夏熱冬冷地區(qū)居住建筑保溫墻體節(jié)能效果分析

【摘要】：對于居住建筑的墻體保溫,北方一直推行墻體外保溫并且取得了很好的節(jié)能效果,但是將其推廣到夏熱冬冷地區(qū)的居住建筑,節(jié)能效果卻不甚理想。這是因為夏熱冬冷地區(qū)的用能模式與北方供暖模式完全不同,因此需要結(jié)合夏熱冬冷地區(qū)的用能特點,找到合適的墻體保溫體系。 本文針對夏熱冬冷地區(qū)間歇分室用能的特點,以房間為分析單元,選取杭州某居民樓一房間作為夏熱冬冷地區(qū)用能模型,利用數(shù)值計算的方法,使用編制matlab程序,計算了基準(zhǔn)墻體、自保溫、外保溫、內(nèi)保溫在夏季單次間歇式用能在三種工作環(huán)境下空調(diào)的耗冷量,證實自保溫和內(nèi)保溫具有更好的,且內(nèi)保溫更好,而外保溫墻體基本沒有節(jié)能效果。通過分析能耗流向,推論出分戶間歇式用能墻體蓄熱對能耗有巨大影響的結(jié)論,也解釋了外保溫在南北方收效差異大的原因。 通過小比例模型測試,對比了內(nèi)保溫比外保溫節(jié)能效果,并與理論分析用能關(guān)系進(jìn)行了對比,證實了兩者的一致性；同時通過大比例模型,對理論與實測值的誤差進(jìn)行了定量分析,證實了所用計算方法以及相關(guān)結(jié)論的正確合理性。 除了單次用能時間對不同墻體節(jié)能效果的影響,同時考慮了長期用能導(dǎo)致的不同保溫墻體的節(jié)能效果的差異。長期用能中外保溫墻體室內(nèi)初始溫度低,基于此計算得到,外保溫墻體在夏熱冬冷地區(qū)的長期用能過程中,是會發(fā)揮出節(jié)能作用的,但是節(jié)能效果仍舊不如內(nèi)保溫和自保溫,當(dāng)室內(nèi)溫度降低了5℃時,才可能與兩者節(jié)能效果相當(dāng)?shù)那闆r。 考慮了墻體厚度在140mm—300mm范圍內(nèi)變化時耗冷量,得到墻體厚度對單次8h用能基本沒有影響的結(jié)論。分析了窗墻比變化對冷量的影響,得到窗墻比增大時,對于單次8h用能,基準(zhǔn)墻體和外保溫墻體耗冷量減小,自保溫和內(nèi)保溫墻體,窗墻比增大時耗冷量增加,基準(zhǔn)墻體和外保溫減小的速率大于自保溫和內(nèi)保溫增加的速率的結(jié)論。同時得到墻體厚度和窗墻比的變化對并不影響保溫墻體節(jié)能效果的優(yōu)劣性的結(jié)論。 【關(guān)鍵詞】：夏熱冬冷地區(qū) 保溫墻體 數(shù)值計算 節(jié)能效果
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TU111.4
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-25
• 1.1 建筑節(jié)能11-12
• 1.2 我國的建筑節(jié)能現(xiàn)狀12-13
• 1.3 居住建筑墻體節(jié)能方式13-15
• 1.4 夏熱冬冷地區(qū)用能15-20
• 1.4.1 我國的氣候分區(qū)15-16
• 1.4.2 夏熱冬冷區(qū)域16-18
• 1.4.3 夏熱冬冷地區(qū)居住建筑用能特點18-20
• 1.5 圍護結(jié)構(gòu)非穩(wěn)態(tài)傳熱分析方法20-23
• 1.5.1 諧波分析法20-21
• 1.5.2 反應(yīng)系數(shù)法21
• 1.5.3 Z傳遞函數(shù)法21-22
• 1.5.4 頻域回歸法22
• 1.5.5 數(shù)值分析法22-23
• 1.6 研究目的23-25
• 第二章 不同墻體形式節(jié)能效果理論分析25-50
• 2.1 本文計算方法25-28
• 2.2 模型及參數(shù)28-31
• 2.2.1 計算模型28-30
• 2.2.2 計算參數(shù)30-31
• 2.3 計算結(jié)果及分析31-48
• 2.3.1 工況1能耗分析32-35
• 2.3.2 工況2能耗分析35-38
• 2.3.3 工況3能耗分析38-40
• 2.3.4 三種工況耗能特點40-41
• 2.3.5 原因及解釋41-48
• 2.4 本章小結(jié)48-50
• 第三章 理論分析的實證研究50-61
• 3.1 驗證性試驗50-53
• 3.1.1 試驗儀器50-51
• 3.1.2 試驗材料及用途51
• 3.1.3 試驗?zāi)Ｐ团c方法51-52
• 3.1.4 關(guān)系比較52-53
• 3.2 誤差分析試驗53-59
• 3.2.1 試驗儀器53-54
• 3.2.2 試驗材料及用途54
• 3.2.3 試驗?zāi)Ｐ团c方法54-55
• 3.2.4 誤差分析55-59
• 3.3 本章小結(jié)59-61
• 第四章 室溫、墻厚及窗墻比影響61-79
• 4.1 室內(nèi)溫度對長期8h用能的影響61-69
• 4.1.1 工況1分析62-65
• 4.1.2 工況2分析65-67
• 4.1.3 工況3分析67-69
• 4.1.4 結(jié)論69
• 4.2 墻體厚度對8h用能的影響69-73
• 4.2.1 工況1分析70-71
• 4.2.2 工況2分析71-72
• 4.2.3 工況3分析72-73
• 4.2.4 結(jié)論73
• 4.3 窗墻比對8h用能的影響73-79
• 4.3.1 工況1分析74-76
• 4.3.2 工況2分析76-77
• 4.3.3 工況3分析77-78
• 4.3.4 補充及結(jié)論78-79
• 第五章 結(jié)論與展望79-83
• 5.1 本文主要結(jié)論79-81
• 5.2 展望81-83
• 參考文獻(xiàn)83-87
• 作者簡介87

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