西安地區(qū)種植屋面的建筑節(jié)能效應(yīng)研究

【摘要】：能源問(wèn)題在當(dāng)今社會(huì)引起了廣泛的重視。我國(guó)作為能源消費(fèi)大國(guó)，建筑耗能已經(jīng)引起了熱島效應(yīng)等諸多問(wèn)題。生態(tài)設(shè)計(jì)是一種關(guān)注環(huán)境影響和能源消耗的設(shè)計(jì)方式。屋面能耗占建筑能耗的很大部分?，F(xiàn)階段有很多針對(duì)屋面的生態(tài)設(shè)計(jì)技術(shù)，種植屋面就是一種典型方式。種植屋面能夠緩解城市用地與綠化用地之間的矛盾，實(shí)現(xiàn)人居環(huán)境與自然環(huán)境的共生，能夠積極改善城市環(huán)境與城市氣候。但由于客觀條件的影響，在我國(guó)寒冷地區(qū)，以西安為例，種植屋面對(duì)建筑能源消耗的影響并未引起足夠的關(guān)注。 西安市近年來(lái)對(duì)種植屋面的發(fā)展愈加重視。對(duì)于最簡(jiǎn)單的粗放式屋頂綠化，其節(jié)能性能的參數(shù)的確定卻相較復(fù)雜。種植屋面具有蒸發(fā)、吸水、吸濕、對(duì)氣候開(kāi)放等特性，在實(shí)際氣候條件的作用下，傳熱過(guò)程并不單一，而是結(jié)合了傳熱、傳濕、相變耦合過(guò)程。其隔熱效果不僅取決于以氣溫和太陽(yáng)輻射為代表的熱氣候的作用，而且也受到以降雨為代表的濕氣候的影響。由此，種植屋面的節(jié)能效應(yīng)很依賴于當(dāng)?shù)貧夂颉? 本文首先從分析西安地區(qū)夏季氣候?qū)ΨN植屋面的影響入手，分析了種植屋面夏季的熱過(guò)程和隔熱機(jī)理，以使用景天科佛甲草為植物冠層的輕型種植屋面為研究對(duì)象，對(duì)西安某種植屋頂進(jìn)行了測(cè)試，應(yīng)用熱平衡法對(duì)其進(jìn)行熱工計(jì)算，量化了各構(gòu)造層的隔熱性能。對(duì)比了種植屋面與普通屋面在夏季的隔熱效果以及種植屋面對(duì)建筑節(jié)能效應(yīng)的影響，計(jì)算出了在西安地區(qū)夏季，該種種植屋面對(duì)傳入熱量的吸收率達(dá)到45%，夏季的等效熱阻為1.0㎡·K/W，，佛甲草葉面積指數(shù)LAI=2.7。 當(dāng)今，利用自然能源進(jìn)行節(jié)能降耗是世界各國(guó)建筑節(jié)能技術(shù)的發(fā)展方向。在我國(guó)南方的大部分地區(qū)，已經(jīng)廣泛采用種植屋面進(jìn)行節(jié)能。我國(guó)北方部分地區(qū)，尤其以西安為代表，季節(jié)差異較為明顯，雨水相對(duì)充沛，也可以充分發(fā)展輕型種植屋面這項(xiàng)技術(shù)以作為建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能的發(fā)展途徑。 【關(guān)鍵詞】：種植屋面 氣候條件 節(jié)能效應(yīng) 等效熱阻
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TU201.5
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 1. 緒論9-19
• 1.1 研究背景9-10
• 1.1.1 屋面節(jié)能9
• 1.1.2 種植屋面節(jié)能9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外種植屋面發(fā)展綜述10-15
• 1.2.1 種植屋面相關(guān)概念10-11
• 1.2.2 種植屋面應(yīng)用概況11-13
• 1.2.3 種植屋面研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3 存在問(wèn)題15-16
• 1.4 研究目的和意義16-17
• 1.5 研究?jī)?nèi)容和方法17-18
• 1.5.1 主要內(nèi)容和方案17
• 1.5.2 采用措施17-18
• 1.6 本章小結(jié)18-19
• 2. 西安地區(qū)種植屋面現(xiàn)狀調(diào)查19-33
• 2.1 西安地區(qū)種植屋面發(fā)展現(xiàn)狀19-22
• 2.1.1 西安自然環(huán)境特征19-21
• 2.1.2 西安種植屋面現(xiàn)行政策21-22
• 2.2 西安地區(qū)種植屋面案例分析22-28
• 2.2.1 西安地區(qū)種植屋面調(diào)查概況22-24
• 2.2.2 復(fù)雜式屋頂綠化實(shí)例24-26
• 2.2.3 簡(jiǎn)單式屋頂綠化實(shí)例26-28
• 2.3 西安地區(qū)種植屋面發(fā)展方向28-31
• 2.4 本章小結(jié)31-33
• 3. 西安地區(qū)輕型種植屋面夏季熱工測(cè)試與分析33-47
• 3.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方法33-35
• 3.1.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容33
• 3.1.2 實(shí)驗(yàn)方法33-34
• 3.1.3 實(shí)驗(yàn)測(cè)量參數(shù)和采用儀器34-35
• 3.2 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備35-37
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)屋頂構(gòu)造35
• 3.2.2 實(shí)驗(yàn)對(duì)象具體情況35-36
• 3.2.3 實(shí)驗(yàn)屋頂測(cè)點(diǎn)布置及實(shí)測(cè)36
• 3.2.4 實(shí)驗(yàn)環(huán)境和數(shù)據(jù)采集時(shí)間設(shè)置36-37
• 3.2.5 測(cè)試時(shí)間選擇37
• 3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析37-44
• 3.3.1 種植植物層對(duì)太陽(yáng)輻射的遮蔽效果37-38
• 3.3.2 夏季氣候?qū)ΨN植屋面的影響38-43
• 3.3.3 種植屋面的建筑節(jié)能效應(yīng)43-44
• 3.6 本章小結(jié)44-47
• 4. 輕型種植屋面熱工性能參數(shù)研究47-59
• 4.1 種植屋面隔熱原理47-48
• 4.2 種植屋面熱過(guò)程研究48-52
• 4.2.1 種植屋面的能量平衡48-49
• 4.2.2 能量平衡相關(guān)參數(shù)的確定49-52
• 4.3 種植屋面熱工當(dāng)量參數(shù)52-57
• 4.3.1 綠化層葉面積指數(shù)估計(jì)52-53
• 4.3.2 種植屋面等效熱阻計(jì)算53-57
• 4.4 本章小結(jié)57-59
• 5. 結(jié)論與展望59-61
• 致謝61-63
• 參考文獻(xiàn)63-67
• 作者在讀期間研究成果67-69
• 圖目錄69-71
• 表目錄71

