寧夏鄉(xiāng)村建筑節(jié)能構(gòu)造體系優(yōu)化研究.pdf

1、提高鄉(xiāng)村人居生活質(zhì)量和節(jié)約能源保護(hù)環(huán)境是社會(huì)主義新農(nóng)村建筑發(fā)展的立足點(diǎn)與出發(fā)點(diǎn)。在基于提高鄉(xiāng)村建筑的室內(nèi)熱舒適和節(jié)約能源的基礎(chǔ)上，開(kāi)展鄉(xiāng)村建筑構(gòu)造體系研究,以通過(guò)被動(dòng)式建筑太陽(yáng)能利用減小寧夏鄉(xiāng)村建筑冬季采暖對(duì)常規(guī)能源的消耗和依賴(lài),是實(shí)現(xiàn)該地區(qū)鄉(xiāng)村建筑可持續(xù)發(fā)展的重要舉措。研究成果對(duì)處于西部大開(kāi)發(fā)及社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)背景下的寧夏鄉(xiāng)村建筑快速健康發(fā)展具有重要的實(shí)踐指導(dǎo)意義。
　　根據(jù)寧夏地區(qū)氣候條件,基于銀川的太陽(yáng)能資源和傳統(tǒng)民居建筑

2、特點(diǎn)與居民生活習(xí)慣,運(yùn)用理論分析、數(shù)值模擬分析和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試相結(jié)合的研究方法,對(duì)寧夏鄉(xiāng)村建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)造方式、熱工參數(shù)等進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。利用所建立的數(shù)學(xué)模型和物理模型,動(dòng)態(tài)分析了鄉(xiāng)村建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)造及熱工參數(shù)對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境及采暖能耗的影響,在此基礎(chǔ)上優(yōu)化了寧夏鄉(xiāng)村建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)造方式及熱工參數(shù)。本文研究得到的主要成果為:
　　(1)針對(duì)寧夏地區(qū)太陽(yáng)輻照度高引起的不同朝向室外綜合溫度顯著差異的現(xiàn)象,提出了基于均勻輻射場(chǎng)的構(gòu)造設(shè)計(jì)原

3、理和方法,使得不同朝向圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度基本一致,提高室內(nèi)熱舒適度,減少非均勻輻射對(duì)人體造成的影響。
　　(2)利用板壁圍護(hù)結(jié)構(gòu)一維傳熱和熱橋三維傳熱動(dòng)態(tài)分析方法相結(jié)合,對(duì)節(jié)能構(gòu)造方式的適宜性進(jìn)行研究,提出寧夏地區(qū)鄉(xiāng)村建筑最適合采用外保溫節(jié)能構(gòu)造、其次是夾芯保溫節(jié)能構(gòu)造,而不適合采用內(nèi)保溫節(jié)能構(gòu)造。
　　(3)提出了“與居住者起居活動(dòng)規(guī)律相結(jié)合的太陽(yáng)能熱利用能效最大化”建筑分析模型。組合式集熱系統(tǒng)的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計(jì)具有很高的太陽(yáng)

4、能利用率,在采暖期白天時(shí)段(早8:00—晚20:00)基本不需要輔助熱源就可以使室內(nèi)平均溫度達(dá)到16℃,采暖期單位面積平均輔助耗熱量為27.2W/㎡,顯著降低了采暖能耗。
　　(4)通過(guò)對(duì)寧夏鄉(xiāng)村建筑冬季室內(nèi)外熱環(huán)境的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,驗(yàn)證了所提出的室內(nèi)熱環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)、鄉(xiāng)村建筑模型以及理論分析的科學(xué)性。
　　本文立足于鄉(xiāng)村建筑室內(nèi)熱舒適和節(jié)約能源的角度,研究寧夏鄉(xiāng)村建筑節(jié)能構(gòu)造設(shè)計(jì)理論和方法,提出基于室內(nèi)均勻輻射場(chǎng)的設(shè)計(jì)原理及“與居住者