营造东北地区村镇学校室内舒适环境的节能改造设计研究

发布时间：2017-09-08 14:49

  本文关键词：营造东北地区村镇学校室内舒适环境的节能改造设计研究

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【摘要】：我国东北地区的村镇学校教学楼室内围护结构保温能力、通风组织,采光效果等都远远比不上城市,室内热舒适水平低,能源消耗量大。随着经济水平的提高,学校教学楼的室内舒适性有待提高,而采用常规能源也必然会增加能源的负担;中国东北地区的太阳能资源十分丰富,在发展太阳能技术方向上,具有优良的条件。针对上述情况,对营造东北地区村镇学校室内舒适环境的节能改造设计进行研究。通过采取文献阅读,实地走访,问卷调查,软件分析等方式对东北地区多所村镇学校教学楼舒适性进行对比分析,调研统计数据与标准数据进行对比,发现以下问题:村镇学校教学楼冬季采暖方式落后、围护结构保温隔热性能低,夏季通风不顺畅、遮阳效果不明显,室内光环境达不到标准,造成室内舒适性差。而且还有另一个原因就是冬季能耗量较大,为了降低能耗量,减少财政支出,学校会减少烧煤次数,造成室内舒适性下降。选取一所村镇学校教学楼进行节能改造设计研究,从而营造舒适的室内环境。一共通过三个方面进行研究,第一方面是营造舒适的室内温湿度;第二方面是营造舒适的室内光环境;第三方面是提高室内空气品质。在节约能耗的前提下来全面营造舒适的室内环境。将成功改造后的村镇学校教学楼进行数据分析,得出结论,为村镇学校教学楼改造项目提供现实可行的案例支持。在我国东北地区,村镇学校太阳能节能技术的应用研究还没有广泛的展开。东北地区村镇学校建筑能耗普遍还比较高。在大中城市的学校中随着公共建筑节能设计标准的颁布实施,节能活动已经开展起来。在东北地区村镇学校建筑量大面广,村里设置小学,乡镇设置中学和中心小学,而且村镇学校具有建筑布局分散,建筑功能不足,围护结构保温性能差,供暖方式落后,节能管理不足等特点,使得村镇学校建筑消耗的总能耗占村镇公共建筑总能耗的大部分。由此可见,研究东北地区村镇学校建筑的自身特点,以营造东北地区村镇学校室内舒适环境为目标,从分析我国学校建筑室内节能情况和人体的感觉为出发点对其进行改造设计研究是有着重要意义的。
【关键词】：东北地区 村镇学校 室内舒适环境 节能 改造
【学位授予单位】：沈阳建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU244;TU201.5
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-14
• 第一章 绪论14-26
• 1.1 课题研究的背景14-18
• 1.1.1 东北地区村镇学校节能的发展现状及重要性14-15
• 1.1.2 东北地区太阳能资源的分布及利用状况15-18
• 1.1.3 村镇学校建筑能耗与室内舒适环境引发的思考18
• 1.2 国内外研究现状18-21
• 1.2.1 国外研究现状18-20
• 1.2.2 国内研究现状20-21
• 1.3 相关概念的界定21-22
• 1.3.1 东北地区21
• 1.3.2 村镇学校21-22
• 1.3.3 室内舒适环境22
• 1.4 课题研究方法及研究思路22-23
• 1.4.1 课题研究方法22-23
• 1.4.2 研究思路23
• 1.5 课题研究目的及意义23-26
• 1.5.1 课题研究目的23-24
• 1.5.2 课题研究意义24-26
• 第二章 影响室内舒适性因素及东北地区村镇学校节能现状研究26-56
• 2.1 室内舒适性作用因素及优化目标26-29
• 2.1.1 室内温湿度26-27
• 2.1.2 室内空气品质27
• 2.1.3 室内光环境27-28
• 2.1.4 室内舒适性优化目标28-29
• 2.2 实地调研基本状况29-30
• 2.2.1 调研目的29
• 2.2.2 调研对象29-30
• 2.2.3 调研内容30
• 2.3 东北地区村镇学校节能现状及对室内舒适性的影响30-36
