建筑遮陽(yáng)熱工設(shè)計(jì)室外計(jì)算參數(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2023-01-15 17:40
建筑與當(dāng)?shù)貧夂驐l件相適應(yīng)是建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循的一項(xiàng)基本原則。在建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)中,窗戶是熱工性能較弱的構(gòu)件,若透過窗戶進(jìn)入房間過多的太陽(yáng)輻射,會(huì)引起房間室內(nèi)過熱,構(gòu)成了夏季空調(diào)的主要負(fù)荷。建筑遮陽(yáng)是減少太陽(yáng)輻射進(jìn)入室內(nèi)最有效的措施,并且隨著透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)的普遍應(yīng)用,遮陽(yáng)的重要性越來越突出,因此,建筑遮陽(yáng)也成為建筑設(shè)計(jì)師在方案設(shè)計(jì)中應(yīng)用最為廣泛的夏季防熱措施。然而,建筑遮陽(yáng)作為一種被動(dòng)式技術(shù),受太陽(yáng)輻射來向逐時(shí)變化的影響,建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)效果與設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)段密切相關(guān)。建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)應(yīng)包含三部分:室外氣候條件分析、遮陽(yáng)構(gòu)件形式設(shè)計(jì)以及建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)效果分析。本研究對(duì)標(biāo)《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50176-2016),針對(duì)熱工規(guī)范中“缺少建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)室外計(jì)算參數(shù)”的問題,明確了不同類型房間的遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段的判定條件,分別提出了基于室外氣候條件和基于室內(nèi)熱環(huán)境需求的遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段確定方法,建立了建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)室外計(jì)算參數(shù)的統(tǒng)計(jì)計(jì)算方法并編寫了參數(shù)生成程序;完成了我國(guó)10個(gè)典型城市的建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)室外計(jì)算參數(shù)集,主要研究工作如下:(1)通過分析中國(guó)的氣候特點(diǎn)與建筑遮陽(yáng)的關(guān)系,提出空氣溫度和太陽(yáng)輻射是確定設(shè)置建筑遮...
【文章頁(yè)數(shù)】:135 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.1.1 建筑氣候設(shè)計(jì)與建筑熱工設(shè)計(jì)的關(guān)系
1.1.2 建筑熱工設(shè)計(jì)室外計(jì)算參數(shù)現(xiàn)狀
1.1.3 建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)與遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段
1.2 國(guó)內(nèi)外研究及應(yīng)用現(xiàn)狀
1.2.1 建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)方法與遮陽(yáng)時(shí)段的相關(guān)研究
1.2.2 建筑遮陽(yáng)系數(shù)計(jì)算方法的相關(guān)研究
1.2.3 建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)效果評(píng)價(jià)的相關(guān)研究
1.3 本文主要工作
1.3.1 研究目的及意義
1.3.2 研究?jī)?nèi)容
1.3.3 研究技術(shù)路線
1.4 小結(jié)
2 不同類型房間的遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段判定條件研究
2.1 中國(guó)氣候特點(diǎn)與建筑遮陽(yáng)
2.1.1 空氣溫度
2.1.2 太陽(yáng)輻射
2.2 遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段的判定依據(jù)
2.3 遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段判定條件的確定
2.3.1 自然通風(fēng)房間遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段判定條件
2.3.2 間歇空調(diào)運(yùn)行房間遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段判定條件
2.3.3 連續(xù)空調(diào)運(yùn)行房間遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段判定條件
2.4 小結(jié)
3 建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)室外計(jì)算參數(shù)的確定方法研究
3.1 分析用室外氣象數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備
3.1.1 原始室外氣象數(shù)據(jù)來源
3.1.2 室外氣象數(shù)據(jù)的預(yù)處理
3.2 基于室外氣候條件的遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段確定方法
3.2.1 構(gòu)建遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段確定用“虛擬年”
3.2.2 遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段起止日期的確定方法
3.3 基于室內(nèi)熱環(huán)境需求的遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段確定方法
3.3.1 室內(nèi)空氣溫度逐時(shí)值求解方法
