甘肃省被动式太阳能建筑设计气候分区探讨-论文.pdf

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1、建筑节能与绿色建筑甘肃省被动式太阳能建筑设计气候分区探讨口甘肃省科学院自然能源研究所徐平刘孝敏口兰州资源环境职业技术学院谢伟雪研究分析被动式太阳能建筑设计气象参数，综合考虑提出被动式太阳能采暖设计基础温度为15。C，提出采用南向垂直面太阳能辐射温差比为气候分区一级区划、南向垂直面太阳能辐照值为二级区划指标，并采用中国建筑热环境分析专用气象数据集的气象数据区划甘肃省被动式太阳能建筑设计气候分区甘肃省新型城镇化建设中被动式太阳建筑技术广泛应用提供参考和建议。被动式；太阳能建筑；气候分区；辐射温差比0，引

2、言利用中国建筑热环境分析专用气象数据集中甘肃省13个基本气候是大气及其要素在时空上的分布与变化【1】，是一个地区气象站点的水平面总、散日总辐射值，按文献州所提供的计算方法建筑最基本的因素．也是建筑形态中最为根本的部分．建筑形式可计算出敦煌等13个典型区域内南向垂直面的实测日总辐射值。的合理存在必须以适应地区气候为前提】。本文选用中国气象局信息中心气象资料室根据全国270个地面气象站1971~2003年的实3．甘肃省被动式太阳能建筑设计气候分区测气象数据整理出的典型气象年数据】，采用南向辐射温差比和南

3、3．1被动式太阳能建筑气候分区指标向垂直面太阳能辐照度两个区划指标进行甘肃省被动式太阳能建根据不同的气候条件．采用南向垂直面太阳辐照度与室内外筑气候分区研究，并推荐甘肃省不同地区被动气候分区被动式太温差的比值．作为被动式太阳能采暖气候分区的一级分区指标。阳能建筑优化设计策略及建议。南向垂直面太阳辐照度作为被动式太阳能采暖气候分区的二级分区指标”⋯。表3．1是以最冷月室外平均气温Ta，南向垂直面总辐射1、甘肃省太阳能资源特征强度及南向垂直面辐射温差比值ITR为划分甘肃省被动式太阳能采甘肃省是全国第二大

4、太阳能资源丰富区。甘肃省年日照时数暖设计气候区的分区指标。为1631～3319小时．年太阳总辐射达4700～6350；Ig焦耳／平方米】，年太阳总辐射和直射的地理分布特征为由西至东，由北至南表3．1甘肃省主要城市被动式太阳能建筑气候分区指标递减。各地年太阳日照时数在1631~3319h之间，年平均日照时典型气最冷月平均最冷月水最冷月南向垂直面ITRl5象站名温度T平面总辐射总辐射强度／／[MJ／数分布趋势和年太阳总辐射分布趋势相一致。甘肃省所辖地区太a／(．C)强度／(MJ／m)(MJ／m)(m．℃

5、)】阳能资源丰富，根据文献【5甘肃省大部分地区属太阳能资源丰富敦煌一9．3289．0577．523．8带．甘肃南部属太阳能资源较丰富带．丰富的太阳能资源有利于酒泉一9．7266．5480．919．5玉门镇一l0．5286．1434．417．1广泛应用被动式太阳能建筑。民勤一9．6321．4508．020．7乌鞘岭一10．5302．2418．216．4兰卅I一6．9245．7240．4l0．92．被动式太阳能建筑气候设计参数榆中一8．1250．4232．310．12。1基础温度合作一10．4259．3

6、235．59．3室内基础温度Tb是设计预定的室温下限，当室温低于此值时，岷县6．9254．4230．3l0．5就要向房间提供辅助热量。我国目前被动式太阳能建筑热工特武都2．8246．5226．9l8．6天水2．8294．0341．0l9．2性结构构造形式及我国人民的生活方式与习惯，取昼夜平均室平凉一5．2308．0382．9l8．9温Tb=15℃作为室内基础温度，可基本满足人们日常工作、生活西峰镇5．63lO．5411．119．9需要】。文献考虑到住宅的室内得热量和围护结构的保温作用．3．2甘肃省被

7、动式太阳能建筑气候分区当室内基础温度选择14。C时，室内可能维持在17。c，满足规范要以中国建筑热环境分析专用气象数据集中甘肃省13个气象基求．因为自然状态下室内人为得热量基本上可以使房间的温度维本站点在1971-2003年气象观测资料作为计算数据．充分考虑气持在高于室外3。C以上的水平。根据《严寒和寒冷地区居住建筑节候、资源自然环境、经济社会发展水平等方面的差异，确定最能设计标准》，冬季采暖室内设计温度应取18。C[el，因此文中取冷月南向垂直面辐射温差比及南向垂直面太阳辐照度作为划分适Tb=l5

8、。C作为室内基础温度计算值。合建造被动式太阳房的区划指标．将甘肃省划分为3个被动式太阳2．2实测最冷月南向垂I面总日射月平均日辐射照度能建筑气候区．具体分析结果归纳见下表。表32甘肃省主要城市被动式太阳能建筑气候分区1983．4(3)：225-226．被动太阳能建ITRl5最冷月南向垂直[6】张阳，武六元．零辅助热源被动式太阳房地域分布区划筑气候分区／[MJ／(面太阳辐射值I典型城市m·℃)](MJ／m)研究．西安建筑科技大学学报，2000，32(3)：227-233