建筑设计对住宅热状况的影响研究

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1、建筑设计对住宅热状况的影响研究Impactsofarchitecturaldesignonthermalperformancesofresidentialbuildings摘要　根据1999年夏季北京市居民住宅室温实测数据，通过分析比较整个测试期内不同房间室温曲线变化的差异，定量研究分析了建筑设计所确定的房间楼层位置、建筑外围护结构及建筑平面布局等因素对住宅室内热状况的影响程度。研究结果表明：建筑外围护结构良好的保温隔热性能及合理的建筑平面布局是改善住宅内热状况的关键。关键词　住宅室内热状态况建筑设计

2、定量影响Abstract　BycomparingindoortemperaturepatternsmeasuredindifferentresidenceswithoutairconditionersinBEijinginthesummerof1999,investigatestowhatextentarchitecturaldesigninfluencesindoorclimatesofresidentialbuildingsandidentifiestherelativelevelofimport

3、anceforeachdecisioninarchitecturaldesignwhichincludethenumberoffloortheroomlocates,insulationofexternalwallsandroofs,windowshading,locationoffenestrationandfloorplans.Resultsshowthatblockageofsolarradiationbyinsulationofexternalwallsandroofs,bywindowsha

4、dingandbyproperlocationoffenestrationcansubstantiallyimproveindoorthermalenvironment.Resultsalsoindicatethatgoodnaturalventilationbyproperdesignoffloorplansalsoplaysandimportantroleinimprovingthermalperformancesofresidentialbuildings.Keywords　residentia

5、lbuilding，indoorthermalconditions，architecturaldesign，quantification，influence0引言　　文献[1]根据室温实测数据研究现有住宅夏季室内热状况变化规律的同时，还发现描述室内热状况的特征参数如室温平均值、室温波动幅度及延迟时间是随房间所处的楼层位置、建筑外围护结构以及建筑平面布局的不同而变化的。因此，住宅的建筑设计在很大程度上决定了内、外扰量对室内热状况影响程度的大小，从而影响着室内热状况的好坏。　　对建筑设计所导致各个扰量影响

6、程度变化了解有助于建筑师和工程师灵活地将这些知识运用在住宅建筑设计的过程中，从而在最大限度降低能耗的条件下，确保住宅的室内热状况能够满足人体的热舒适要求。而现有的相关研究还主要局限在理论上的模拟分析或特定条件下的实验室测试分析，对实际住宅内热状况的实测研究并不多见，由于建筑的形式是变化多样的，而各个扰量对住宅室内热状况的影响还受到住户居住行为的调节和控制，因此，有必要了解实际住宅内室内热状况的变化规律。　　仍然根据若干典型居民住房的室温实测数据，通过分析比较整个测试期内不同房间的室温变化曲线的差异，本

7、文定量研究分析建筑设计中各个因素的变化对实际住宅室内热状况变化的影响以及影响程度的相对大小，并进一步认识建筑设计影响住宅室内热状况的物理机制。　　1分析方法　　　　较之室内热状况的特征参数，连续时间内的室温变化曲线可以更直观、更详细地反映住宅室内热状况的变化规律，因此，通过分析比较整个测试期内房间室温变化曲线的差异，可定量分析建筑设计中各个因素的变化所导致扰量对住宅热状况影响程度的变化。　　由于建筑设计中各个因素对住宅室内热状况的作用是相互影响、相互影响制约的，因此，研究分析某个建筑因素的变化对住宅室

8、内热状况变化的影响时，应选取仅针对所分析的建筑因素变化，而在其它因素方面保持一致的房间作为研究对象。这样，通过分析比较研究对象中不同房间室温变化的差异，即可确定所分析建筑因素的变化对住宅室内热状况变化的影响，从而忽略其它建筑因素的影响。　　根据建筑设计的特性，本文所要讨论影响住宅室内热状况变化的主要建筑因素有：房间所处的楼层位置、建筑外围护结构及建筑平面布局等。　　房间的楼层位置　　　　分析住宅室内热状况的变化规律时发现：由于室内外换热量的不同，顶层房间