重庆地区热反射外墙对办公建筑空调能耗影响研究

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1、重庆地区热反射外墙对办公建筑空调能耗影响研究重庆大学硕士学位论文(学术学位)学生姓名：王志强指导教师：李百战教授兼职导师：高亚锋博士专业：供热、供燃气、通风及空调工程学科门类：工学重庆大学城市建设与环境工程学院二O一四年五月 StudyonImpactofAir-ConditioningEnergyConsumptiononOfficeBuildingswithSolar-ReflectiveWallinChongqingAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentofth

2、eRequirementfortheMaster’sDegreeofEngineeringByWangZhiqiangSupervisedbyProf.LiBaizhanPluralisticSupervisedbyDr.GaoYafengMajor：Heating,GasSupply,VentilatingandAirConditioningEngineeringCollegeofUrbanConstructionandEnvironmentalEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaM

3、ay2014 中文摘要摘要自重庆直辖以来，城市建设飞速发展和人们生活水平日益提高，建筑能耗不断攀升，因此亟需寻求适宜重庆地区的节能技术来实现建筑节能。而热反射涂料具有高反射特性，其反射率大于0.8，在重庆地区办公建筑屋顶的应用已取得诸多成效，可大幅降低顶层房间空调能耗。外墙作为建筑与外界环境热湿交换的主要通道，其隔热性能的提升对降低建筑能耗、改善区域热环境至关重要，但热反射外墙对空调能耗的影响鲜有研究。本文首先对热反射外墙的隔热机理进行了阐述，利用传热学理论和外墙太阳辐射得热求解模型相结合分析了墙体得热与散热。其次选取重庆江津区某办公楼西侧两

4、间尺寸和朝向相同的房间，其中三层房间西外墙涂刷热反射墙体涂料，四层房间外墙不作处理视为对照外墙，利用微型电力监测仪、温湿度巡检仪和红外成像仪等对房间冬夏季空调电耗和房间温度进行了实测。结果表明：测试期间，重庆地区办公建筑西外墙采用热反射外墙时，夏季可降低空调电耗0.066kWh/(d•m2)，但冬季反增空调电耗0.008kWh/(d•m2)。为研究重庆地区办公建筑不同朝向热反射外墙的节能效果，分别选取外墙热反射率为0.2~0.8的新建办公建筑和既有办公建筑作为研究对象，借助能耗模拟软件DesignBuilderv3.0对热反射外墙房间进行了全年

5、空调用能仿真。不同外墙反射率的房间空调用能对比结果表明，东、西、南、北四个朝向的建筑外墙使用热反射涂料后，均可降低房间全年空调能耗，新建办公建筑各朝向外墙对房间全年总能耗的节能率分别为东墙4.49%，西墙4.01%，南墙3.02%和北墙2.79%；既有办公建筑各朝向外墙对房间全年总能耗的节能率分别为东墙6.49%，西墙5.45%，南墙3.98%和北墙3.98%。实测结果反映，热反射外墙可明显降低重庆地区办公建筑夏季空调电耗，而冬季增加的空调电耗仅占夏季空调节约电耗的12.12%。同时，全年能耗仿真表明，热反射涂料在东、西、南、北四个朝向外墙应用

6、中均具有较大节能潜力，尤其是东、西外墙。这些都为将来重庆地区热反射外墙的研究和应用推广提供了有益参考。关键词：热反射外墙，建筑节能，能耗仿真，办公建筑I 重庆大学硕士学位论文II 英文摘要ABSTRACTSinceChongqingbecameadirect-controlledmunicipality,theurbanconstructionisrapiddevelopingandpeople'slivingstandardsareimproving,energyconsumptionofbuildingsrising,urgentneedt

7、oseeksuitableenergy-savingtechnologyforchongqingtorealizebuildingenergyefficiency.Solar-reflectivecoatingwithhighreflectancecharacteristics,itsreflectivityisgreaterthan0.8,thesolar-reflectiveroofofofficebuildinginChongqinghasachievedmanyeffectiveness,cansubstantiallyreduceai

8、rconditioningenergyconsumptionofthetopfloorrooms.Exteriorwallasthemainchann