基于能耗模拟技术的建筑外围护节能优化研究

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1、ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterinEngineeringOptimizationResearchonTheEnergyEfficiencyTechnologiesofBuildingEnvelopesBasedonSimulationTechniqueMasterCandidate：HaoWangMajor：CivilEngineeringSupervisor：Prof.HongTangWuhanUniversityofScience

2、andTechnologyWuhan,Hubei430081,P.R.ChinaMay,2015摘要建筑节能是建筑绿色可持续发展的重要内容，也是当今世界的潮流和需要。随着经济迅速发展和人们生活水平条件改善，采暖空调能耗增长趋势明显。我国是个缺能大国，高能耗势必将制约地区的经济发展和人民生活水平的提高。如何通过有效的技术措施来降低建筑能耗成为急需研究的课题。本研究作为市城建委委托武汉科技大学科研课题《武汉市居住建筑节能技术研究》的组成部分，结合了武汉地区地理气候条件和建筑特点，以建筑能耗模拟软件DesignBuilder作为研究工具，分析在不同的外围护构造措施下

3、建筑物的能耗情况，探讨适合武汉地区的住宅节能技术。主要完成的工作如下:(1)着重分析了研究工具——能耗模拟软件DesignBuilder,在总结武汉现有居住建筑特点的基础上建立了武汉市典型居住建筑研究模型，针对性地展开能耗计算，得出了研究建筑的外围护各组成部分冷热负荷所占比例，尝试总结武汉市典型居住建筑实际能耗情况。在此基础上，进一步了论证了屋面及墙体注重保温兼顾隔热，外窗注重隔热的策略。(2)借助计算机能耗模拟技术进行计算和数据对比(包括逐时温度、得热、热损失分析等)，比较分析现普遍采用的节能技术的作用效果及存在的问题。(3)在考虑适用原则的前提下，对各种节

4、能措施进行优化设计整合，并对整合后的优化设计方案进行能耗分析和节能评价。借助能耗模拟分析的结果，总结出针对武汉地区切实可行的建筑节能优化设计措施。论文中外围护节能措施的优化是依托理论分析及计算机模拟基础上得出的，研究成果对武汉地区的居住建筑外围护节能实施具有一定参考价值。关键词：居住建筑；外围护节能；DesignBuilder模拟；优化设计IAbstractBuildingenergyconservationplaysanimportantpartinsocialsustainabledevelopment,whichleadstheworldtrendand

5、isingreatdemand．Withrapideconomicdevelopmentandconstantimprovementinpeople'slivingstandards,energyconsumptionofheatingairconditioninghasincreasedsubstantially．Chinaisfacedwithsevereenergypinch,energy-extensiveconsumptionisboundtorestricttheregionaleconomicdevelopmentandtheimprovemen

6、tofpeople'slivingstandards．Accesstoeffectivemeasurestoreducebuildingenergyconsumptionhasprovedtobeacriticalsubjectofstudy.ThepresentstudybelongstolongitudinalresearchonEnergyEfficiencyofResidentialBuildingsinWuhan.Incombinationwithclimateandgeographyconditionsandarchitecturalfeature

7、sinWuhan,theauthoradoptsdesignbuilderastheresearchtooltomakeanalysisonenergyconsumptionofbuildingswithdifferentouterbuildingenvelope.Themainworkcompletedisasfollows:(1)SelectiveanalysisoftheenergysimulationsoftwareDesignBuilderhasbeenconducted,thenresearchmodelisestablishedaccording

8、totheconstructionch