適宜節(jié)能技術(shù)在寒冷地區(qū)農(nóng)村小學建筑設計中的應用研究

【摘要】：隨著我國經(jīng)濟迅猛的發(fā)展,農(nóng)村教育體制改革的深入,農(nóng)村教育工作為提高農(nóng)村人口素質(zhì)基本手段得到全社會的重視。 農(nóng)村小學建設是普及教育工作的重點部分,是完善農(nóng)村相關(guān)文化基礎(chǔ)設施建設的重要保障,更是構(gòu)建社會主義新農(nóng)村的重要組成部分。隨著科教興國戰(zhàn)略的提出和九年制義務教育普及工作的全面落實,國家重視學校基礎(chǔ)設施建設,加大了對農(nóng)村基礎(chǔ)教育的資金投入,并對全國大部分農(nóng)村地區(qū)小學的危房校舍進行了改造,這對于提高農(nóng)村人口素質(zhì)加快新農(nóng)村建設起到了顯著地作用。雖然國家的政策方針都在重視農(nóng)村學校校舍的建設,但是卻忽視了校舍中由于設計的不合理所帶來的的建筑能耗問題；尤其是在一些偏僻寒冷的地區(qū),忽視學校建筑中的能耗問題,導致的農(nóng)村學校建筑能耗過大,對能源浪費的情況也屢見不鮮。 城市中小學和農(nóng)村中小學發(fā)展失衡的現(xiàn)象普遍存在,好的設施、師資和管理等等一系列的公共教育資源都聚集在城市。而位于農(nóng)村的學校,特別是位于偏僻寒冷地區(qū)的農(nóng)村學校,由于資金等一系列問題,學校的建設初期就沒能力考慮校舍的能耗問題,使得學校的采暖能耗過大,再加上室內(nèi)的熱環(huán)境質(zhì)量差,很難給學生一個溫暖舒適的學習環(huán)境。 由于寒冷地區(qū)在我國分布地域廣闊,農(nóng)村學校分布廣,不可能進行全面調(diào)研,但是所受主要氣候類型大相徑庭,所以選取寒冷地區(qū)山東有代表性的農(nóng)村小學進行典型研究。作者對山東省幾個地方的農(nóng)村小學進行走訪調(diào)研,對所取得的實際材料數(shù)據(jù)進行分析,總結(jié)出寒冷地區(qū)農(nóng)村小學由于在校舍規(guī)劃建筑設計等方面的缺陷,所導致的高能耗的問題,并把這些作為此類學校建筑節(jié)能設計的基礎(chǔ)資料,從這些典型高能耗建筑實例中總結(jié)出共同原因,針對這些原因,提出村鎮(zhèn)小學節(jié)能設計的具體對策。 首先從規(guī)劃選址布點和優(yōu)化布局設計方面考慮布局形式對建筑能耗的影響,選取最有利的規(guī)劃布局作為基本的節(jié)能手段。其次以寒冷地區(qū)農(nóng)村學校適宜性節(jié)能設計原則為基礎(chǔ),對于學校建筑設計所涉及的諸多方面加以探討,并分別從平面形式及體形系數(shù)、內(nèi)部空間自然通風、自然采光和陽光間出入口節(jié)點設計以及建筑圍護結(jié)構(gòu)等被動式節(jié)能技術(shù)方面的角度來探究建筑設計。再次,農(nóng)村學校所在地區(qū)可再生資源十分豐富,在學校建筑中可以充分利用這些可再生能源優(yōu)勢,使之替代原有的建筑材料,這不僅可以降低農(nóng)村學校建筑的造價,還可以增強建筑的保溫性能,對建筑節(jié)能十分有利。在寒冷地區(qū)的農(nóng)村學校建筑中利用可再生能源,不僅可以改善學生的學習生活環(huán)境,提高對于可再生能源使用的積極性；還能對可再生能源的使用和推廣起到宣傳促進作用。因地制宜針對適合寒冷地區(qū)農(nóng)村學校的現(xiàn)狀,以廉價發(fā)展成熟的節(jié)能技術(shù)代替成本高的節(jié)能技術(shù)。最后根據(jù)以上提出的適宜性節(jié)能技術(shù),對山東榮成北港西村小學現(xiàn)狀進行適宜性節(jié)能技術(shù)分析,并提出節(jié)能改造方案對策。 