区域性气候变化特征下的居住建筑节能研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hudanrong
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目前,我国建筑能耗占总能耗的30%左右,是相近气候国家的2~3倍,且污染严重。我国正处于工业化和城镇化建设的快速发展阶段,据统计中国城市目前每年新增8~9亿m2的住宅建筑和公共建筑,且随着城镇化率的不断增长,大量的农业转移人口和其他常住人口在城镇落户,据预计到2020年这一数字将达到1亿左右,所以在可以预见的未来,城镇住宅量需求将会快增长,如果建筑能耗维持现有水平,势必会导致我国建筑能耗高速增长,这必将成为我国经济发展的重大制约因素。为此,必须降低建筑能耗的基本负荷,提高建筑耗能设备的能源使用效率,以缓解我国能源需求紧张的局面。  建筑能耗的变化规律较为复杂,各因素对于建筑能耗的影响不都是线性的,且各因素之间也存在相关性,其中最主要的影响因素就是气候变化。面对全球气候变暖,减缓气候变暖对建筑能源需求产生的影响,不能只考虑全球气候,由于气候变化特征区域性变化较大,所以还需要对建筑物所在的区域性气候特征和其变化趋势进行分析,有针对性的对该区域内的建筑进行建筑节能研究,提出合理的建筑节能设计方法、改造措施和应对策略,才能真正的实现建筑节能。  本文以广东省夏热冬暖区域特征气候区内典型居住建筑为研究对象,以建筑物动态能耗趋势为研究目标。首先,研究用以往50年逐时气候数据分析了建筑能耗规律,根据气候特征把夏热冬暖地区划分为12个研究区域;其次,根据气候区域的划分和气候变化趋势,研究区域内建筑物围护结构的热物性特征在气候作用下的能耗水平,分析建筑能耗变化的关键影响因子;然后,得到建筑能耗显著性影响因子权重系数;最后,建立未来50年气候变化下的能耗预测分析模型,提出节能减排应对策略、制定基于气候变化和区域特征的节能减排技术路线。  1.建筑能耗分析用气候数据统计及预测模型研究  1)统计和筛选广东地区50年历年气象数据,通过三次样条函数插值生成逐时干球温度、相对湿度、风速等气象数据,结合天文辐射和观测的逐日太阳辐射生成逐时太阳辐射,建立夏热冬暖地区50年历年的建筑能耗分析用逐时气候数据库。  2)根据气候区域特征,把夏热冬暖地区划分为12个特征区域;对区域内的建筑物进行分析,建立典型建筑模型;对典型建筑模型进行仿真,并通过与实验测试结果对比,建立围护结构数据库。  3)基于不同的情景模式,利用大气环流模式,通过MIROC3.2模型预测未来50年的建筑能耗分析用气象数据。  2.典型建筑模型全年动态能耗分析及能耗影响因子权重研究  1)采用能量优化分析方法,建立TRNSYS软件平台,使用50年逐时气象数据以及预测模型中的未来气象数据,对典型建筑模型进行全年负荷模拟分析,得出50年内的建筑能耗趋势,并对未来50年气候变化下的建筑能耗进行预测,得出未来50年内的建筑能耗趋势。  2)针对气候变化下建筑能耗变化趋势,对建筑围护结构参数和通风情况进行能耗敏感性分析,如外墙、屋面、外窗等结构的导热系数、热惰性系数、通风量等因素的影响,得到建筑能耗影响因子的权重系数;通过正交对比分析实验室模拟计算数据与实际建筑物能耗测试结果,对计算分析模型进行优化。  3)制定夏热冬暖区域气候时空变迁下建筑节能减排路线。综合气候模型、建筑物模型、动态能耗分析模型分析结果,对典型建筑进行未来气候环境下的能耗趋势预测,分析了广东省东亚季风区下建筑能耗关键影响因子,针对核心问题进行模拟计算和优化分析,提出节能减排路线。  本文的主要创新点在于:  1)本文建立的标准只评估建筑物本体,剥离空调或其他设备的技术革新对建筑物本体能耗的影响;  2)不针对某一单项节能措施,而是综合考虑达到规定的星级标准,包括建筑朝向,结构,材料,窗户的朝向、位置、大小、结构和材料,绝热构造、厚度和材料,遮阳构造和型式,整个建筑的密封形式及性能;  3)气候区域由目前的两个典型区(南区和北区)扩大到12个典型气候区;节能星级标准由目前的三星级扩展到10星级。
其他文献
学位
本世纪生物领域的巨大需求与飞速进步使得串级质谱仪获得了超乎想象的快速发展,使之成为生物分析不可或缺的利器之一。然而中国的质谱仪研制水平还相当落后,用于生物分析领域的串级质谱全都依靠国外进口。因此研制具有自主知识产权的串级质谱仪对于我国质谱事业的发展以及生物领域的新发现具有重大的意义。本论文即进行了用于大分子量物质分析的串级质谱仪的研究。为了避免为获得超大质量数的离子选择而必须施加超高电压的问题,本
该文使用计算机辅助计算方法,以上海石洞口电厂投运的国产300MW机组UP直流锅炉水冷壁为对象,在机组调峰运行过程中炉内火焰中心发生偏斜的非正常工况的热负荷分布情况下,对30
学位
CD40是I型跨膜蛋白,属与肿瘤坏死因子受体(TNFR)超家族成员。它表达于许多类型的细胞表面,包括免疫细胞(如B细胞、树突状细胞、单核细胞),造血细胞,血管细胞,内皮细胞以及一系列肿瘤
热声驱动制冷技术是一项环保、可靠的新型能源转换技术,在天然气液化和储存方面具有很好的发展前景。然而,相对于其他气体液化技术来说,传统的热声制冷技术仍存在系统制冷效率较
赢得青年就是赢得未来.高校肩负着将党的创新理论“飞入寻常百姓家”的崇高使命,用习近平新时代中国特色社会主义思想对大学生进行价值引领势在必行.但是,高校在话语方式创新
当前国内的教育部门大力推行高职院校教育模式的改革,尤其在院校的法学课程上,教师要加强高职生对于法学知识理论的理解.但是教师容易忽略了培养高职生法律知识应用能力,这是
随着信息和网络技术的飞速发展,网络借贷也应运而生.但伴随着网络借贷而来的如“裸贷”等乱象,随着媒体的不断曝光开始进入公众的视线,引起了社会强烈争议和广泛关注.鉴于此,
磁悬浮轴承基于反馈控制原理采用电磁力来支承转子,与传统轴承相比,磁悬浮轴承具有无摩擦、无磨损、高速度、高精度、低功耗等一系列独特性能,可以在深冷、超低温及真空等恶劣环