特定气候下的建筑能源效率优化和居住舒适度的设计研究

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1、规划与设计建材与装饰2014年6月特定气候下的建筑能源效率优化和居住舒适度的设计研究原作者:克里斯朵夫•米特勒哈特维希•M•库泽尔安德里亚斯•霍尔姆王鑫(译)（中铁工程设计院有限公司西南分院重庆400032）摘要：设计高效节能、舒适的建筑，需要建造及建筑服务工程的复杂的相互作用。建筑物外壳具有特别重要的意义，因为它集成了多种功能，并具有对室内气候直接影响。着眼于用户的满意度是指室内气候是一个关键的一种整体的设计方法。只有满意的用户将不会与设计能源概念或室内气候控制干预；不满导致了多个系统的干预可能会导致能量的浪费，有时甚至损坏建筑围护结构的组件。满意的室内环境

2、也增加了工作效率或使居民的有效娱乐活动。本文涉及的特定气候的建筑设计领域的国际研究活动。各种舒适和节能监测调查写字楼以及住宅楼宇提供有关期间根据不同的户外气候的具体情况，驾乘者的行为和他们的需求大量的信息。这一信息总结的基本气候相关的设计原则，建筑师应该在设计过程的早期阶段牢记。这也有助于培养减少建筑能源需求的战略，并在同一时间考虑舒适性方面的问题。本文的第二部分展示了应用在迪拜的一个住房项目的气候相关的设计原则。关键词：气候的具体设计；混合冷却；湿热建筑模拟；能源效率中图分类号：TU201.5文献标识码：B文章编号：1673-0038（2014）25-005

3、4-031引言气候变化和能源价格的上涨已经成为建筑业和力的建筑师和工程师的全球问题，拿出改善的建筑设计理念。此外，可持续发展的规划要求注意室内的舒适性和无损伤建设。整体建筑设计是具有挑战性的，因为气候边界条件对舒适性条件，以及对能源效率的要求有很大影响。专注于创造的室内环境，确保生产工作环境中院办公楼或舒适的条件是必不可少的。气候特定设计的任务是提供这种舒适性与最低的化石能源需求的同时有效利用可再生资源。建筑师往往忽视气候特定的设计原则。原生架构被忽略，西图1制定一个用户友好和气候特殊的能量控制的主要规则方建筑被转移到不同的气候带。此外，在一些国家标准的缺失导

4、致了国外标准的任意转让。这会导致不提供足够的舒适度的建以在实践中实现不仅取决于所使用的技术，而且在何种程度上筑物。以弥补这方面的不足，唯一的方法是使用机械设备的高能在设计过程集成和工艺的质量。耗。本文是通过审查的原则和其实际应用，以突出气候特定设计在设计一个优化的成功建设需要的气候特定的设计原理的的好处。理解。这意味着建设的总体概念有回应当地的环境以及对预期用途的建筑物。其主要结构特点为节能住宅小区或办公楼取决2气候特定的建筑设计原则于室外气候和可归纳如下：第一步是建筑围护结构的效率的最优化。这可以通过适当的（1）寒冷的气候：紧凑的建筑设计具有非常良好的隔热建

5、筑绝缘性，气密性和优化的玻璃窗，它允许在寒冷的气候或者限制围护部件；总开窗面积应具有非常低的U值和高SHGC（太阳能在炎热气候影响太阳能被动利用太阳能增益来实现。第二个步热增益系数）是有限的；机械通风和热回收系统是必不可少的。骤是一个高效的HVAC系统（基于可再生能源）的选择，但主要（2）温和的气候：良好的隔热建筑围护结构与节能门窗（非常焦点是在系统的高效运行。一个主要规则如图1所示，在必要时低到低的U值，中度到高SHGC，取决于上光区）；防止夏季过热对节能建筑设计的三个步骤被描述。当务之急是减少在寒冷地需要可操作的遮阳系统；热质量和机械通风和热回收系统是有区

6、或炎热地区的能源利益的控制能量损失。只有在建筑本身就益的。是节能的先进技术使用可再生能源高效工作为好。（3）炎热和干燥的气候：良好的绝缘建筑围护结构的有限开一个好的能量控制满足额外的要求。它必须是特定的气候、窗面积；玻璃具有非常低的SHGC值和遮阳，避免阳光直射，夏成本有效和用户友好的。措施的选择取决于气候条件、气候及环季；反射围护结构表面必不可少的；太阳能供电的AC设备可提境提供能源、节能潜力和成本效益。用户的行为和用户接受的代供日间降温；热质量和较低的夜间温度日落之后提供舒适的室价是必要的，因为用户已经了解并接受节能措施；否则可能是不内环境。支持的设计能量

7、控制的一种方式。是否有针对性的节能潜力可（4）温暖湿润的气候：适度保温建筑围护结构具有低SHGC·54·2014年6月建材与装饰规划与设计和有效的遮阳设备有限开窗面积；绿色（植被）的屋顶和/或反射提出了各种施工措施，以尽量减少用于冷却的能源需求。对围护结构表面是有益的；因为去除潜热（水蒸气）所要求的显冷于第一部分，热建筑物的模拟已被预先进行分析的建筑物的制能源，投资先进的通风和空调系统相匹配是至关重要的，提供健冷和除湿的有用的能源需求。这是当时的建筑能源需求因炎热康，舒适的室内空气环境不会浪费能源。和潮湿的气候条件下在现场。它是由有用的能源需求计算的热在设计过

8、程的早期阶段，这些基本的气候根据设计原