太阳能富集地区采暖居住建筑节能构造探究

《太阳能富集地区采暖居住建筑节能构造探究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、太阳能富集地区采暖居住建筑节能构造探究　　摘要：本文针对太阳能富集地区居住建筑外墙构造特点和室外综合温度条件，以江浙地区为例进行研究。首先对普通建筑耗能和江浙地区在采暖期的气候特点进行了简要叙述，然后描述了江浙地区节能建筑的构造设计依据，阐述了确定非平衡传热系数的方法。关键词：太阳能富集地区；采暖居住建筑；节能构造中图分类号：TE08文献标识码：A文章编号：0.引言随着我国城市化的飞速发展，建筑能耗占社会商品能源总消耗量的比例不断增加，对国民经济发展和人民的正常工作生活的影响日益突出。人民生活水平的提高，居住条件的不断改善，使房地产开发的重点主要放在居

2、住建筑方面，居住建筑在全部建筑中占70%以上，而且居住建筑对室温的要求较高，能耗较大，因此，节能的重点应放在采暖居住建筑上。1.对普通建筑耗能的简单介绍6普通建筑在采暖居住上的热损失主要是门窗的缝隙失热以及围护结构在传热过程中的失热。围护结构的相关传热系数是象征建筑热损失的一个重要参数，建筑室内外的空气温差决定了建筑围护结构的传热系数极限值。因此，对于建筑外墙的相关传热系数来说，它的极限值并没有居室朝向的区别。对于具有不同朝向的外墙并且其传热系数相同时，这样能够在很大程度上简化建筑的相关结构，并且有利于节能建筑的大力推广，但是对不同朝向的室外热作用以及

3、墙体构造的经济性考虑得不够全面，特别是对于那些太阳能相对集中的地区来说，这样的方法不利于优化墙体的节能构造。就我国而言，太阳能较为集中的地区为我国的新疆南部、青藏高原的西部、宁夏的北部以及甘肃的北部等地区。这些地区的太阳辐射度比较高，气温的日较差比较大，而且不同朝向的室外温度差异也比较大。由于这些地区具有较为特殊的气象条件，因此这些地区中建筑的围护结构所受到的居室外热作用与其余的寒冷地区所受到的热作用差别很大。本文主要以江浙地区的建筑节能构造作一些研究和分析。2.江浙地区在采暖期的气候特点江浙地区主要位于我国华东沿海地区，是一个太阳能资源相当丰富的地区

4、，江浙地区的年均日照时数长达3000多个小时，年辐射量更是高达8000多焦每平方米。另一方面，江浙空气中的水汽以及尘埃含量相对比较少，大气的透明度相对较高。这样的条件使得该地区的太阳辐射以及长波辐射对建筑中围护结构的相关热状况影响要比内陆地区显著得多。63.江浙地区节能建筑的构造设计依据（1）南墙传热系数的相关确定依据在江浙地区，当地的建筑结构受太阳的长波辐射以及太阳辐射作用较为显著，而且不同朝向的建筑其室外的综合温度差异也比较大。在江浙地区，南墙获得的太阳辐射量较其他朝向的墙面获得的太阳辐射量多，其中北墙所获得的辐射量最小。对于室外的综合温差而言，不

5、同朝向的墙面也不相同，其中南墙的温差最大，最高可达30摄氏度以上。经过长时间的观察和研究，发现南墙外部的装饰面经过一段时间后会出现开裂以及脱落等现象，这是由于南墙所受的太阳辐射最多以及南墙外部的温差较大而造成的。基于上述现象以及相关分析，对南墙的设计应该多采用无保温的并且相对厚重的墙体。（2）江浙地区建筑中其余墙面传热系数的相关确定依据确定江浙地区建筑的北墙以及东西墙的传热系数限值是以江浙地区典型的建筑模型为依据的，朝向不同的外墙其单位面积所散失的热量是相等的，并且保证建筑的总净失热量应当小于外墙的总净失热量。4.如何确定非平衡的传热系数（1）建筑南墙

6、的传热系数建筑南墙的传热系数是按照南墙的相关热惰性指标6保证其室外的综合温度拥有大约12个小时的延迟时间，它的相关衰减倍数大于30，并且还要结合当地的建筑墙材质以及具体的建筑构造来最终确定。通过对江浙地区的墙体分析以及相关计算，对于具有非平衡保温结构的南墙来说可以采用常规性的构造墙体。（2）非平衡性的传热系数在江浙地区，要对建筑外墙的窗墙面积比以及传热系数进行相关规定。此外，当地建筑采用南北轴短、东西轴长的平面形式，这样有利于对太阳能进行有效利用。同时还要控制体形系数使其小于等于0.3。根据对建筑的长期研究，比较合理的南外墙面积为537平方米，北外墙面

7、积为708平方米，东西外墙的面积为116平方米。通过相关计算我们得出了南墙的非平衡性传热系数最大，北墙的最小，而东西墙的传热系数其次并且其差值也比较小。为了能够简化建筑的构造设计以及降低建筑施工的相应难度，对于东西向的非平衡性传热系数可取其两者的平均值。5.建筑的热损失以及对内表面温度的相关分析与讨论在本文中，主要以江浙地区的典型建筑为研究模型进行相关分析。（1）建筑外墙的净热损失6采用非平衡性的传热系数以及平衡性的传热系数两种方式对建筑外墙的耗热量进行相关比较后发现：同一朝向的外墙净热损失差别比较大，但是外墙总的净热损失差别还是很小的，并且采用非平衡

8、性的传热系数所得到的外墙热损失比采用平衡性的传热损失小1.5%。（2）建筑外墙的内表面温度建筑