本文希望通過對山東省榮成北港西村小學適宜節(jié)能技術(shù)改造方案對策的研究,來響應國家節(jié)能減排和可持續(xù)發(fā)展的號召,改善村鎮(zhèn)學生的學習環(huán)境,縮小城鄉(xiāng)學生在學習環(huán)境上的差距,使那些身處寒冷地區(qū)的學生也能有一個健康舒適的學習環(huán)境,這符合國家的“節(jié)能減排學?！毙袆?。同時,降低寒冷地區(qū)農(nóng)村小學建筑的能耗,是減輕國家和地方政府的財政負擔的有效方式,還是建設節(jié)約型社會的必然要求。 因此通過對影響寒冷地區(qū)農(nóng)村學校建筑高能耗原因的研究,并提出相應的節(jié)能技術(shù)策略,對推動寒冷地區(qū)農(nóng)村學校建筑節(jié)能的發(fā)展有著重要意義。 【關(guān)鍵詞】：寒冷地區(qū) 適宜節(jié)能 農(nóng)村小學 規(guī)劃布局設計 建筑設計 生物質(zhì)能
【學位授予單位】：山東建筑大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TU244.2;TU201.5
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-9
• 目錄9-13
• 第1章 緒論13-22
• 1.1 課題背景13-15
• 1.1.1 建設節(jié)約型社會背景下的能源危機13
• 1.1.2 政府導向和社會需求13-14
• 1.1.3 農(nóng)村學校發(fā)展現(xiàn)狀14-15
• 1.1.4 提出研究課題15
• 1.2 課題研究的主要內(nèi)容、目的意義及研究方法15-17
• 1.2.1 課題研究的主要內(nèi)容15-16
• 1.2.2 課題研究的目的意義16
• 1.2.3 課題研究的方法16-17
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、發(fā)展動態(tài)17-21
• 1.3.1. 國外研究現(xiàn)狀及發(fā)展動態(tài)17-19
• 1.3.1.1 國外理論現(xiàn)狀17
• 1.3.1.2 國外學校節(jié)能技術(shù)實踐應用狀況17-19
• 1.3.2. 國內(nèi)研究現(xiàn)狀及發(fā)展動態(tài)19-21
• 1.3.2.1 國內(nèi)理論研究狀況19
• 1.3.2.2 國內(nèi)學校節(jié)能技術(shù)實踐應用狀況19-21
• 1.4. 本章小結(jié)21-22
• 第2章 寒冷地區(qū)農(nóng)村小學現(xiàn)狀調(diào)查與分析22-29
• 2.1 寒冷地區(qū)氣候的劃分及分析22-24
• 2.1.1 寒冷地區(qū)氣候的劃分22-23
• 2.1.2 寒冷地區(qū)氣候現(xiàn)狀23-24
• 2.2 寒冷地區(qū)農(nóng)村小學現(xiàn)狀調(diào)研24
• 2.3 寒冷地區(qū)農(nóng)村小學狀況及特點24-25
• 2.4 寒冷地區(qū)農(nóng)村小學現(xiàn)存問題25-28
• 2.4.1 規(guī)劃布局分散無條理25
• 2.4.2 建筑設計存在缺陷25-27
• 2.4.2.1 平面功能不足25-26
• 2.4.2.2 圍護結(jié)構(gòu)的保溫性能差26-27
• 2.4.3 供暖方式落后27
• 2.4.3.1 供暖設備效率不高27
• 2.4.3.2 能源使用比較單一27
• 2.4.4 校舍維修機制還不健全27-28
• 2.5 本章小結(jié)28-29
• 第3章 寒冷地區(qū)農(nóng)村小學規(guī)劃布局的適宜節(jié)能策略與應用29-35
• 3.1 因地制宜選址布點29
• 3.2 優(yōu)化布局設計29-34
• 3.2.1 合理安排朝向29-31
• 3.2.2 有效利用日照31-33
• 3.2.3 合理組織通風33-34
• 3.3 外部環(huán)境設計34