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生態(tài)型節(jié)能屋面的研究(之一)——種植屋面熱濕遷移的數(shù)值分析    白雪蓮,馮雅,劉才豐

生態(tài)型節(jié)能屋面的研究(之二)——種植屋面實(shí)測(cè)結(jié)果與數(shù)值模擬的對(duì)比分析    白雪蓮,馮雅,劉才豐

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生態(tài)型節(jié)能屋面的研究(之二)——種植屋面實(shí)測(cè)結(jié)果與數(shù)值模擬的對(duì)比分析    白雪蓮,馮雅,劉才豐

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淺談種植屋面的設(shè)計(jì)及要求    宮安;王玉峰;沈春林;

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德國(guó)威達(dá)平改綠種植屋面系統(tǒng)在上海市政府工程項(xiàng)目上的應(yīng)用    李伶;

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種植屋面技術(shù)成就未來(lái)風(fēng)景    本報(bào)實(shí)習(xí)記者 姜建華

種植屋面的興起與防水技術(shù)的革新    

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為了屋面綠化的質(zhì)量    建筑材料工業(yè)技術(shù)監(jiān)督研究中心 楊斌

中國(guó)地面太陽(yáng)輻射長(zhǎng)期變化特征及短期預(yù)報(bào)方法研究    馬金玉

穿透性太陽(yáng)輻射和鹽度作用對(duì)混合層深度的影響    劉志亮

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