3.3.2 通過窗口進(jìn)入室內(nèi)的總熱量計(jì)算
3.3.3 建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)與效果評(píng)價(jià)程序開發(fā)
3.3.4 遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段起止時(shí)刻的確定方法
3.4 建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)室外計(jì)算參數(shù)的確定
3.4.1 室外計(jì)算參數(shù)生成程序開發(fā)
3.4.2 主要城鎮(zhèn)的選擇依據(jù)
3.4.3 主要城鎮(zhèn)建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)室外計(jì)算參數(shù)的確定
3.5 小結(jié)
4 建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)效果的評(píng)價(jià)方法研究
4.1 建筑遮陽(yáng)系數(shù)計(jì)算方法的提升
4.2 建筑遮陽(yáng)效果評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取
4.3 參數(shù)及評(píng)價(jià)指標(biāo)的應(yīng)用案例
4.4 小結(jié)
5 結(jié)論及展望
5.1 主要結(jié)論
5.2 論文后續(xù)工作及建議
致謝
圖目錄
表目錄
參考文獻(xiàn)
作者在讀期間研究成果
附錄 A 典型城市建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)室外計(jì)算參數(shù)
A.0.1 自然通風(fēng)房間遮陽(yáng)設(shè)計(jì)室外計(jì)算參數(shù)
A.0.2 間歇空調(diào)運(yùn)行房間遮陽(yáng)設(shè)計(jì)室外計(jì)算參數(shù)
A.0.3 連續(xù)空調(diào)運(yùn)行房間遮陽(yáng)設(shè)計(jì)室外計(jì)算參數(shù)
附錄 B 論文部分重要程序
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)室外計(jì)算參數(shù)的確定方法研究[J]. 張向榮,劉衍,楊柳,劉堂,張辰,董宏. 建筑科學(xué). 2020(02)
[2]圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工設(shè)計(jì)室外計(jì)算參數(shù)現(xiàn)狀[J]. 楊柳,張向榮,劉衍,張辰,董宏,劉加平. 建筑科學(xué). 2019(12)
[3]太陽(yáng)逐時(shí)總輻射計(jì)算模型適用性分析——以我國(guó)部分地區(qū)為例[J]. 曹其夢(mèng),于瑛,楊柳. 太陽(yáng)能學(xué)報(bào). 2018(04)
[4]夏熱冬暖地區(qū)變電站建筑外遮陽(yáng)的雙目標(biāo)優(yōu)化[J]. 李令令,孟慶林,張磊,孟慶偉,潘靜麗. 土木建筑與環(huán)境工程. 2018(02)
[5]重慶地區(qū)建筑外遮陽(yáng)性能優(yōu)化實(shí)驗(yàn)研究[J]. 黃海靜,王雅靜,陳綱. 土木建筑與環(huán)境工程. 2018(01)
[6]夏熱冬暖地區(qū)活動(dòng)外遮陽(yáng)系數(shù)的研究[J]. 方偉茜,孟慶林. 建筑節(jié)能. 2017(08)
[7]基于各向異性太陽(yáng)輻射的遮陽(yáng)控制策略研究[J]. 姚萬(wàn)祥,李崢嶸,陸瑞陽(yáng),胡玲周,李翠. 西安建筑科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(05)
[8]建筑熱工技術(shù)的研究與進(jìn)展[J]. 林海燕,周輝,董宏,孫立新,潘振,楊玉忠. 建筑科學(xué). 2013(10)
[9]基于太陽(yáng)輻射的水平外遮陽(yáng)調(diào)控策略[J]. 丁勇,戴輝自,李百戰(zhàn),連大旗. 中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(09)
[10]百葉外遮陽(yáng)太陽(yáng)散射輻射計(jì)算模型及程序?qū)崿F(xiàn)[J]. 張磊,孟慶林. 土木建筑與環(huán)境工程. 2009(06)
博士論文
[1]建筑氣候分析與設(shè)計(jì)策略研究[D]. 楊柳.西安建筑科技大學(xué) 2003
碩士論文
[1]炎熱地區(qū)建筑表皮適應(yīng)氣候設(shè)計(jì)的發(fā)展歷程初探(1930~1980)[D]. 陳倩蓉.華南理工大學(xué) 2011
[2]建筑遮陽(yáng)節(jié)能計(jì)算及對(duì)自然通風(fēng)影響的研究[D]. 鄧盼盼.重慶交通大學(xué) 2011
[3]湖南地區(qū)住宅節(jié)能設(shè)計(jì)策略研究[D]. 劉揚(yáng).湖南大學(xué) 2009
本文編號(hào):3731309
【文章頁(yè)數(shù)】:135 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.1.1 建筑氣候設(shè)計(jì)與建筑熱工設(shè)計(jì)的關(guān)系
1.1.2 建筑熱工設(shè)計(jì)室外計(jì)算參數(shù)現(xiàn)狀
1.1.3 建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)與遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段
1.2 國(guó)內(nèi)外研究及應(yīng)用現(xiàn)狀
1.2.1 建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)方法與遮陽(yáng)時(shí)段的相關(guān)研究
1.2.2 建筑遮陽(yáng)系數(shù)計(jì)算方法的相關(guān)研究
1.2.3 建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)效果評(píng)價(jià)的相關(guān)研究
1.3 本文主要工作
1.3.1 研究目的及意義
1.3.2 研究?jī)?nèi)容
1.3.3 研究技術(shù)路線
1.4 小結(jié)
2 不同類型房間的遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段判定條件研究
2.1 中國(guó)氣候特點(diǎn)與建筑遮陽(yáng)
2.1.1 空氣溫度
2.1.2 太陽(yáng)輻射
2.2 遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段的判定依據(jù)
2.3 遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段判定條件的確定
