夏热冬冷气候区超低能耗住宅混合通风控制策略研究--以苏州同里湖嘉苑超低能耗建筑为例

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本文采用现场测试与数值模拟相结合的研究方法,对苏州同里湖嘉苑超低能耗住宅进行夏季、过渡季和冬季室内热环境的测试。研究超低能耗住宅在夏热冬冷气候条件下室温维持能力,分析在无空调新风系统运行的条件下,超低能耗住宅的室温变化规律,为利用计算机模拟分析住宅室内热环境等提供参考数据。测试方案确定了3种不同的使用状态,通过测试得出结论超低能耗住宅由于围护结构保温隔热性能、良好的气密性,以及材料的热惰性,在关闭空调后,最长在6天时间内室内温度能维持在一个良好舒适的范围,比一般住宅建筑室内环境热稳定性要好。在冬季室内基础温度20度,关闭加热系统后室内无热源条件下可维持15度,有室内得热条件下可维持18度长达5天时间。
  采用EnergyPlus软件,利用前期调研数据建筑模型进行模拟,模拟与实测结果吻合,验证所建立的基础模型。根据室外温度变化对混合通风控制参数进行研究,研究结果表明:在冬季室内控制温度20℃,夏季室内控制温度26℃条件下,当室外空气温度高于14℃,低于28℃时,可关闭空调新风系统开窗通风。与无混合通风相比,空调采暖新风节能18.7%。当冬季室内控制温度为18℃,夏季室内控制温度为28℃,室外空气温度高于13℃,低于29℃时,关闭空调新风系统开窗通风,与不采用混合通风方式相比,空调采暖新风节能率可达29.8%。此外,分析了关闭空调系统采用自然通风策略,不同季节理想的通风时段和换气次数。
  论文从设定混合通风的控制目标参数、通风换气次数以及选取自然通风时间段的研究,为夏热冬冷气候区超低能耗住宅混合通风的策略提供理论与技术支撑,降低建筑能耗与温室气体排放,提升室内舒适度,满足可持续发展社会的需求。
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