮陽作用。 【關(guān)鍵詞】：實(shí)驗(yàn)?zāi)M 軟件模擬 對比分析 水平、垂直、擋板孔洞式遮陽
【學(xué)位授予單位】：廣州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TU226
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 1 前言10-15
• 1.1 課題研究目的和意義10-11
• 1.1.1 研究的目的10
• 1.1.2 研究的意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 國內(nèi)研究概況11-12
• 1.2.2 國外研究概況12-13
• 1.3 課題研究的內(nèi)容和方法13-15
• 1.3.1 研究的內(nèi)容13-14
• 1.3.2 技術(shù)路線及創(chuàng)新14-15
• 2 夏熱冬暖地區(qū)建筑遮陽的應(yīng)用現(xiàn)狀15-22
• 2.1 夏熱冬暖地區(qū)基本情況15-20
• 2.1.1 中國建筑熱工分區(qū)概況15-16
• 2.1.2 夏熱冬暖地區(qū)概況16-17
• 2.1.3 直射輻射評價(jià)遮陽效果的可行性討論17-20
• 2.2 夏熱冬暖地區(qū)建筑遮陽的作用20-21
• 2.3 夏熱冬暖地區(qū)建筑外遮陽設(shè)計(jì)存在的問題21
• 2.4 本章小結(jié)21-22
• 3 建筑外遮陽模擬測試裝置22-29
• 3.1 原理22-24
• 3.1.1 實(shí)驗(yàn)裝置的理論基礎(chǔ)22-23
• 3.1.2 實(shí)驗(yàn)裝置的控制和工作原理23-24
• 3.2 實(shí)驗(yàn)裝置介紹24-26
• 3.3 實(shí)驗(yàn)方法及步驟26-28
• 3.3.1 實(shí)驗(yàn)平臺校正26-27
• 3.3.2 實(shí)驗(yàn)方法及步驟27-28
• 3.4 本章小結(jié)28-29
• 4 遮光率實(shí)驗(yàn)測試與軟件模擬分析29-101
• 4.1 模擬方法及內(nèi)容29-33
• 4.1.1 實(shí)驗(yàn)裝置模擬方法及內(nèi)容29-32
• 4.1.2 軟件模擬方法及內(nèi)容32-33
• 4.2 水平式遮陽結(jié)果及分析33-61
• 4.2.1 水平式遮陽實(shí)驗(yàn)?zāi)M結(jié)果及分析33-54
• 4.2.2 水平式遮陽軟件模擬與實(shí)驗(yàn)?zāi)M對比分析54-61
• 4.3 垂直式遮陽結(jié)果及分析61-86
• 4.3.1 垂直式遮陽實(shí)驗(yàn)?zāi)M結(jié)果及分析61-80
• 4.3.2 垂直式遮陽軟件模擬與實(shí)驗(yàn)?zāi)M結(jié)果對比分析80-86
• 4.4 擋板孔洞式遮陽結(jié)果及分析86-100
• 4.4.1 擋板孔洞式遮陽實(shí)驗(yàn)?zāi)M結(jié)果及分析86-100
• 4.5 本章小結(jié)100-101
• 5 結(jié)論與展望101-103
• 5.1 結(jié)論101-102
• 5.2 展望102-103
• 參考文獻(xiàn)103-107
• 致謝107

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