透明蓄水圍護結構生態(tài)原理分析與技術應用設計.pdf

1、當今時代隨著經濟的快速發(fā)展和社會的文明進步,人們對于環(huán)境與資源問題的關注程度日益提高,可持續(xù)發(fā)展的思想和與之相應的生態(tài)技術觀念逐漸深入人心.這些因素引導著當代城市,住區(qū)和建筑設計的理念與實踐,并在一定程度上決定著建筑材料與技術的選擇,應用和開發(fā)方向.本論文正是以"靈活,持久,節(jié)能(Loose fit,long life and low energy)"的生態(tài)觀念為基礎,綜合建筑物理,建筑設備,流體傳熱學,材料光學,紅外輻射學等專業(yè)知識,

2、并結合對比模型試驗,對透明蓄水圍護結構的生態(tài)技術性能進行了定性分析和定量研究,同時根據不同材料的特點進行了典型的透明蓄水圍護結構選型設計.論文中還針對蓄水結構的運行維護特點進行了垂直分壓,水質控制等應用技術研究,并對蓄水層物理性能進行了功能擴展和相關的技術應用設計,如蓄水棱鏡體系,膜材蓄水紅外迷彩圍護結構等. 綜上而言,透明蓄水圍護結構(transparent water storage envelope,簡稱TWSE)是首次提

3、出的技術概念,是具有一定技術創(chuàng)新性的新型建筑圍護結構,同時也是一種與能夠與區(qū)域氣候條件相結合,非常有特點和技術開發(fā)潛力的被動式生態(tài)圍護結構.水有著與其它材料相比更為優(yōu)秀的蓄熱性能,研究和應用水作為建筑圍護結構填充材料的實例也很多,但是液態(tài)水還是應該被視為一種"超常規(guī)"的建材(unconventional construction material).而且傳統(tǒng)的"水圍護"技術對于水的優(yōu)良熱工性能研究頗多,應用實踐也主要集中于此；但對于水的

4、其它物理性能與特點的關注有所欠缺而且缺乏綜合物理性能的應用,比如水的透明性(transparency),流動性(fluidity),水和輻射能的相互作用等等.這樣的物理特點決定了蓄水圍護結構有著可以應用于建筑采光的良好光學性能和易于傳輸獲取能量的良好流動性能,因此我們需要仔細的研究和發(fā)掘水的技術潛力. 從國內外相關領域的研究進展和應用實例來看,蓄水圍護結構是建筑技術理論與實踐中的一個嶄新的研究領域.而本論文的相關研究也只是成一家

5、之言,很難包括到所有相關的技術范圍,深入到所有相關的技術細節(jié),而只是在力所能及的領域和深度進行探討和分析.興趣是促使本人選擇這一比較新穎的研究課題的基本初衷,導師沈天行先生的悉心指導和熱心幫助是開展這一項比較新穎的研究課題的重要保證,獲得技術理論成果應用于建筑設計或其他方面的實踐活動則是開展這一項比較新穎的研究課題的主要目的.希望并相信實事求是的科學態(tài)度和嚴謹求實的探索精神在整個研究過程中可以始終保持下來,并會帶來預期的研究成果,并且希