寒冷地区超低能耗居住建筑节能目标研究

发布时间：2017-09-20 21:01

  本文关键词：寒冷地区超低能耗居住建筑节能目标研究

  更多相关文章： 超低能耗 寒冷地区 居住建筑 节能比率 能耗限额

【摘要】：随着工业化水平和经济的高速发展,我国城市化率持续增长,城市中的建筑面积及能源需求也随之增加。据统计,我国建筑能耗约占社会总能耗的20%-22%。为了贯彻可持续发展的方针,建筑节能势在必行。超低能耗建筑是通过综合运用各项节能技术使能耗水平远低于常规建筑的建筑物,是我国建筑节能发展的重点研究目标之一,而超低能耗建筑节能标准是约束建筑能耗的必要手段。本文针对以北京、济南为代表的、采用集中供暖的寒冷地区居住建筑的采暖能耗进行节能研究,为制定出适用于我国寒冷地区超低能耗居住建筑的节能标准做好前期的数据支撑工作。(1)通过对国外发达国家的超低能耗建筑节能标准进行调研,综合对比我国现有的建筑节能标准的制定方法,提出了适用于我国以北京、济南为代表的寒冷地区超低能耗居住建筑的节能目标值为在基准建筑的能耗基础上达到节能87.5%,近零能耗建筑的节能目标值为在基准建筑的能耗基础上达到节能93%。(2)通过建立典型基准建筑模型,利用DeST-h软件模拟计算,得出了仅通过提高围护结构保温性能,理论上可达到节能87.5%的超低能耗居住建筑的节能目标值,而要达到节能93%的近零能耗建筑的节能目标值,需增加有效的辅助能源；从理论上验证了超低能耗居住建筑节能目标值的合理性；(3)通过对横双排真空管太阳能空气集热系统效率实地测试,测试得出此种太阳能空气集热系统的效率能够达到25%以上,说明此太阳能空气集热系统可作为建筑的有效辅助能源使用；(4)利用横双排真空管太阳能空气集热系统负担典型基准建筑模型的新风负荷,通过模拟计算得出在维持一定保温性能的基础上可达到节能87.5%及节能93%的节能目标值；通过经济性对比得出,仅通过增加围护结构保温性能达到节能87.5%的经济性较差,最为经济的方案是在外墙保温材料厚度为170mm,屋顶保温材料厚度为250mm,采用三层Low-E膜的双中空玻璃时,增加52台太阳能空气集热器作为辅助能源,使得建筑能耗在基准建筑上节能87.5%。
【关键词】：超低能耗 寒冷地区 居住建筑 节能比率 能耗限额
【学位授予单位】：北方工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU241.99;TU111.195
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 第一章 绪论9-18
• 1.1 课题研究的背景9-15
• 1.1.1 国外研究发展现状12-14
• 1.1.2 国内研究发展现状14-15
• 1.2 课题研究的目的与意义15-16
• 1.2.1 课题研究的目的15
• 1.2.2 课题研究的意义15-16
• 1.3 课题研究的主要内容及技术路线16-18
• 1.3.1 课题研究的主要内容16
• 1.3.2 课题研究方法16-17
• 1.3.3 课题研究的技术路线17-18
• 第二章 超低能耗建筑预期节能预期目标及节能方法分析18-25
• 2.1 超低能耗建筑的能耗范围分析18
• 2.2 超低能耗居住建筑的预期节能目标分析18-21
• 2.2.1 超低能耗建筑的节能目标调研18-20
• 2.2.2 超低能耗建筑的预期节能比率20-21
• 2.2.3 超低能耗建筑的能耗数值分析21
• 2.3 超低能耗建筑节能目标的实现方法21-24
• 2.3.1 建筑供暖能耗的影响分析21-23
• 2.3.2 超低能耗建筑节能方式分析23-24
• 2.4 本章小结24-25
• 第三章 围护结构保温性能及供热效率对节能比率的影响研究25-44
• 3.1 典型基础建筑模型的建立25-29
• 3.1.1 能耗模拟软件介绍25
• 3.1.2 典型基础建筑模型的选取25-26
• 3.1.3 建筑能耗影响指标分析与确定26-29
• 3.2 典型基础建筑的围护结构保温性能分析29-34
• 3.2.1 外窗保温性能分析29-31
• 3.2.2 外墙保温性能分析31-32
• 3.2.3 屋顶保温性能分析32-34
• 3.3 典型基础建筑的软件模拟34-37
• 3.4 典型基础建筑的模拟能耗分析37-40
• 3.4.1 建筑冷热负荷模拟结果分析37-38
• 3.4.2 建筑耗热量指标模拟结果分析38-40
• 3.5 供热效率对超低能耗建筑节能目标值的影响分析40-43
• 3.5.1 耗煤量指标计算40-41
• 3.5.2 供热效率对节能比率的影响分析41-43
• 3.6 本章小结43-44
• 第四章 太阳能空气集热系统的实验研究44-64
• 4.1 太阳能集热器使用调研44-46
• 4.1.1 我国太阳能资源概况44
• 4.1.2 太阳能应用形式调研44-46
• 4.2 太阳能空气集热系统效率实验46-63
• 4.2.1 太阳能空气集热系统概况46-48
• 4.2.2 太阳能空气集热系统设计48-53
• 4.2.3 太阳能空气集热系统安装运行53-54
• 4.2.4 太阳能空气集热系统效率测试54-58
• 4.2.5 测试结果数据分析58-63
• 4.3 本章小结63-64
• 第五章 太阳能辅助热源的能耗计算及最优方案分析64-71
• 5.1 典型基础建筑太阳能辅助能源能耗计算64-68
• 5.1.1 典型基础建筑太阳能铺设计算64-65
• 5.1.2 典型基础建筑风量及管道计算65-66
• 5.1.3 增加太阳能空气集热器的基础建筑能耗计算66-68
• 5.2 经济性分析及优化方案68-70
• 5.3 本章小结70-71
• 第六章 结论与展望71-73
• 6.1 主要结论71-72
• 6.2 研究展望72-73
• 参考文献73-76
• 在学期间的研究成果76-77
• 致谢77

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