被动式超低能耗木结构建筑外围护结构节能设计

在被动式超低能耗木结构建筑能量损失中外围护结构的传热损失占比最高,为了降低能耗,研究了被动式超低能耗木结构建筑外围护结构节能设计方案。通过标定热箱法对建筑外围护结构保温性进行测试,获取建筑外围护结构传热系数或热阻。分析了建筑外围护外墙、屋顶和外窗,研究了各外围护组成部分的传热系数。将屋顶、外墙和外窗当成正交实验的三个因素,通过等水平正交实验表获取实验方案组合。将研究的被动式超低能耗木结构建筑当成基准建筑,将其冷热总负荷和各外围护结构节能设计方案全年空调总负荷的差值当成对应组合方案的总负荷节能值,获取节能设计方案。利用Energyplus软件对设计节能方案进行能耗模拟,获取前三个最优方案在一段时间内的能耗值,对节能设计方案进行验证。结果表明：4号节能设计方案空调总负荷节能值最高,其次是2号节能设计方案,再次为8号节能设计方案;方案4能耗低,二氧化碳减排量高,舒适性好。可见桁架屋顶、玻璃纤维保温棉填充墙体、low-E中空（断热铝窗框）外窗组成的外围护结构节能设计方案最优。     

严寒地区村镇住宅综合节能研究——以长春市某住宅为例

利用原位无损测量法对严寒地区典型村镇住宅既有建筑进行了能耗实测,分析能耗现状,提出节能降耗策略.通过Energy Plus软件建立能耗动态模拟模型,评价典型村镇住宅建筑围护结构节能效果,并综合考虑采暖季能耗、节能率与投资回收期等因素,提出适宜严寒地区村镇住宅建筑围护结构的最佳节能改造方案.结果表明:外窗采用6L+12A+6L(L:Low-e;A:Air interlayer空气夹层)塑钢窗、屋面填料层采用100mm厚挤塑聚苯板、外墙体构造采用20mm复合相变砂浆+原墙体+120mm EPS(聚苯乙烯板)、外门采用聚苯乙烯保温门的节能改造方案,改造成本适中,节能效果显著,静态投资回收期最短,为严寒地区村镇住宅建筑围护结构最佳节能改造方案.其中,采用双层Low-e(Low emissivity:低辐射)中空玻璃塑钢窗节能效果最突出,节能率高达43.13%.     

严寒地区居住建筑外墙节能65%技术研究

通过对建筑节能基本原理的分析,探讨了外墙外保温做法的优点,提出了我国严寒地区城市住宅建筑节能达到65%目标时,建筑外墙采取的节能措施。     

既有建筑外墙节能改造技术分析

外墙是建筑的主要外围护结构,通过外墙传热造成的热损耗占建筑外围护耗热量的35%～45%,是既有建筑节能改造的重点部位。外墙内保温、外墙外保温和内外混合保温是对既有建筑外墙进行节能改造可以采用的三种外墙保温方法,其中外墙外保温系统最适用于既有建筑外墙节能改造。本文主要分析了外墙外保温系统的构造、特点,并针对既有建筑外墙外保温改造中的技术问题提出了解决措施。     

居住建筑中围护结构节能构造分析

对寒冷地区居住建筑中屋面、外墙、外门窗、楼梯间等围护结构耗能部位的传热耗热进行了计算和分析,找出了居住建筑耗能症结并提出了解决办法。研究结果表明,建筑物的传热耗热量随面宽、进深、建筑物总长度、建筑总高度等因素的变化而变化,在居住建筑节能设计中,除应注意上述影响因素外,更应注意围护结构的传热耗热问题。设计时应注意在屋面、外墙、外门窗、楼梯间等传热耗热部位采取可靠、便于实现的具体构造措施和性能好、便于施工的当地材料。还对节能住宅和非节能住宅的投资进行了经济分析和比较,在投资仅增加4.9%的情况下,实施该文中建议的围护结构节能构造措施,即可满足建设部要求的围护结构节能30%的规定。     

