建筑遮阳热工设计室外计算参数研究

发布时间：2023-01-15 17:40

　　建筑与当地气候条件相适应是建筑设计中应遵循的一项基本原则。在建筑的围护结构中,窗户是热工性能较弱的构件,若透过窗户进入房间过多的太阳辐射,会引起房间室内过热,构成了夏季空调的主要负荷。建筑遮阳是减少太阳辐射进入室内最有效的措施,并且随着透明围护结构的普遍应用,遮阳的重要性越来越突出,因此,建筑遮阳也成为建筑设计师在方案设计中应用最为广泛的夏季防热措施。然而,建筑遮阳作为一种被动式技术,受太阳辐射来向逐时变化的影响,建筑遮阳设计效果与设计计算时段密切相关。建筑遮阳设计应包含三部分:室外气候条件分析、遮阳构件形式设计以及建筑遮阳设计效果分析。本研究对标《民用建筑热工设计规范》（GB 50176-2016）,针对热工规范中“缺少建筑遮阳设计室外计算参数”的问题,明确了不同类型房间的遮阳计算时段的判定条件,分别提出了基于室外气候条件和基于室内热环境需求的遮阳计算时段确定方法,建立了建筑遮阳设计室外计算参数的统计计算方法并编写了参数生成程序;完成了我国10个典型城市的建筑遮阳设计室外计算参数集,主要研究工作如下:（1）通过分析中国的气候特点与建筑遮阳的关系,提出空气温度和太阳辐射是确定设置建筑遮... 

【文章页数】：135 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 建筑气候设计与建筑热工设计的关系
        1.1.2 建筑热工设计室外计算参数现状
        1.1.3 建筑遮阳设计与遮阳计算时段
    1.2 国内外研究及应用现状
        1.2.1 建筑遮阳设计方法与遮阳时段的相关研究
        1.2.2 建筑遮阳系数计算方法的相关研究
        1.2.3 建筑遮阳设计效果评价的相关研究
    1.3 本文主要工作
        1.3.1 研究目的及意义
        1.3.2 研究内容
        1.3.3 研究技术路线
    1.4 小结
2 不同类型房间的遮阳计算时段判定条件研究
    2.1 中国气候特点与建筑遮阳
        2.1.1 空气温度
        2.1.2 太阳辐射
    2.2 遮阳计算时段的判定依据
    2.3 遮阳计算时段判定条件的确定
        2.3.1 自然通风房间遮阳计算时段判定条件
        2.3.2 间歇空调运行房间遮阳计算时段判定条件
        2.3.3 连续空调运行房间遮阳计算时段判定条件
    2.4 小结
3 建筑遮阳设计室外计算参数的确定方法研究
    3.1 分析用室外气象数据的准备
        3.1.1 原始室外气象数据来源
        3.1.2 室外气象数据的预处理
    3.2 基于室外气候条件的遮阳计算时段确定方法
        3.2.1 构建遮阳计算时段确定用“虚拟年”
        3.2.2 遮阳计算时段起止日期的确定方法
    3.3 基于室内热环境需求的遮阳计算时段确定方法
        3.3.1 室内空气温度逐时值求解方法
        3.3.2 通过窗口进入室内的总热量计算
        3.3.3 建筑遮阳设计与效果评价程序开发
        3.3.4 遮阳计算时段起止时刻的确定方法
    3.4 建筑遮阳设计室外计算参数的确定
        3.4.1 室外计算参数生成程序开发
        3.4.2 主要城镇的选择依据
        3.4.3 主要城镇建筑遮阳设计室外计算参数的确定
    3.5 小结
4 建筑遮阳设计效果的评价方法研究
    4.1 建筑遮阳系数计算方法的提升
    4.2 建筑遮阳效果评价指标的选取
    4.3 参数及评价指标的应用案例
    4.4 小结
5 结论及展望
    5.1 主要结论
    5.2 论文后续工作及建议
致谢
图目录
表目录
参考文献
作者在读期间研究成果
附录 A 典型城市建筑遮阳设计室外计算参数
    A.0.1 自然通风房间遮阳设计室外计算参数
    A.0.2 间歇空调运行房间遮阳设计室外计算参数
    A.0.3 连续空调运行房间遮阳设计室外计算参数
附录 B 论文部分重要程序


【参考文献】：
期刊论文
[1]建筑遮阳设计室外计算参数的确定方法研究[J]. 张向荣,刘衍,杨柳,刘堂,张辰,董宏.  建筑科学. 2020(02)
[2]围护结构热工设计室外计算参数现状[J]. 杨柳,张向荣,刘衍,张辰,董宏,刘加平.  建筑科学. 2019(12)
[3]太阳逐时总辐射计算模型适用性分析——以我国部分地区为例[J]. 曹其梦,于瑛,杨柳.  太阳能学报. 2018(04)
[4]夏热冬暖地区变电站建筑外遮阳的双目标优化[J]. 李令令,孟庆林,张磊,孟庆伟,潘静丽.  土木建筑与环境工程. 2018(02)
[5]重庆地区建筑外遮阳性能优化实验研究[J]. 黄海静,王雅静,陈纲.  土木建筑与环境工程. 2018(01)
[6]夏热冬暖地区活动外遮阳系数的研究[J]. 方伟茜,孟庆林.  建筑节能. 2017(08)
[7]基于各向异性太阳辐射的遮阳控制策略研究[J]. 姚万祥,李峥嵘,陆瑞阳,胡玲周,李翠.  西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2013(05)
[8]建筑热工技术的研究与进展[J]. 林海燕,周辉,董宏,孙立新,潘振,杨玉忠.  建筑科学. 2013(10)
[9]基于太阳辐射的水平外遮阳调控策略[J]. 丁勇,戴辉自,李百战,连大旗.  中南大学学报(自然科学版). 2012(09)
[10]百叶外遮阳太阳散射辐射计算模型及程序实现[J]. 张磊,孟庆林.  土木建筑与环境工程. 2009(06)

博士论文
[1]建筑气候分析与设计策略研究[D]. 杨柳.西安建筑科技大学 2003

硕士论文
[1]炎热地区建筑表皮适应气候设计的发展历程初探（1930～1980）[D]. 陈倩蓉.华南理工大学 2011
[2]建筑遮阳节能计算及对自然通风影响的研究[D]. 邓盼盼.重庆交通大学 2011
[3]湖南地区住宅节能设计策略研究[D]. 刘扬.湖南大学 2009



本文编号：3731309