本文關(guān)鍵詞：西安地區(qū)公共建筑中玻璃幕墻的節(jié)能分析與研究

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【摘要】：作為一種建筑圍護的結(jié)構(gòu),玻璃幕墻在近些年間受到很多建筑設(shè)計師的青睞。玻璃幕墻能夠顯著提高建筑外立面美觀性,給建筑增添了純凈透明的藝術(shù)感。但這種圍護結(jié)構(gòu)在熱工以及光學等方面,和過去的傳統(tǒng)圍護結(jié)構(gòu)相差甚遠。對玻璃幕墻建筑來說,最大的問題就是能源消耗過大。所以,本文以陜西省西安市內(nèi)采用玻璃幕墻的公共建筑為研究對象,對其熱工性能進行了全面的分析和深入的挖掘,在此基礎(chǔ)上提出解決方案。本文的研究成果對于降低采用玻璃幕墻作為圍護結(jié)構(gòu)的公共建筑的建筑能耗有較為積極的作用。本文首先從玻璃幕墻結(jié)構(gòu)出發(fā),對玻璃幕墻各部分構(gòu)件進行分析,得出對節(jié)能有利的材料、構(gòu)造。對研究具體案例——咸陽機場航站樓進行了實地測試,得出測試結(jié)果并分析案例現(xiàn)有熱環(huán)境的問題。然后以機場航站樓為建筑模型,利用能耗模擬軟件DeST,對導(dǎo)致建筑能耗出現(xiàn)變化的玻璃種類、遮陽類型以及地理方位等諸多因素進行了深入的分析;從節(jié)能效果和成本兩方面探討哪種類型的玻璃較為適用于西安地區(qū)玻璃幕墻材料;最后通過案例分析的方法找到一些能夠降低西安地區(qū)玻璃幕墻建筑的能耗的具體手段。研究結(jié)果顯示,玻璃類型是決定玻璃幕墻建筑能耗的主要因素之一,針對西安地區(qū)建筑有冷熱負荷不同的需求,選擇Low-e玻璃的中空玻璃。選擇這種玻璃類型后,建筑能耗有了顯著的降低;另外,玻璃幕墻的大小、方位以及遮陽等也是決定建筑能耗的因素。因此,在對建筑玻璃幕墻進行設(shè)計時,要達到有效降低建筑能耗的目標,必須綜合考慮幕墻玻璃材料、遮陽方案、建筑方位以及幕墻面積等方面的因素。文章的最后對如何設(shè)計有效節(jié)能的玻璃幕墻的方法進行了詳細的介紹。計算了西安地區(qū)各種更常用玻璃幕墻形式的傳熱系數(shù),結(jié)合《公共建筑節(jié)能設(shè)計標準》的規(guī)定,提出了適用于西安地區(qū)玻璃幕墻方案的選擇。并且在《公共建筑節(jié)能設(shè)計標準》所規(guī)定的窗墻面積比的限定值(≤0.7)之外,通過較為簡便權(quán)衡計算方法,計算出超過標準規(guī)定窗墻面積比限定值的傳熱系數(shù)以及遮陽系數(shù)的限值,方便如機場候機大廳、會展中心、藝術(shù)中心等建筑設(shè)計幕墻時進行參數(shù)取值。
【關(guān)鍵詞】：玻璃幕墻 公共建筑 航站樓 能耗模擬 節(jié)能
【學位授予單位】：西安建筑科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TU201.5
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-22
• 1.1 研究背景10-17
• 1.1.1 我國能源現(xiàn)狀10-12
• 1.1.2 我國的建筑能耗12-14
• 1.1.3 玻璃幕墻在我國公共建筑的應(yīng)用14-17
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-19
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀17-18
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀18-19
• 1.3 研究的意義19-20
• 1.4 研究目標20
• 1.5 研究內(nèi)容20-21
• 1.6 本章小結(jié)21-22