• 3.4 本章小結(jié)34-35
• 第4章 寒冷地區(qū)農(nóng)村小學建筑設計的適宜節(jié)能策略與應用35-49
• 4.1 平面設計中的節(jié)能策略35-37
• 4.1.1 平面合理分區(qū)35-37
• 4.1.1.1 寒冷地區(qū)農(nóng)村小學平面形式35-36
• 4.1.1.2 改進寒冷地區(qū)農(nóng)村小學平面布局36-37
• 4.1.2 優(yōu)化控制體形系數(shù)37
• 4.1.2.1 減小體形系數(shù)有利于抵御冷熱極端氣候37
• 4.1.2.2 減小寒冷地區(qū)農(nóng)村小學體形系數(shù)的有效方法37
• 4.2 空間設計中的適宜節(jié)能策略37-45
• 4.2.1 有利于自然通風的內(nèi)部空間設計38-42
• 4.2.1.1 自然通風的主要影響因素38-39
• 4.2.1.2 風壓通風39-40
• 4.2.1.3 熱壓通風40-41
• 4.2.1.4 自然通風設計措施41-42
• 4.2.2 有利于自然采光的內(nèi)部空間設計42-44
• 4.2.2.1 自然采光基本策略42-44
• 4.2.2.2 開窗基本策略44
• 4.2.3 灰空間、陽光間設計44
• 4.2.4 出入口設計44-45
• 4.3 圍護結(jié)構(gòu)設計中適宜節(jié)能技術(shù)45-48
• 4.3.1 外墻設計46
• 4.3.2 冬季外窗保溫設計46-47
• 4.3.3 冬季屋面保溫設計47
• 4.3.4 夏季遮陽設計47-48
• 4.5 本章小結(jié)48-49
• 第5章 寒冷地區(qū)適宜生物質(zhì)能在農(nóng)村小學設計中的應用49-56
• 5.1 寒冷地區(qū)農(nóng)村生物質(zhì)能的應用49-52
• 5.1.1 生物質(zhì)能的概況49
• 5.1.2 生物質(zhì)能在農(nóng)村發(fā)展的優(yōu)勢49
• 5.1.3 寒冷地區(qū)生物質(zhì)能在農(nóng)村小學中應用分析49-52
• 5.1.3.1 燃池采暖在寒冷地區(qū)農(nóng)村小學中的應用49-50
• 5.1.3.2 燃池在寒冷地區(qū)農(nóng)村小學中應用的優(yōu)點與不足50-52
• 5.2 寒冷地區(qū)農(nóng)村綠色建筑材料的應用52-54
• 5.2.1 農(nóng)村綠色建筑材料的適宜性分析52-53
• 5.2.1.1 秸稈建材在農(nóng)村中的發(fā)展優(yōu)勢52-53
• 5.2.1.2 鄉(xiāng)土建材在農(nóng)村中的發(fā)展優(yōu)勢53
• 5.2.2 農(nóng)村小學綠色建筑材料的應用53-54
• 5.2.2.1 草磚在寒冷地區(qū)農(nóng)村建校舍的發(fā)展?jié)摿?/span>53
• 5.2.2.2 草磚與傳統(tǒng)建材的優(yōu)勢53-54
• 5.3 本章小結(jié)54-56
• 第6章 山東省榮成北港西村小學適宜節(jié)能設計改造方案56-62
• 6.1 山東榮成地理位置及氣候特征56
• 6.2 北港西村小學概況56-60
• 6.2.1 區(qū)域位置56-57
• 6.2.2 北港西村小學現(xiàn)狀調(diào)研57-58
• 6.2.3 熱工性能計算58-60
• 6.3 北港西村小學適宜節(jié)能技術(shù)改造60-61
• 6.3.1 對外墻設計改造60
• 6.3.2 對門窗節(jié)能改造60-61
• 6.3.3 對屋頂節(jié)能改造61
• 6.4 節(jié)能改造經(jīng)濟性造價分析61
• 6.5 本章小結(jié)61-62
• 第7章 結(jié)論與展望62-63
• 參考文獻63-65
• 后記65-66
• 攻讀碩士學位期間論文發(fā)表及科研情況66

