不同气候区办公建筑围护结构节能效果的分析及优化

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建筑领域能源消耗占全球能源消费的40%,与建筑相关温室气体排放量占全球三分之一。办公建筑是我国“十二五”规划纲要中确定的建筑节能工作重点。本文针对围护结构设计参数及技术应用中缺乏相关节能量和节能潜力的定量分析的问题,提出以敏感性分析方法,对常见围护结构参数及技术类型进行节能效果评价,以期找出我国不同气候区围护结构技术适用类型特征及集成体系。本课题来源于中美清洁能源联合研究中心建筑节能合作项目课题“高能效建筑技术综合集成研究与示范(课题编号:2010DFA72740-06)”。本文首先采用敏感性分析方法,提出针对建筑采暖空调系统能耗分析的敏感性理论研究方式,并以寒冷地区办公建筑模型为例,针对常用围护结构参数(外墙综合传热系数、屋顶综合传热系数、外窗综合传热系数、外窗太阳得热系数、窗墙比),利用DesignBuilder能耗模拟软件展开上述参数的敏感性分析试验,从敏感性系数及节能率两个角度对不同步长下围护结构参数的节能效果进行评价,以此来验证有关围护结构参数的敏感性分析方法的适用性。在此基础上,通过选取我国不同气候区的典型办公建筑开展调研工作,重点对我国四个典型气候区(严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区)中城市典型办公建筑(沈阳、天津、宁波、深圳)围护结构节能技术应用及其最终能源消耗量展开调研;以调研四个区域办公建筑为模型进行能耗模拟验证,并分析它们在应用不同围护结构技术下(外墙EPS保温,屋顶EPS保温,窗户材质,内外遮阳系统)的采暖空调系统能耗变化情况,最后根据分析结果提出针对四个不同气候区案例建筑的围护结构体系优化方案,并通过模拟结果证明了方案的节能效果。
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