皖南民居门窗低能耗设计技术研究

发布时间：2020-06-10 11:04

【摘要】：皖南地处夏热冬冷地区,民居建筑围护结构的传热损失在建筑运行能耗中所占据的比重较大,其中门窗能耗的损失更是建筑围护结构中最薄弱的环节。如何降低皖南民居建筑能耗,研究适合当地民居建筑的低能耗门窗设计技术,具有重要的意义。本文主要采用实地调研和软件模拟两种方法,研究思路为:1)实地调查和测试皖南地区的民居建筑外窗现状、2)从理论上分析该地区门窗能耗影响因素、3)能耗模拟软件定量分析各因素与能耗的关系、4)对皖南地区民居建筑的外窗低能耗设计提出有效的策略和建议。首先,选取皖南地区典型村落歙县许村镇为调研地点,采用问卷调查和实地测试两种方法,搜集了该地区民居建筑外围护结构构造基本资料和门窗类型。其次,结合皖南地区特定气候条件和实地调研数据分析结果为依据设置参数,建立皖南地区民居建筑的能耗软件计算模型。通过DeST-H软件模拟,得出以下一些成果:(1)当外窗朝向方位为南偏西15度时,建筑综合能耗最小;(2)在建筑朝向和同一窗户K值不变的情况下,建筑物各朝向上的全年累计总负荷随窗墙面积比的增大而增大。窗墙比相同的情况下,西向的空调能耗最高,东向次之,南向最低。(3)在模拟的几种窗户类型中,能耗最低的是塑钢LOW-E中空玻璃窗(6+12A+6),然后依次是塑钢普通中空玻璃窗(6+12A+6)、铝合金LOW-E中空玻璃窗(6+12A+6)、断热铝合金普通中空玻璃窗(6+12A+6)、铝合金普通中空玻璃窗(6+12A+6)。同时,在同种玻璃材料情况下,塑钢相对于其他两种型材,传热系数更低,能耗更小。(4)采用水平外遮阳时,遮阳板深度分别设置为东向1.0m、西向0.8m、北向1.0m,建筑节能效果最好;当采用垂直遮阳时,北向效果最明显,当遮阳板深度设置为1.2m时,建筑能耗最低;综合遮阳对东西向效果比较明显,当遮阳板深度东向取0.8m,西向取0.4m时,建筑能耗达到最小值。最后,根据皖南民居建筑门窗的调研数据的分析及软件模拟研究成果,结合影响皖南民居门窗能耗的关键因素以及当地的经济技术发展水平,提出应对皖南民居门窗的低能耗设计策略。在推动当地新建民居建筑的可持续发展的同时,也对当地传统民居建筑保护与发展在门窗节能上提供一定的参考依据。
【图文】：

平面布局,传统民居,开窗,外墙

开口形式一般为矩形，室外门窗的开口形式比较多样，如扇形、六边形、圆形、逡逑楔形、不规则形等，这些门窗都具备基本的采光和通风功能。但室外门窗开口普逡逑遍较小（如图２－１），室内窗相较于室外门窗尺度大，外墙空窗的尺度最小。因逡逑此，传统民居室内采光较差，室内光线比较昏暗。逡逑２．２．２新建民居特征逡逑伴随着经济的发展和人们生活水平的提高，生活方式的变化使得人们对居住逡逑环境和条件有了新的需求，在皖南地区的村落中开始新建一些民居，这些民居是逡逑农民的自建宅，也就是本文所要探讨的对象。于是出现了传统民居和新民居共存逡逑的现象。这些新建的民居大多为２？３层砖混结构，在建筑平面布局上较为规整，逡逑多为矩形、条形，还有围绕院子的Ｌ型布局等；在建筑外观造型上，大部分沿袭逡逑了传统民居的白墙、灰瓦、马头墙的徽派建筑元素。这些自建房屋为当地居民自逡逑行建造，施工多为当地农民自己组建的施工队。由于缺乏专业的设计指导，建筑逡逑在平面布局、立面开窗等上有很多缺陷

平面布局,民居,开窗,外墙

开口形式一般为矩形，室外门窗的开口形式比较多样，如扇形、六边形、圆形、逡逑楔形、不规则形等，这些门窗都具备基本的采光和通风功能。但室外门窗开口普逡逑遍较小（如图２－１），室内窗相较于室外门窗尺度大，外墙空窗的尺度最小。因逡逑此，传统民居室内采光较差，室内光线比较昏暗。逡逑２．２．２新建民居特征逡逑伴随着经济的发展和人们生活水平的提高，生活方式的变化使得人们对居住逡逑环境和条件有了新的需求，在皖南地区的村落中开始新建一些民居，这些民居是逡逑农民的自建宅，也就是本文所要探讨的对象。于是出现了传统民居和新民居共存逡逑的现象。这些新建的民居大多为２？３层砖混结构，在建筑平面布局上较为规整，逡逑多为矩形、条形，还有围绕院子的Ｌ型布局等；在建筑外观造型上，大部分沿袭逡逑了传统民居的白墙、灰瓦、马头墙的徽派建筑元素。这些自建房屋为当地居民自逡逑行建造，，施工多为当地农民自己组建的施工队。由于缺乏专业的设计指导，建筑逡逑在平面布局、立面开窗等上有很多缺陷
【学位授予单位】：安徽建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU241.5;TU228

【参考文献】