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高校學生公寓室內(nèi)熱環(huán)境研究    夏博

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節(jié)能技術(shù)在小高層住宅中的應用研究    韓春詠;祁少明;

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節(jié)能技術(shù)在建筑業(yè)的發(fā)展和應用    雷乃清;

中國節(jié)能技術(shù)政策大綱(2006年)    

二次調(diào)節(jié)靜液傳動技術(shù)    姜繼海;

半導體廠潔凈空調(diào)換氣節(jié)能技術(shù)之研究    陳良銅;王文博;

電弧爐熔煉節(jié)能技術(shù)應用現(xiàn)狀與發(fā)展    馮勝山;

關(guān)于印發(fā)電子信息節(jié)能技術(shù)開發(fā)與應用方案推薦目錄通知    

氣候變化的制度因應:以建筑節(jié)能為例    申進忠;

城市垃圾焚燒飛灰資源化利用現(xiàn)狀    李巍;

節(jié)能關(guān)鍵：找準技術(shù)問題的社會坐標    中國樓市記者 盧丹

節(jié)能庭院漸入“家”境    本報記者　劉曉星

建筑電氣節(jié)能技術(shù)論壇在滬舉行    江源

上?？茖W節(jié)能展示廳免費開放    徐海

“新型電梯能源再生科技”節(jié)能技術(shù)獲好評    本報記者 鄧新靈通訊員 謝偉恒

印染業(yè)節(jié)能降耗要打科技牌    記者 王嵐

山東節(jié)能技術(shù)項目將獲重獎    袁濤

推行節(jié)能技術(shù)LED將主導照明產(chǎn)業(yè)    郭宇

對焦化廠節(jié)能技術(shù)拓展的思考    梁磊

超級節(jié)能技術(shù)成了“金鑰匙”    中國消費者報 張磊

自然景觀旅游建筑設計與旅游、環(huán)境的共生    鮑小莉

走向反思建筑設計學——建筑設計知識批判與重建    楊瑛

寒冷地區(qū)居住建筑夏季室內(nèi)熱環(huán)境研究    王怡

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寒冷地區(qū)深基坑土釘支護的環(huán)境事故及其防治技術(shù)研究    馮勇

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建筑設計的生態(tài)效益觀研究    蔡洪彬

協(xié)同發(fā)展觀念下的廣東高等職業(yè)技術(shù)學院校園規(guī)劃設計研究    梁海岫

寒冷地區(qū)非點源氮磷環(huán)境行為與模擬預測研究    韓成偉

適宜節(jié)能技術(shù)在寒冷地區(qū)農(nóng)村小學建筑設計中的應用研究    李浩田

寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設計研究    魯慧敏

游泳館建筑設計中的節(jié)能技術(shù)探析    崔麗

大慶油田電機及電力系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)項目質(zhì)量管理研究    王立哲

電氣節(jié)能技術(shù)在綠色建筑中的應用    丘星宇

寒冷地區(qū)居住區(qū)夏季熱環(huán)境及規(guī)劃設計研究    聶雨

西安地區(qū)超級市場布點與建筑設計研究    朱曉冬

城市化進程中建筑文化本位特征的研究    陳嫦昊

建筑設計中的自然光設計手法初探    梁源

中國傳統(tǒng)文化符號在建筑設計中的應用研究    代鋒