寒冷地区大型商业综合体围护结构参数节能设计研究

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1、寒冷地区大型商业综合体围护结构参数节能设计研究TheEnergyConservationDesignResearchofLargeCommercialComplexBuildingEnvelopeParametersforColdRegions学科专业：建筑学（专）研究生：雷汀指导教师：刘刚副教授党睿副教授天津大学建筑学院二零一七年十二月摘要随着我国经济的发展和人们对物质生活水平要求的提高，商业综合体这种复合型功能建筑成为我国公共建筑的重点发展类型，但因其规模大、功能多、需求复杂等问题导致其能耗问题日渐突出。近年来，大量商业综合体、商业办公楼等商业建筑的新建导致了公共建筑能耗总量

2、大幅增长，从2001年到2015年公共建筑能耗总量增长3倍以上，公共建筑单位面积能耗从16.8kgce/㎡（千克标准煤/平方米）增长到22.5kgce/㎡，能耗强度增长约34%。因此研究商业综合体建筑节能优化，对于推动我国建筑节能发展具有重大意义。本研究依托于十三五国家重点研发计划《目标和效果导向的绿色建筑设计新方法及工具》，具体研究内容如下：本文首先研究了商业综合体建筑的设计特点，商业综合体是高功能复合性建筑，因此需要针对商业业态的功能复合性与建筑节能的关系进行分析。论文对京津地区5座大型商业综合体建筑进行实地调研，并对多个室内环境物理量空气温湿度、地面表面温度、首层出入口通风

3、量及人员、设备、照明时间表进行实测，总结出商业综合体室内物理环境各参数的分布规律，确定了研究寒冷地区大型商业综合体围护结构节能设计研究的影响要素。其次通过对能耗模拟软件不同参数与商业综合体节能参数的对比，选取DesignBuilder作为模拟工具，结合建筑实际运行能耗和计算机模拟能耗数据进行验证，从而提取标准的模拟方法；在此基础上，针对40套典型商业综合体建筑图纸的围护结构参数、空间参数、空调系统等进行统计，结合平面功能构成和空间特征，得出具有代表性的寒冷地区大型商业综合体建筑商业区域的标准模型，同时设置相关模拟参量。再次，针对商业综合体商业区域建筑围护结构中墙体、屋面、天窗、门

4、窗等影响商业综合体能耗的相关设计参数，研究这些参数对建筑能耗的影响规律，得到各单一参数与建筑能耗的多元回归模型，并从敏感性系数及节能率两个角度对不同步长下单一围护结构设计参数的节能效果进行评价，同时进一步对综合围护结构设计参数进行节能效果评价，最后根据评价结果提出适宜于寒冷地区商业综合体建筑商业区域围护结构的节能设计策略。关键词：寒冷地区，商业综合体，围护结构，节能效果，节能设计ABSTRACTWiththedevelopmentofoureconomyandtheimprovementofpeople'sstandardofmaterialliving,thecompoundb

5、uildingfunctionofcommercialcomplexhasbecomethekeydevelopmenttypeofpublicbuildingsinourcountry,butduetoitslargescale,multi-functionsandcomplicatedrequirements,consumptionproblemshavebecomeincreasinglyprominent.Inrecentyears,alargenumberofcommercialcomplex,commercialofficebuildingandothercommer

6、cialbuildingsledtoasubstantialincreaseinthetotalenergyconsumptionofpublicbuildings,from2001to2015,thetotalenergyconsumptionofpublicbuildingsincreasedmorethan3times,publicbuildingsenergyconsumptionperunitareaFrom16.8kgce/㎡to22.5kgce/㎡,theintensityofenergyconsumptionincreasedbyabout34%.Therefor

7、e,itisofgreatsignificancetostudytheenergy-savingoptimizationofcommercialcomplexinordertopromotethedevelopmentofbuildingenergy-savinginourcountry.Thisstudyreliesonthemajornationalthemeofthe13thFive-YearPlan"NewApproachesandToolsforGreenDesigno