• 2 玻璃幕墻的熱工性能分析22-32
• 2.1 玻璃組件22-27
• 2.1.1 影響玻璃性能的因素22-24
• 2.1.2 建筑節(jié)能玻璃的性能及選擇24-27
• 2.2 幕墻密封材料27-28
• 2.3 幕墻結(jié)構(gòu)粘接材料28
• 2.4 幕墻框架材料的選用28-29
• 2.5 玻璃幕墻的遮陽29-31
• 2.5.1 玻璃幕墻遮陽的必要性和原理29-30
• 2.5.2 遮陽的作用與效果30-31
• 2.6 本章小結(jié)31-32
• 3 西安地區(qū)采用玻璃幕墻的大型公建案例研究32-48
• 3.1 西安市氣候特點32-33
• 3.2 案例簡介33-35
• 3.3 航站樓建筑的能耗情況35-42
• 3.3.1 航站樓建筑的空調(diào)負荷36-37
• 3.3.2 國內(nèi)外航站樓建筑節(jié)能改造的概況37-39
• 3.3.3 西安T3航站樓具有的空調(diào)能耗特點39
• 3.3.4 T2和T3航站樓空調(diào)節(jié)能分析與節(jié)能效果對比39-42
• 3.4 咸陽機場航站樓玻璃幕墻的形式分析42-46
• 3.5 本章小結(jié)46-48
• 4.玻璃幕墻公共建筑室內(nèi)熱環(huán)境研究48-64
• 4.1 航站樓室內(nèi)熱環(huán)境檢測48-54
• 4.1.1 熱環(huán)境檢測依據(jù)48-50
• 4.1.2 熱環(huán)境檢測內(nèi)容50-54
• 4.2 溫濕度檢測數(shù)據(jù)分析54-62
• 4.2.1 夏季溫濕度檢測結(jié)果54-58
• 4.2.2 冬季溫濕度檢測結(jié)果58-62
• 4.3 本章小結(jié)62-64
• 5 玻璃幕墻公共建筑能耗模擬64-84
• 5.1 建筑能耗模擬簡述64-65
• 5.2 模擬計算模型建立65-67
• 5.3 玻璃類型對玻璃幕墻建筑能耗的影響67-76
• 5.3.1 不同玻璃類型的玻璃幕墻建筑設(shè)計日負荷變化68-70
• 5.3.2 不同玻璃類型的玻璃幕墻建筑月負荷變化70-71
• 5.3.3 不同玻璃類型的玻璃幕墻建筑年負荷變化71-73
• 5.3.4 各種玻璃經(jīng)濟性分析73-74
• 5.3.5 改變玻璃鍍膜位置改善玻璃的性能74-75
• 5.3.6 改變填充氣體改善玻璃的性能75-76
• 5.4 水平遮陽對玻璃幕墻建筑能耗的影響76-78
• 5.5 窗墻面積比對玻璃幕墻建筑能耗的影響78-82
• 5.5.1 設(shè)計日負荷隨窗墻比的變化78-79
• 5.5.2 不同朝向的設(shè)計日負荷79-81
• 5.5.3 不同朝向全年負荷隨窗墻比的變化81-82
• 5.6 本章小結(jié)82-84
• 6 西安地區(qū)玻璃幕墻節(jié)能設(shè)計方法84-100
• 6.1 玻璃幕墻構(gòu)件的選擇84-86
• 6.1.1 建筑玻璃選擇84
• 6.1.2 型材選擇84-85
• 6.1.3 遮陽系統(tǒng)85-86
• 6.2 西安地區(qū)玻璃幕墻選擇方案86-91
• 6.3 玻璃幕墻參數(shù)限值的選擇91-99
• 6.3.1 西安地區(qū)玻璃幕墻熱工參數(shù)的選擇91
• 6.3.2 用權(quán)衡判斷計算西安地區(qū)超出標準規(guī)定玻璃幕墻系數(shù)的限值91-99
• 6.4 本章小結(jié)99-100
• 7 結(jié)論100-104
• 致謝104-106
• 參考文獻106-108
• 附錄1圖表來源說明108-112
• 圖錄108-110
• 表錄110-112
• 附錄2研究生期間學習成果112

【參考文獻】

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本文編號：1032918