严寒地区近零能耗办公建筑负荷特性分析

目的 研究严寒地区某近零能耗办公建筑负荷特性,以便逐步完善近零能耗办公建筑的性能化设计方案,达到近零能耗建筑预定的性能目标。方法 以处于设计阶段的某近零能耗办公建筑为研究对象,使用DesignBuilder软件对参照建筑与目标建筑分别进行能耗模拟,并对结果进行分析比较。结果 目标建筑全年累计热负荷指标为15.96 (kW·h)/m²,全年累计冷负荷指标为19.94 (kW·h)/m²;目标建筑与65%的节能建筑相比,累计总负荷指标降低45.86%,热负荷指标降低64.34%,冷负荷指标降低5.89%。结论 近零能耗办公建筑夏季冷负荷指标略高于冬季热负荷指标,各项节能技术对降低热负荷指标及累计总负荷指标均有促进作用,内部热扰和外窗太阳得热对冷热负荷指标影响应予以重视。     

浅谈夏热冬冷地区住宅建筑的外围护结构节能技术改造

加大住宅建筑建筑节能工作的研究力度,正确引导各项节能工作的开展是改善当地居民居住环境,加快经济发展的重要途径。本文从外墙、屋面、外窗等三方面分析了夏热冬冷地区住宅建筑的节能改造技术,并就工程实际进行了分析。     

居住建筑中围护结构节能构造分析

对寒冷地区居住建筑中屋面、外墙、外门窗、楼梯间等围护结构耗能部位的传热耗热进行了计算和分析，找出了居住建筑耗能症结并提出了解决办法。研究结果表明，建筑物的传热耗热量随面宽、进深、建筑物总长度、建筑总高度等因素的变化而变化，在居住建筑节能设计中，除应注意上述影响因素外，更应注意围护结构的传热耗热问题。设计时应注意在屋面、外墙、外门窗、楼梯间等传热耗热部位采取可靠、便于实现的具体构造措施和性能好、便于施工的当地材料。还对节能住宅和非节能住宅的投资进行了经济分析和比较，在投资仅增加4．9％的情况下，实施该文中建议的围护结构节能构造措施，即可满足建设部要求的围护结构节能30％的规定。     

内蒙古西部超低能耗草原民居外围护结构节能优化研究

为解决内蒙古西部草原民居建筑外围护结构设计不科学而造成的室内热环境质量差、能源浪费量大及供热能效低的问题。文章对内蒙古西部初始民居进行了分析,利用DeST软件优化建筑结构、替换保温材料、增加保温层厚度、更换外窗等方式研究外围护结构保温隔热性能对建筑能耗的影响,并对其经济性进行分析。通过净现值法,计算出了适合内蒙古西部草原民居的三种外保温材料不同厚度的净现值和节能率。结果表明：外墙围护结构的优化对建筑整体节能效果最好,节能率可达20.92%。内蒙古西部超低能耗草原民居外围护结构优化综合节能率超过86.7%,冬季采暖能耗为29.75 kW·h/m2。     

浅议房屋建筑节能施工技术

有关研究表明,中国建筑能耗总量呈逐年上升趋势,在能源消费总量中所占的比例从20世纪70年代末的10％上升到近年的27．6％,约占我国总能量的25％～40％。例如：我国绝大多数采暖地区围护结构的热功能都比气候相近的发达国家要差许多,外墙传热系数为他们的3．5倍．4．5倍,外窗为2倍．3倍,屋面为3倍～6倍,而单位建筑面积的能耗很高,能源利用率还很低,仅为28％。因此,在世界范围内的能源问题日益急迫、建筑能耗日益增长的今天,节能的意义十分重大。在中国大多数地区,外墙体、门窗和屋面是外围护结构耗热量最大的三个分项工程。本文主要介绍目前在外墙体、门窗和屋面所采用的施工节能技术。     

寒区外窗主要参数对建筑能耗的综合影响

通过外窗形成的室内冷热负荷是建筑能耗的重要组成部分之一,传热系数和遮阳系数是反应外窗性能的两个重要参数.针对北方寒区典型城市住宅建筑,利用DeST软件建立模型并对两个参数耦合作用下外窗的传热特性进行分析,得出了对建筑能耗和设计热负荷的综合影响规律.哈尔滨建筑宜选择遮阳系数大于0.8的外窗,北京建筑宜选择遮阳系数大于0.6的外窗,且两地区所选外窗传热系数越小越节能.     