• 2.3.1 学校的周边环境与建筑节能的关系30-31
• 2.3.2 学校的规模、朝向、建筑形象及结构类型31-33
• 2.3.3 教学楼的平面组合形式及使用特点33-35
• 2.3.4 教学楼的采暖状况及对室内舒适性的影响35-36
• 2.4 软件分析、测量数据统计与对比36-42
• 2.4.1 Ecotect软件分析36-41
• 2.4.2 测量数据统计及与标准数据对比分析41-42
• 2.5 室内舒适性调查分析42-55
• 2.5.1 问卷调查42-43
• 2.5.2 调查问卷统计与分析（冬季）43-49
• 2.5.3 调查问卷统计与分析（夏季）49-55
• 2.6 本章小结55-56
• 第三章 营造舒适室内温湿度的节能改造措施56-80
• 3.1 围护结构的节能改造措施及限值要求56-63
• 3.1.1 墙体的节能改造措施56-58
• 3.1.2 屋面的节能改造措施58-61
• 3.1.3 门窗的节能改造措施61-62
• 3.1.4 围护结构节能限值要求62-63
• 3.2 太阳能采暖技术应用63-70
• 3.2.1 被动式太阳能采暖原理63
• 3.2.2 被动式太阳能采暖技术应用63-67
• 3.2.3 主动式太阳能采暖技术应用67-70
• 3.3 合理的遮阳设计70-75
• 3.3.1 建筑遮阳对节能的贡献70-71
• 3.3.2 遮阳设施设置的位置及其效果71-73
• 3.3.3 学校遮阳设施的选择73-75
• 3.4 围护结构的湿度控制75-77
• 3.4.1 围护结构吸湿与放湿功能75
• 3.4.2 调湿性建筑材料的原理及选择75-76
• 3.4.3 防止和控制冷凝的措施76-77
• 3.5 本章小结77-80
• 第四章 营造舒适室内光环境及提高空气品质的节能改造措施80-94
• 4.1 改善室内自然采光措施80-84
• 4.1.1 学校建筑自然采光原则80-81
• 4.1.2 自然采光窗形式81-82
• 4.1.3 自然采光窗尺寸的确定82-84
• 4.2 优化室内人工照明措施84-86
• 4.2.1 教室照明要求84-85
• 4.2.2 教室内灯具类型及控制器的选择85-86
• 4.2.3 教室内灯具的布置86
• 4.3 优化室内自然通风提高空气品质措施86-92
• 4.3.1 太阳能“烟囱”加强自然通风87-89
• 4.3.2 利用风塔加强自然通风89-90
• 4.3.3 增设蓄热材料加强自然通风90-91
• 4.3.4 合理布置门窗位置加强自然通风91-92
• 4.4 本章小结92-94
• 第五章 东北地区村镇学校改造与分析——以梨树镇实验小学为例94-116
• 5.1 改造设计图纸94-96
• 5.2 梨树镇实验小学改造方法96-108
• 5.2.1 校园环境规划设计建议96-97
• 5.2.2 围护结构节能改造97-102
• 5.2.3 遮阳设计改造102-103
• 5.2.4 太阳能采暖系统改造103-105
• 5.2.5 优化室内自然通风105-107
• 5.2.6 优化室内人工照明107-108
• 5.3 改造后的数据分析与对比108-113
• 5.3.1 逐时温度分析108-110
• 5.3.2 被动式组分得热分析110
• 5.3.3 采光系数分析110-111
• 5.3.4 教室照度分析111-113
• 5.4 节能改造计算113-114
• 5.5 本章小结114-116
• 总结与展望116-118
• 全文总结116-117
• 展望117-118
• 参考文献118-120
• 附录Ⅰ：冬季学校教学楼室内舒适性情况调查问卷120-122
• 附录Ⅱ：夏季学校教学楼室内舒适性情况调查问卷122-124
• 作者简介124
• 作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文124-126
• 致谢126-127

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本文编号：814612