建筑能耗不僅與圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能相關(guān),還受人的行為模式影響。以我國(guó)吐魯番盆地為代表的干熱干冷氣候地區(qū)夏季炎熱干旱,冬季寒冷,圍護(hù)結(jié)構(gòu)在進(jìn)行熱工設(shè)計(jì)時(shí)需兼顧夏季隔熱降溫和冬季防寒保溫。本文基于課題組在吐魯番地區(qū)進(jìn)行的關(guān)于民居氣候適應(yīng)性設(shè)計(jì)策略和居民熱舒適的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研,總結(jié)了在滿足室內(nèi)熱舒適的前提下,吐魯番地區(qū)農(nóng)村民居全年使用模式下室內(nèi)熱環(huán)境的調(diào)節(jié)方案;然后利用WUFI PLUS軟件對(duì)采用該調(diào)節(jié)方案的典型建筑模型進(jìn)行全年室內(nèi)熱環(huán)境模擬,得到圍護(hù)結(jié)構(gòu)全年逐時(shí)內(nèi)外邊界條件,在此基礎(chǔ)上運(yùn)用WUFI PRO軟件對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行傳熱數(shù)值模擬,將圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面?zhèn)鳠崃亢蛢?nèi)表面溫度作為評(píng)價(jià)指標(biāo),研究分析了外墻和屋面保溫構(gòu)造、熱惰性指標(biāo)、傳熱系數(shù)等對(duì)節(jié)能和室內(nèi)熱舒適的影響。主要結(jié)論如下:（1）吐魯番地區(qū)農(nóng)村民居外墻采用內(nèi)保溫和自保溫構(gòu)造時(shí)有利于節(jié)能,采用外保溫和夾心保溫可以在間歇工況下設(shè)備關(guān)閉后對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境變化起到一定的被動(dòng)式調(diào)節(jié)作用,維持室內(nèi)熱環(huán)境穩(wěn)定。（2）傳熱系數(shù)越小越有利于室內(nèi)熱舒適和節(jié)能,但是在冬季不采暖工況下,當(dāng)熱惰性指標(biāo)大于4時(shí),傳熱系數(shù)變化對(duì)外墻內(nèi)表面溫度影響不大。（3）全年工況下,熱惰性指標(biāo)變化... 

【文章來(lái)源】：西安建筑科技大學(xué)陜西省

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線圖（作者自繪）

西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文82.干熱干冷氣候地區(qū)民居現(xiàn)狀調(diào)研2.1干熱干冷氣候特點(diǎn)目前世界上最廣泛使用的地理氣候分類方法之一是Kppen-Geiger氣候分類，有赤道，干旱，暖溫帶，雪和極地等五大氣候類型。在此基礎(chǔ)上根據(jù)年降水量和年平均溫度進(jìn)一步細(xì)分，干旱地區(qū)根據(jù)降水量不同分為沙漠氣候和草原氣候。KotteK等人[94]在此基礎(chǔ)上依據(jù)年平均溫度是否大于18℃將干旱沙漠氣候進(jìn)一步區(qū)分為干旱沙漠炎熱氣候和干旱沙漠寒冷氣候。BecK[95]等人以1km的精度對(duì)Kppen-Geiger氣候分類未來(lái)分布圖進(jìn)行了預(yù)測(cè)并和現(xiàn)今版本進(jìn)行了對(duì)比。由圖2.1可知中國(guó)新疆的部分沙漠地帶以及吐魯番盆地是干旱沙漠寒冷氣候（BwK）的典型代表。這一地區(qū)一方面具有干旱沙漠氣候特點(diǎn)，另一方面由于該地區(qū)緯度較高，因此冬季氣溫低，年日平均氣溫≤5℃的日數(shù)約110~180d，兼具寒冷氣候的特征。因此這一氣候有了“夏季炎熱”和“冬季寒冷”的雙重特征，而春秋兩個(gè)季節(jié)時(shí)間則相對(duì)較短。本文將干旱沙漠寒冷氣候簡(jiǎn)稱為干熱干冷氣候。與干熱氣候建筑主要應(yīng)對(duì)夏季隔熱降溫、寒冷氣候建筑主要解決防寒保暖不同，該地區(qū)需兼顧隔熱降溫和防寒保溫。圖2.1Kppen-Geiger氣候分類世界地圖(1980-2016)（圖片來(lái)源于文獻(xiàn)[95]）

西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文102.2吐魯番民居現(xiàn)狀建筑產(chǎn)生地域性差異的主要原因之一是建筑物應(yīng)對(duì)氣候的方式不同，這點(diǎn)在鄉(xiāng)土民居中體現(xiàn)的更為明顯[7]。吐魯番當(dāng)?shù)鼐用裨陂L(zhǎng)期適應(yīng)自然、氣候、地理環(huán)境的過(guò)程中，創(chuàng)造了極具地方特色并且適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂虻拿窬印拇迓溥x址布局，街巷組織，院落圍合方式，到單體建筑內(nèi)部空間組織，各類建筑材料的應(yīng)用，無(wú)不體現(xiàn)出對(duì)適應(yīng)氣候的智慧。本文主要關(guān)注民居單體，按照圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料分類，吐魯番現(xiàn)有民居主要有兩種：傳統(tǒng)的生土或土木民居，新農(nóng)村建設(shè)中的磚混民居。2.2.1傳統(tǒng)生土民居吐魯番地區(qū)干旱少雨，由于生土材料易獲得且蓄熱性能好，當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)民居多采用生土材料這類民居的建筑平面既無(wú)明確的中軸對(duì)稱要求，亦無(wú)嚴(yán)格的宗教禮法限制，通常根據(jù)地形地勢(shì)圍繞主要房間自由向外延伸，空間組織手法靈活多樣，富于變化�；谝了固m教重視生活私密性及防御干熱氣候與風(fēng)沙侵襲的需要，當(dāng)?shù)孛窬映瘦^強(qiáng)的內(nèi)向型性格，整個(gè)住宅圍以高大外墻，形成封閉的宅院空間。新疆夏季酷熱難耐，民居格外注重戶外空間的營(yíng)造。果園、庭院、外廊、屋面都加以利用，形成了從戶外到室內(nèi)多層次的過(guò)渡空間。當(dāng)?shù)刈≌蠖喽加卸挠梅恐�。常�?jiàn)類型有兩種，一種是一層的土木平房，見(jiàn)圖2.3（a）；另外一種是土木高棚架樓房，見(jiàn)圖2.b（c）。具體空間特征分析見(jiàn)表2.1。吐魯番生土民居院墻和建筑外墻厚度通常在500-600mm，甚至可達(dá)700mm，內(nèi)墻厚度通常也在300mm左右。墻體做法通常有三類：直接開(kāi)挖形成的原土墻體，夯土筑成墻體，土坯、土磚砌筑墻體，如圖2.4所示。（a）（b）圖2.3中國(guó)吐魯番的生土民居：（a）土木平房；（b）土木樓房（圖片來(lái)源：https://lvyou.baidu.com，在線咨詢于2019年2月22日）


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