寒冷地区住宅生态化表皮设计研究

发布时间：2017-09-23 08:09

  本文关键词：寒冷地区住宅生态化表皮设计研究

  更多相关文章： 寒冷地区 生态住宅 住宅表皮 太阳能利用

【摘要】：进入21世纪,人类面临着前所未有的挑战,能源危机和环境问题迫使我们寻求人与自然更加和谐的相处方式。我国的建筑能耗尤其是北方寒冷地区的城镇住宅采暖能耗逐年上升,对不可再生能源的消耗和环境的污染也日益加重。在这种背景下,住宅的设计开始向绿色、生态、节能转变,住宅的表皮是住宅应对气候和环境最直接关键的部位,它的物理性能和生态性能对住宅整体的生态性能起到决定性作用。对住宅表皮的设计进行生态层面的考虑有利于减少能源消耗和环境影响,具有重要的意义。同时也为住宅的形态带来新的审美意义。本文以住宅的表皮作为研究对象,首先从生态、形式和表皮的关系入手,对住宅表皮的生态内涵和生态化发展脉络进行梳理,指出“形式追求生态”是住宅表皮设计发展的必然。其次对寒冷地区的住宅表皮设计现状进行调研,分析设计现状并发现住宅表皮在生态化发展中存在的问题,由此提出寒冷地区住宅生态化表皮的设计目标。最后,在本文的核心章节,按照住宅表皮的不同位置的分类方式(外墙、门窗、屋面、阳台及外廊),从保温隔热、采光遮阳、能源利用和对住宅造型的影响等方面,提出了适合寒冷地区住宅生态化表皮的15条设计策略。并在最后的设计实践中对它的可操作性进行进一步的验证。本研究的重点在于探讨住宅表皮的形式如何能够在一定程度上引导和利用太阳能、风、自然光等外界能量,实现具有生态价值的住宅表皮形式。住宅的表皮在建筑的生态和能源探索中负担的作用举足轻重,希望通过笔者的研究探索,为寒冷地区住宅的生态化建设提供有价值的参考意见。
【关键词】：寒冷地区 生态住宅 住宅表皮 太阳能利用
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU241
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-21
• 1.1 背景9-10
• 1.1.1 寒冷地区住宅节能背景9-10
• 1.1.2 新时期住宅转型的需求10
• 1.2 问题提出10-11
• 1.3 研究目的与意义11
• 1.4 概念界定11-13
• 1.4.1 寒冷地区11-12
• 1.4.2 住宅表皮12-13
• 1.4.3 表皮的生态化13
• 1.5 国内外研究综述13-18
• 1.5.1 国外研究现状13-15
• 1.5.2 国内研究现状15-18
• 1.6 研究方法18-19
• 1.7 研究框架19-21
• 2 住宅表皮的生态化发展21-36
• 2.1 关于住宅表皮的本体思考21-23
• 2.1.1 住宅表皮的构成与分类21-22
• 2.1.2 住宅表皮的特征与功能22-23
• 2.2 住宅表皮生态化的涵义23-24
• 2.2.1 表皮体现生态23-24
• 2.2.2 住宅表皮生态化的内涵24
• 2.3 住宅表皮的生态化演进24-32
• 2.3.1 住宅表皮的产生与发展24-25
• 2.3.2 住宅表皮的独立和解放25-27
• 2.3.3 住宅表皮的生态化发展27-32
• 2.4 传统民居的生态启示32-35
• 2.4.1 形态与气候适应性32-33
• 2.4.2 表皮的被动式能源利用33-34
• 2.4.3 地域性生态材料的利用34-35
• 2.5 本章小结35-36
• 3 寒冷地区住宅生态化表皮设计现状36-52
• 3.1 寒冷地区气候特征及设计基本要求36-38
• 3.1.1 寒冷地区气候特征36-37
• 3.1.2 寒冷地区住宅表皮设计的基本要求37-38
• 3.2 寒冷地区住宅表皮设计现状分析38-49
• 3.2.1 寒冷地区住宅表皮设计现状概述38-39
• 3.2.2 寒冷地区住宅表皮设计现状调研39-49
• 3.2.3 寒冷地区住宅表皮现状问题总结49
• 3.3 寒冷地区住宅生态化表皮设计目标49-50
• 3.4 本章小结50-52
• 4 寒冷地区住宅生态表皮的设计策略研究52-97
• 4.1 外墙设计策略53-70
• 4.1.1 保温隔热设计(1)53-58
• 4.1.2 外墙遮阳(2)58-60
• 4.1.3 太阳能的利用(3)60-65
• 4.1.4 生态材料的选择与利用(4)65-70
• 4.2 窗户设计策略70-78
• 4.2.1 适宜的开窗面积,形状以及比例(5)70-71
• 4.2.2 提高门窗的保温隔热(6)71-74
• 4.2.3 可调节遮阳的运用(7)74-78
• 4.3 屋顶设计策略78-86
• 4.3.1 保温隔热设计(8)78-79
• 4.3.2 种植屋面(9)79-82
• 4.3.3 太阳能利用(10)82-85
• 4.3.4 雨水收集(11)85-86
• 4.4 阳台设计策略86-96
• 4.4.1 太阳能利用(主动式)(12)86-87
• 4.4.2 充分发挥缓冲空间的调节作用(13)87-90
• 4.4.3 空调机位的合理设置(14)90-92
• 4.4.4 充分发挥阳台的形式要素的功能(15)92-96
• 4.5 本章小结96-97
• 5 寒冷地区生态节能住宅设计实践97-115
• 5.1 优秀生态住宅表皮设计案例分析97-103
• 5.1.1 英国贝定顿零能耗生态社区97-100
• 5.1.2 挪威卡路斯特瑞格生态住宅100-103
• 5.1.3 案例分析总结103
• 5.2 大连市某生态住宅设计实践103-115
• 5.2.1 项目基本情况104-106
• 5.2.3 住宅平面及体形系数设计106-107
• 5.2.4 住宅的表皮的节能设计分析107-112
• 5.2.5 基于Ecotect软件模拟评价112-115
• 结论115-117
• 参考文献117-120
• 附录A 关于住宅舒适度问题的问卷调查120-122
• 附录B 实践设计工程相关节能计算及图纸122-125
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况125-126
• 致谢126-127

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本文编号：904135