极端热湿气候区节能建筑体形研究

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我国南海处在极端热湿气候区,常年高温、高湿、高盐雾、强风、强太阳辐射,会导致空调工况下的建筑能耗过大。南海岛礁的持续开发建设以及能源匮乏,促使建筑需采取被动式策略以降低建筑运行能耗。目前尚无针对此气候区的建筑节能与热工设计标准。本文基于被动式策略,探求既满足人体热舒适要求又节约建筑运行能耗的建筑体形设计方法。通过对南海岛礁气象数据的研究,分析了极端热湿气候区气候要素:空气温度、空气湿度、风、太阳辐射、天然光照度,以数据对比形式总结了其高温、高湿、强太阳辐射、强风的气候特征。另外,研究了极端热湿气候区热工分区归属和光气候分区归属。基于极端热湿气候特征提出利于建筑节能的被动式策略—自然通风、自然采光、防太阳辐射,并评价这三种策略的可行性,进而提出节能建筑体形细部内容:架空形式、平面形式、平面尺寸、竖向形式、竖向尺寸、屋顶形式、中庭与天井等。使用参数化性能模拟分析方法,对节能建筑体形细部内容进行求解与分析,求得相对最优解,以期为极端热湿气候区的节能建筑体形设计提供参考与依据。最后,以项目案例综合设计形式,探究了适应极端热湿气候区多场作用下的节能建筑体形生成方法。本文对极端热湿气候区节能建筑体形的研究填补了这一领域的空白。
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