内蒙古地区被动式超低能耗住宅绿色建筑外窗能耗研究

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1、分类号:学校代码:10128UDC:学号:20151100237；:硕士学位论文学生类别：全日制学术型硕士研究生学科名称：土木工程论文题目：内蒙古地区被动式超低能耗住宅绿色建筑外窗能耗研究英文题目：ThestudyonenergyconsumptionofexternalwindowofthepassiveultralowenergyconsumptionresidencegreenbuildingsinInnerMongolia学生姓名：王昊源导师姓名：唐汝宁教授二○一八年六月内蒙古工业大学硕士学位论文摘要能源危机日益严重。为降低建筑能耗，以达

2、到降低社会总能耗的目的，针对内蒙古地区特有气象参数，论文主要研究严寒C类地区住宅类建筑，以呼和浩特为例，在该地区引入被动式超低能耗住宅绿色建筑，有效利用自然资源，降低建筑供暖期与空调期能耗。项目研究利用现场走访与实地调研的方法，对该地区部分现有近几年新建小区进行能耗数据的采集与分析。利用能耗计算软件对其进行计算，分析结果表明，在满足建筑采光要求的前提下，现有建筑中能耗水平最高的建筑部件为外窗。由此，本项目主要针对被动式超低能耗住宅绿色建筑外窗进行研究。针对被动式超低能耗绿色建筑外围护结构主要耗能部件外窗进行研究，利用数值计算的方法，根据太阳得热系

3、数（SHGC）计算方法以及现行标准的要求，分别计算出冬、夏两季被动式超低能耗住宅绿色建筑窗框比限值，研究了冬季最大窗框比和夏季最小窗框比，分析得出住宅类被动式超低能耗建筑最大窗框比是一个与太阳辐射吸收系数等相关系数有关的计算值，冬季的窗框比为有效值，而夏季为无效值，故在夏季需要辅助遮阳设施来达到被动房夏季设计要求。以夏季太阳辐射为主要参考标准，为降低夏季房间内得热量，针对该地区太阳辐射资源，研究适用于该地区住宅类建筑的遮阳设施。综合冬、夏两季被动式超低能耗住宅绿色建筑窗框比，分别给出太阳辐射得热量随外窗面积变化的相关性曲线，研究出适用于呼和浩特地

4、区的最佳被动式超低能耗住宅绿色建筑外窗系统形式。为进一步验证该结论的准确性并增加地区适用性，分别选取内蒙古东部及西部地区有代表性的两个城市通辽市及乌海市作为代表城市进行验证。利用模拟能耗分析的方法，分别建立上述两个典型地区的计算模型，分析得出本研究设计的外窗系统在模拟计算的两个地区内均有比较理想的节能效果。项目研究意在将被动式超低能耗住宅绿色建筑引入内蒙古地区，以达到更好的节能效果，根据呼和浩特地区的气候类型为例建立模型，研究所得外窗构件，分析得出被动式超低能耗住宅绿色建筑在内蒙古建立的可行性与节能性。项目研究为内蒙古地区被动式超低能耗住宅绿色建

5、筑外窗选型提供理论依据，以及为内蒙古地区被动式超低能耗住宅绿色建筑的相关规范的制定提供帮助。关键词：住宅；被动式超低能耗绿色建筑；外窗系统；节能率I内蒙古工业大学硕士学位论文AbstractTheenergycrisisisserious.Inordertoreducethebuildingenergyconsumptionandthetotalsocialenergyconsumption,thisprojectfocusedonthespecificmeteorologicalparametersinInnerMongolia,mainlys

6、tudyingtheresidentialbuildingsinthecoldCarea,andtakingHohhotcityasanexample,introducingpassiveultralowenergyconsumptiongreenbuildingsinthisarea.Takingactivelyuseofthenaturalresourcestoreducethebuildingenergyconsumptioninairconditioningperiodandheatingperiod.Projectresearchusi

7、ngon-sitevisitsandfieldresearchmethods,thecollectionandanalysisofenergyconsumptiondataofsomenewresidentialareasinrecentyearsarecarriedoutinthisarea.Usingthenumericalcalculationmethodtoanalysethattheexternalwindowisthebuildingparts,onthepremiseofmeetingtherequirementsofbuildin

8、glighting,whichismostenergy-consuminginexistingbuildings.Therefore,w