寒冷地区近零能耗建筑参数优化研究

针对寒冷地区近零能耗建筑的围护结构在夏季会增加室内制冷能耗的问题,提出在夏季和过渡季采用空调与自然通风系统相结合的节能方法,运用EnergyPlus软件模拟研究窗墙面积比、外窗太阳得热因数、窗户传热系数、外墙传热系数、外遮阳悬挑梁长度等5个参数对建筑能耗的影响,通过正交试验确定最优因素水平组合.研究结果显示,优化建筑与既有建筑相比,全年供暖制冷综合能耗可节约43.7%.     

高寒地区典型办公建筑南向组合式外窗热工设计优化

为提升西藏高寒地区办公建筑的节能效果与室内使用品质,针对日喀则市某典型办公楼进行分析。借助DesignBuilder软件,对采用9种不同形式南向外窗设计的建筑案例进行建筑负荷、主要房间操作温度及热舒适的全年逐时模拟。该研究分析了各案例的性能差异,结果表明：断热桥铝合金6 mm单玻幕墙、 6 mm透明+12 mm空气+6 mm透明的中空双层窗以及保温窗帘构成的组合式外窗,能够显著降低办公楼全年负荷,并提升主要房间的室内热舒适,可作为西藏高寒地区办公建筑南向外窗设计的优先选择。     

新疆寒冷地区外窗对住宅能耗的影响

外窗性能在节能方面具有至关重要的作用,但对新疆寒冷地区的相关研究较少,外窗对能耗影响因素的模拟研究很有必要性,能为完善建筑设计、建筑节能提供数据基础。本文以和田地区某典型多层住宅建筑为研究对象,采用Sketch Up建立建筑模型,运用Energy Plus模拟研究外窗对住宅能耗的影响,分别从窗墙比、玻璃材料、窗框材料方面对比分析了住宅建筑能耗的变化趋势,得出新疆寒冷地区住宅建筑外窗的最佳设计方案。研究结果表明:在保证采光和通风的条件下尽量减小北向窗墙比,并且使其小于0.4,南向窗墙比可以适当增大,但不大于0.6;当南向窗墙比为0.5时建筑能耗最小;玻璃材质选择其中一层为Low-E的双层玻璃时节能效果最佳,且此时南向窗墙比可增至0.6;窗框材质选择塑钢时,整个建筑能耗最小。     

住宅建筑节能检测技术探讨

节能建筑的常规检测技术近几年在国内已有所发展,随着节能建筑的发展,其检测技术也随之更新。文章阐述了当前住宅建筑节能检测概括,具体阐述了节能检测的方法,结合实例,探讨了住宅建筑外墙保温以及外窗节能检测技术应用措施。     

严寒地区教学楼围护结构节能改造分析

目的设计沈阳地区某高校既有教学楼围护结构节能改造方案,改善教室的热环境,以期降低能耗、节约能源、提高人体舒适度.方法根据《公共建筑节能设计标准》(GB50189—2015)、《公共建筑节能(65%)设计标准》(DB21_T1899—2011)和《既有公共建筑节能改造技术规程》(DB21—T1824—2010)的要求,参照保温材料的热工性能、吸水性、可燃性、经济性等因素,通过DeST-C软件模拟计算,比对保温材料的传热系数和厚度,并比对外窗玻璃的类型和结构,优选出节能改造所需的保温材料和窗型.结果教学楼节能改造外墙宜选择45 mm石墨聚苯板(SEPS);外窗推荐充惰性气体+镀Low-e膜中空玻璃,并充氩气贴暖边;屋面节能改造时选择90 mm的SEPS.结论围护结构节能改造包括外墙、外窗、屋面3个可实际改造的对象,对这些方面进行能耗分析,可为既有建筑选出最优保温材料和窗型.     

