寒冷地区太阳能住宅直接受益窗的节能设计研究

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1、寒冷地区太阳能住宅直接受益窗的节能设计研究：本文根据寒冷地区气候特点，通过研究直接受益式太阳能住宅的合理的窗墙比与提高窗户各部件的热工性能，以改善寒冷地区居住热环境，提高采暖的能源使用效率，提高可再生能源（太阳能）利用率，达到节约能源，保护环境的目标。　　关键词：寒冷地区、直接受益窗、节能设计　　Abstract:inthispaper,accordingtothecoldclimatecharacteristics,throughthestudyofsolarhousedirectlybenefitsthereaso

2、nableprovethealperformancetoimprovecoldareaslivinghotenvironment,improveheatingenergyefficiency,improvethereneentgoals.　　Keythem，基本风压0.3~0.5。而寒冷地区属于全国太阳能资源分布丰富的地区，这就为在居住建筑中利用太阳能提供了有力的自然资源支持。寒冷地区居住建筑冬季采暖能耗占建筑全年总能耗的40%左右，利用被动式太阳能住宅直接受益窗，即可将白天收集的太阳能在夜晚释放，减少室内温度波动，又

3、可使用太阳辐射能代替部分常规能源，节约能源。　　2、被动式太阳能住宅直接受益窗　　直接受益窗是被动式太阳能住宅是使用最广的一种方式，具有构造简单，易于制作、安装和日常的管理与维修；与建筑功能配合紧密，便于建筑立面处理，有利于设备与建筑一体化设计等优点。其是利用地板和侧墙蓄热，就是房间本身就是一个集热储热体，在日照阶段，太阳光透过南向玻璃窗进入室内，地面和墙体吸收热量，表面温度升高，所吸收的热量一部分以对流的方式供给室内空气，另一部分以辐射的方式与其他围护结构内表面进行热交换，第三部分则由地板和墙体的导热作用吧热量传入内

4、部储存起来。当没有日照时，被吸收的热量释放出来，主要加热室内空气，维持室温，其余传递到室外。　　经稳态计算得知窗户的传热系数较小时，南向窗户是净得热构件。被动式太阳能住宅基本的原则是尽量增大南向采光窗面积，减小北向窗面积，减少或不设东西向窗。　　总而言之，集热、蓄热、保温措施是被动式太阳能住宅设计中三个重要组成部分，三部分的性能直接决定太阳能的使用效率。直接受益窗作为太阳能集热和外围护结构中的热损失薄弱部件，对窗户的设计至关重要，具体做法既是合理增加住宅南向的窗墙及提高窗户各部件的热工性能。　　3、窗户节能设计　　3.

5、1合理窗墙面积比　　窗墙比为窗户洞口面积与房间立面单元面积（即建筑层高与开间定位线围成的面积）之比。根据《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》(JGJ26-2010)规定，窗墙比最大值控制在南向0.5，北向0.3，东西向0.35。如果需要扩大窗墙比，应进行维护结构热工性能的权衡判断。严寒和寒冷地区夏季空调降温的需求相对很小，因此建筑围护结构的总体热工性能权衡判断以建筑物耗热量指标为判据。　　1.1首先假定一个基准：房间建筑面积，南向窗户，窗墙面积比按规范限值0.5。与之对应的窗的传热系数为2.3W/（