2.3.1 自然通風(fēng)房間遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段判定條件
2.3.2 間歇空調(diào)運(yùn)行房間遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段判定條件
2.3.3 連續(xù)空調(diào)運(yùn)行房間遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段判定條件
2.4 小結(jié)
3 建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)室外計(jì)算參數(shù)的確定方法研究
3.1 分析用室外氣象數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備
3.1.1 原始室外氣象數(shù)據(jù)來源
3.1.2 室外氣象數(shù)據(jù)的預(yù)處理
3.2 基于室外氣候條件的遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段確定方法
3.2.1 構(gòu)建遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段確定用“虛擬年”
3.2.2 遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段起止日期的確定方法
3.3 基于室內(nèi)熱環(huán)境需求的遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段確定方法
3.3.1 室內(nèi)空氣溫度逐時(shí)值求解方法
3.3.2 通過窗口進(jìn)入室內(nèi)的總熱量計(jì)算
3.3.3 建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)與效果評(píng)價(jià)程序開發(fā)
3.3.4 遮陽(yáng)計(jì)算時(shí)段起止時(shí)刻的確定方法
3.4 建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)室外計(jì)算參數(shù)的確定
3.4.1 室外計(jì)算參數(shù)生成程序開發(fā)
3.4.2 主要城鎮(zhèn)的選擇依據(jù)
3.4.3 主要城鎮(zhèn)建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)室外計(jì)算參數(shù)的確定
3.5 小結(jié)
4 建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)效果的評(píng)價(jià)方法研究
4.1 建筑遮陽(yáng)系數(shù)計(jì)算方法的提升
4.2 建筑遮陽(yáng)效果評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取
4.3 參數(shù)及評(píng)價(jià)指標(biāo)的應(yīng)用案例
4.4 小結(jié)
5 結(jié)論及展望
5.1 主要結(jié)論
5.2 論文后續(xù)工作及建議
致謝
圖目錄
表目錄
參考文獻(xiàn)
作者在讀期間研究成果
附錄 A 典型城市建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)室外計(jì)算參數(shù)
A.0.1 自然通風(fēng)房間遮陽(yáng)設(shè)計(jì)室外計(jì)算參數(shù)
A.0.2 間歇空調(diào)運(yùn)行房間遮陽(yáng)設(shè)計(jì)室外計(jì)算參數(shù)
A.0.3 連續(xù)空調(diào)運(yùn)行房間遮陽(yáng)設(shè)計(jì)室外計(jì)算參數(shù)
附錄 B 論文部分重要程序
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)室外計(jì)算參數(shù)的確定方法研究[J]. 張向榮,劉衍,楊柳,劉堂,張辰,董宏. 建筑科學(xué). 2020(02)
[2]圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工設(shè)計(jì)室外計(jì)算參數(shù)現(xiàn)狀[J]. 楊柳,張向榮,劉衍,張辰,董宏,劉加平. 建筑科學(xué). 2019(12)
[3]太陽(yáng)逐時(shí)總輻射計(jì)算模型適用性分析——以我國(guó)部分地區(qū)為例[J]. 曹其夢(mèng),于瑛,楊柳. 太陽(yáng)能學(xué)報(bào). 2018(04)
[4]夏熱冬暖地區(qū)變電站建筑外遮陽(yáng)的雙目標(biāo)優(yōu)化[J]. 李令令,孟慶林,張磊,孟慶偉,潘靜麗. 土木建筑與環(huán)境工程. 2018(02)
[5]重慶地區(qū)建筑外遮陽(yáng)性能優(yōu)化實(shí)驗(yàn)研究[J]. 黃海靜,王雅靜,陳綱. 土木建筑與環(huán)境工程. 2018(01)
[6]夏熱冬暖地區(qū)活動(dòng)外遮陽(yáng)系數(shù)的研究[J]. 方偉茜,孟慶林. 建筑節(jié)能. 2017(08)
[7]基于各向異性太陽(yáng)輻射的遮陽(yáng)控制策略研究[J]. 姚萬(wàn)祥,李崢嶸,陸瑞陽(yáng),胡玲周,李翠. 西安建筑科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(05)
[8]建筑熱工技術(shù)的研究與進(jìn)展[J]. 林海燕,周輝,董宏,孫立新,潘振,楊玉忠. 建筑科學(xué). 2013(10)
[9]基于太陽(yáng)輻射的水平外遮陽(yáng)調(diào)控策略[J]. 丁勇,戴輝自,李百戰(zhàn),連大旗. 中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(09)
[10]百葉外遮陽(yáng)太陽(yáng)散射輻射計(jì)算模型及程序?qū)崿F(xiàn)[J]. 張磊,孟慶林. 土木建筑與環(huán)境工程. 2009(06)
博士論文
[1]建筑氣候分析與設(shè)計(jì)策略研究[D]. 楊柳.西安建筑科技大學(xué) 2003
碩士論文
[1]炎熱地區(qū)建筑表皮適應(yīng)氣候設(shè)計(jì)的發(fā)展歷程初探(1930~1980)[D]. 陳倩蓉.華南理工大學(xué) 2011
[2]建筑遮陽(yáng)節(jié)能計(jì)算及對(duì)自然通風(fēng)影響的研究[D]. 鄧盼盼.重慶交通大學(xué) 2011
[3]湖南地區(qū)住宅節(jié)能設(shè)計(jì)策略研究[D]. 劉揚(yáng).湖南大學(xué) 2009
本文編號(hào):3731309
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