城市住宅外窗节能设计研究--以关中地区节能外窗设计为例

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1、西安建筑科技大学硕士学位论文城市住宅外窗节能设计研究*——以关中地区节能外窗设计为例专业：工业设计工程研究生：刘静指导教师：赵锋教授摘要建筑产生的原因，就是人类为了抵御自然气候的严酷，从而改善生存条件的“遮蔽所”，使其间的微气候适合人的生存。作为全世界都在关注的热点问题，建筑节能是建筑技术进步的一个重要体现。本文首先对目前建筑节能外窗在节能方面存在的问题进行了分析，并以关中地区城市住宅建筑外窗的节能设计为研究目标，从建筑节能相关理论及基本原理出发，在分析了建筑外窗的材料、传热系数、窗墙面积比、窗的气密性以及遮阳系数相关因素的基础上，对建

2、筑外窗进行较为深入的系统（功能）分析与资源分析，并运用发明问题解决理论，进一步对建筑外窗存在的技术矛盾与物理矛盾进行了分析，提出了建筑节能外窗优化设计的方法以及创新性方案。最后，针对关中地区的气候特征，设计了一种针对关中地区城市住宅的建筑外窗，并对其节能效果进行了计算分析，并与国家标准进行比对，取得了较为满意的节能效果。本文将建筑节能基本原理和TRIZ理论运用到城市住宅建筑外窗的设计中，对基于建筑节能基本原理的城市住宅建筑外窗设计提出了新的创新思路，对城市住宅建筑外窗设计实践中提出了新的方法。关键词：建筑节能；TRIZ理论；发明原理；建

3、筑外窗节能设计*本研究得到陕西省软科学研究计划项目(2015KRM146)资助。I西安建筑科技大学硕士学位论文Researchonenergysavingdesignofouterwindowsofurbanresidentialbuildings——TakingGuanzhongareaasanexampleSpecialty:IndustrialDesignEngineeringGraduate:LiuJingSupervisor:Prof.ZhaoFengAbstractThereasonforthebuildingisthath

4、umanbeingshavetoresisttheharshnaturalclimate,andthusimprovethe"shelter"ofthelivingconditionsandmakethemicroclimatesuitableforhumansurvival.Asahotissueallovertheworld,buildingenergyefficiencyisanimportantmanifestationofbuildingtechnologyprogress.Inthispaper,theproblemsine

5、nergysavingofbuildingenergysavingexteriorwindowareanalyzedatfirst,andtheenergysavingdesignofouterwindowsofurbanresidentialbuildingsinGuanzhongareaistakenastheresearchgoal.Thematerial,heattransfercoefficient,windowwallarearatioandairtightnessofwindowareanalyzedfromthetheo

6、ryandbasicprincipleofbuildingenergysaving.Onthebasisofthefactorsrelatedtothesunshadingcoefficient,thesystem(function)analysisandresourceanalysisarecarriedoutontheexteriorwindowofthebuilding,andthetheoryoftheinventionproblemsolvingisusedtofurtheranalyzethecontradictionbet

7、weenthetechnicalandphysicalcontradictionsoftheexteriorwindowofthebuilding,andthemethodandinnovationoftheoptimizationdesignoftheexteriorwindowofthebuildingareputforward.Sexprogram.Atlast,inviewoftheclimatecharacteristicsofGuanzhongarea,akindofexteriorwindowforurbanresiden

8、tialbuildinginGuanzhongareawasdesigned,andtheenergysavingeffectwascalculatedandanalyzed,andcomparedwith