夏热冬冷地区太阳辐射对建筑围护结构能耗影响分析

为解决夏热冬冷地区建筑热工设计时,建筑物夏季要"挡"太阳辐射、冬季要"用"太阳辐射这一看似矛盾的问题,采用理论推导与模拟计算及实验验证的方法,以夏热冬冷气候区内典型建筑为研究对象,分析围护结构(墙体与屋顶)在不同设计参数时,其内外表面温度变化及建筑冷热负荷需求特性.研究结果表明:随着围护结构外表面材料太阳辐射吸收系数由0.9减小到0.3,围护结构外表面温度明显降低,其中外表面最高温度最大降幅20.2℃(屋顶),平均温度最大降幅6.9℃(屋顶),而内表面温度降幅不大;降低太阳辐射吸收系数,可以明显降低建筑夏季冷负荷需求,对冬季热负荷影响甚微;增大围护结构(墙体与屋顶)热阻能够降低建筑冬季热负荷需求,并且热阻与节能量近似呈线性关系,但其对降低夏季冷负荷的效果不如降低冬季热负荷明显,并且有"反节能"风险.该研究可为夏热冬冷气候区建筑围护结构的优化设计,解决夏季隔热及全年综合降低空调能耗问题提供参考.     

严寒地区既有公寓围护结构节能技术研究

通过对严寒地区某公寓室内热环境和围护结构热损耗的测试,研究既有公寓建筑能耗现状和节能降耗策略,并利用Energy Plus分析不同围护结构改造措施对建筑采暖能耗的影响,本文首次提出将石蜡基相变材料用于外墙体抹灰的改良策略中.结果表明:严寒地区既有公寓具有很大的节能潜力,墙体中使用石蜡基相变材料节能效果显著,坡屋面较倒置屋面更节能;并得到适宜该地区的玻璃窗形式,为严寒地区公寓式建筑围护结构的节能改造及设计提供参考依据.     

德国节能设计标准外墙内表面热阻的环境分析

德国节能设计标准DIN4106中,提出外墙内表面根据4种不同的家具环境设置进行设定外墙内表面热阻参数值,这与我国单一外墙内表面热阻参数值有非常大的区别.为此,以我国严寒地区气候特点为基础,结合Heat2热桥模拟软件稳态模型,对外墙内表面的温度进行模拟分析.计算结果表明,继续使用单一外墙内表面热阻参数值会使我国严寒地区居住建筑外墙内表面结露发霉现象更加严重,最终提出我国严寒地区节能设计标准需要使用多种环境下的外墙内表面热阻参数值.     

以能耗为导向的近零能耗建筑围护结构设计参数敏感性分析

目的确定近零能耗建筑围护结构设计关键参数对能耗的影响程度、优化范围,以便于设计师在方案阶段进行建筑性能化设计,实现更好的节能效益.方法以沈阳建筑大学近零能耗居住建筑示范中心为例,建立严寒地区近零能耗居住建筑模型;以能耗值为约束目标,通过节能率及敏感性分析方法两方面对外墙传热系数、屋面传热系数、外窗传热系数及南向窗墙比等4个关键参数进行评价.结果建筑年供暖需求能耗为17. 42 kW·h/(m~2·a)、建筑全年总能耗为53. 93 k W·h/(m~2·a),设计参数对能耗的影响程度从大到小依次是窗墙比(供冷能耗),外窗传热系数,外墙传热系数,窗墙比(供热能耗),屋面传热系数.结论近零能耗建筑关键设计参数的取值应该综合考虑当地气候及技术经济条件,采用以建筑能耗值为控制目标的性能化设计方法.