西安地区公共建筑中玻璃幕墙的节能分析与研究

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1、分类号TU201.5学号1202240251〜r.\'i•fifVai»

2、.，’、备姿達疚科技大#学位论文±LL/JL•、入麗Vr’小Isy..，.,(iiic"o,w.'v、i--*■f备•*•9^'ys>___________西安地区公共建筑中___________玻璃幕墙的节能分析与研究作者______王海辰—指导教师姓名赵西平教授申请学位级别硕士专业名称建筑技^#论文提交日期2015.5论文答辩日期2015.5、、、IV•、、•.///-•/IrCt^Vii学位授予单位备姜邊波斜妓太着答辩委员会主席霍小平评阅人霍小平杜高潮西

3、安建筑科技大学硕士学位论文西安地区公共建筑中玻璃幕墙的节能分析与研究专业：建筑技术科学硕士生：王海辰指导老师：赵西平教授摘要作为一种建筑围护的结构，玻璃幕墙在近些年间受到很多建筑设计师的青睐。玻璃幕墙能够显著提高建筑外立面美观性，给建筑增添了纯净透明的艺术感。但这种围护结构在热工以及光学等方面，和过去的传统围护结构相差甚远。对玻璃幕墙建筑来说，最大的问题就是能源消耗过大。所以，本文以陕西省西安市内采用玻璃幕墙的公共建筑为研究对象，对其热工性能进行了全面的分析和深入的挖掘，在此基础上提出解决方案。本文的研究成果对于降低采用玻璃幕墙作为围

4、护结构的公共建筑的建筑能耗有较为积极的作用。本文首先从玻璃幕墙结构出发，对玻璃幕墙各部分构件进行分析，得出对节能有利的材料、构造。对研究具体案例——咸阳机场航站楼进行了实地测试，得出测试结果并分析案例现有热环境的问题。然后以机场航站楼为建筑模型，利用能耗模拟软件DeST，对导致建筑能耗出现变化的玻璃种类、遮阳类型以及地理方位等诸多因素进行了深入的分析；从节能效果和成本两方面探讨哪种类型的玻璃较为适用于西安地区玻璃幕墙材料；最后通过案例分析的方法找到一些能够降低西安地区玻璃幕墙建筑的能耗的具体手段。研究结果显示，玻璃类型是决定玻璃幕墙建

5、筑能耗的主要因素之一，针对西安地区建筑有冷热负荷不同的需求，选择Low-e玻璃的中空玻璃。选择这种玻璃类型后，建筑能耗有了显著的降低；另外，玻璃幕墙的大小、方位以及遮阳等也是决定建筑能耗的因素。因此，在对建筑玻璃幕墙进行设计时，要达到有效降低建筑能耗的目标，必须综合考虑幕墙玻璃材料、遮阳方案、建筑方位以及幕墙面积等方面的因素。文章的最后对如何设计有效节能的玻璃幕墙的方法进行了详细的介绍。计算了西安地区各种更常用玻璃幕墙形式的传热系数，结合《公共建筑节能设计标准》的规定，提出了适用于西安地区玻璃幕墙方案的选择。并且在《公共建筑节能设西安

6、建筑科技大学硕士学位论文计标准》所规定的窗墙面积比的限定值（≤0.7）之外，通过较为简便权衡计算方法，计算出超过标准规定窗墙面积比限定值的传热系数以及遮阳系数的限值，方便如机场候机大厅、会展中心、艺术中心等建筑设计幕墙时进行参数取值。关键词：玻璃幕墙；公共建筑；航站楼；能耗模拟；节能本研究受十二五国家科技支撑计划资助项目（2012BAJ03B04-2）资助。西安建筑科技大学硕士学位论文EnergySavingAnalysisandResearchofGlasscurtainwallinpublicbuildingsinXi’anSub

7、ject:BuildingScienceandtechnologyStudent:WangHaichenAdvisor:ZhaoXipingAbstractAsakindofbuildingenvelope,glasscurtainwallhasbecomepopularwithalotofbuildingdesignerinrecentyears.Glasscurtainwallcansignificantlyimprovenotonlytheaestheticsofbuildingfacadebutalsothepureandtr

8、ansparentarchitecturalart.However,thisbuildingenvelopeofglasscurtainwallareverydifferentfromthetraditionalbuildingenvelopeintheaspectsofpyrologyandphotology,ofwhichthemostimportantproblemisthelargeenergyconsumption.Therefore,thethesisfocusesonthepublicbuildingsusingglas

9、scurtainwallinXi'anCity,ShaanxiProvince,deeplyresearchitsthermalperformanceandthenproposesasolutionbasedonther