目前我國(guó)每年建筑新房增加面積為17~18億m2,而既有民居建筑已超過600億m2,由于建筑結(jié)構(gòu)老化等問題,住宅建筑未經(jīng)過修繕造成了其中有接近90%以上耗能嚴(yán)重。由于國(guó)家加強(qiáng)了能源立法,各種節(jié)能指標(biāo)以及政策也在不斷改進(jìn)與完善,通過這些法規(guī)及政策的約束使我國(guó)在建筑節(jié)能工作上取得了很大的成就;但是在新的法規(guī)還尚未建立的摸索時(shí)期,會(huì)大量存在一些不符合現(xiàn)行節(jié)能法規(guī)規(guī)定的既有建筑,這些建筑一方面在建造過程中沒有考慮建筑節(jié)能需求,另一方面隨著年代更迭,建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)老化出現(xiàn)了嚴(yán)重的熱工缺陷,導(dǎo)致了這一類建筑成為了高耗能建筑。我國(guó)的能源短缺以及高能耗建筑使得節(jié)能研究工作的推行迫在眉睫。在整個(gè)建筑節(jié)能體系中,窗戶不僅是失熱構(gòu)件同時(shí)也是得熱構(gòu)件。室內(nèi)溫濕度的平衡與窗戶構(gòu)件的氣密性程度有關(guān),對(duì)民居窗戶進(jìn)行能耗模擬以及節(jié)能研究時(shí),需要考慮不同地區(qū)以及不同氣候條件、經(jīng)濟(jì)因素等。因地制宜的選擇窗戶的節(jié)能改善方案從而有效的減少高能耗建筑的能源消耗是本文考慮的重點(diǎn)。本文主要研究?jī)?nèi)容:第一,利用FLIR紅外熱像儀和空氣質(zhì)量檢測(cè)儀實(shí)測(cè)目標(biāo)建筑窗戶的熱工性能以及氣密性,流程如下:(1)在廣州、韶關(guān)、肇慶、河源以及陽江五個(gè)地點(diǎn)實(shí)測(cè)四個(gè)時(shí)期總計(jì)362棟建筑窗戶,對(duì)比185處具有熱工缺陷的窗戶,分析其窗戶窗玻溫度分布情況。利用軟件python將熱成像圖繪制成3D圖形,從三維視角分析窗戶內(nèi)外溫度分布情況,并加以總結(jié)。(2)利用空氣質(zhì)量檢測(cè)儀檢測(cè)目標(biāo)建筑窗戶室內(nèi)外的顆粒物濃度以及空氣濕度,以每5分鐘為一個(gè)檢測(cè)點(diǎn)檢測(cè)室內(nèi)外顆粒物以及濕度達(dá)到平衡的時(shí)間,通過平衡的時(shí)間快慢來反應(yīng)窗戶的氣密性強(qiáng)度。第二,利用Design Builder模擬軟件對(duì)實(shí)測(cè)分析得到的窗戶改造方案進(jìn)行模擬計(jì)算,以傳統(tǒng)初期一梯兩戶住宅為例,計(jì)算住宅建筑采用不同窗戶構(gòu)造、不同朝向時(shí)室內(nèi)全年能耗。對(duì)8個(gè)房間除濕季、制冷季以及北區(qū)采暖季總計(jì)829440份數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納統(tǒng)計(jì)和分析,得到不同窗戶構(gòu)造、不同朝向房間、不同用能季節(jié)各能耗對(duì)比,以此驗(yàn)證了實(shí)測(cè)結(jié)果。第三,通過模擬計(jì)算得到的最優(yōu)方案,將其運(yùn)用到夏熱冬暖地區(qū)的節(jié)能改造中,采用不同的空調(diào)形式對(duì)比節(jié)能收益,分析其經(jīng)濟(jì)性。結(jié)果表明:1.“七五計(jì)劃”到“十五計(jì)劃”的初期住宅通過自行改造的單玻推拉塑窗,窗框線溫分布差值在0.6~0.8℃,改造后窗戶熱工缺陷較小,因此具有較大的節(jié)能潛力,未經(jīng)改造的窗框線溫差值在1.6~2.7℃之間,并且西向窗戶窗框線溫差值在1.3~2.7℃,線溫差值較其他朝向較高�！笆濉敝蟮慕谧≌捎秒p玻窗具有優(yōu)良的隔熱隔濕性能。2.通過Design Builder對(duì)初期住宅實(shí)測(cè)結(jié)果進(jìn)行模擬計(jì)算,計(jì)算結(jié)果顯示將原有初期住宅的單玻鋁合金更換為單玻塑窗,其耗冷量減少7.5%,耗熱量減少11.3%;更為雙玻鋁合金窗之后,其耗冷量減少33.9%,耗熱量減少28.6%;更為雙玻塑窗后,耗冷量減少42.4%,耗熱量減少57.6%。南向窗戶節(jié)能收益最高并且南向雙玻推拉塑窗在采暖季節(jié)能率高達(dá)62.1%,而西向窗戶較東向窗戶而言,雖然初始負(fù)荷較高,但是改造之后節(jié)能提升率更高。窗框?qū)τ谀芎牡挠绊懸∮诖安５挠绊?同時(shí)窗框?qū)臒崃康挠绊懸哂趯?duì)耗冷量的影響。3.對(duì)南向雙玻推拉塑窗與單玻鋁合金窗進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性分析,通過對(duì)比雙玻推拉塑窗與單玻鋁合金窗的初期民用住宅,室內(nèi)使用變頻空調(diào)時(shí),采用雙玻推拉塑窗時(shí)制冷除濕能耗一年降低了9301.1kw,10年的用能收益為19134元,每年每單位建筑面積的節(jié)能收益為6.8元。若夏熱冬暖北區(qū)采用冬季采暖,10年用能收益為23816元。
【學(xué)位單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TU241
【部分圖文】：

建筑節(jié)能的研究對(duì)于緩解我國(guó)能源匱乏的現(xiàn)狀，提高人民生活質(zhì)量，減少環(huán)境污染有著重要的意義，不僅如此它也是促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展最簡(jiǎn)單最高效的方法。建筑節(jié)能較其他節(jié)能措施而言，發(fā)電節(jié)能提高 5%，汽車節(jié)能提高 10%都很困難，而建筑節(jié)能卻能達(dá)到 50～60%，收益遠(yuǎn)遠(yuǎn)要高于其他節(jié)能收益[11]。因此切實(shí)可行的制定一系列的建筑節(jié)能方案，有效的改善建筑用能現(xiàn)狀，全面的推動(dòng)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略成為社會(huì)各界關(guān)注以及研究的熱點(diǎn)。1.1.2 我國(guó)建筑節(jié)能發(fā)展我國(guó)地大物博、幅員遼闊，橫跨了寒、溫、熱三個(gè)氣候帶，也正因?yàn)槿绱�，我�?guó)的氣候環(huán)境復(fù)雜，建筑群體的結(jié)構(gòu)功能都有所差異，這使得我國(guó)建筑節(jié)能工作的開展更加困難。根據(jù)熱工設(shè)計(jì)，可將我國(guó)整體劃分為五個(gè)大區(qū)[12]，如圖 1-1 所示分別為嚴(yán)寒地區(qū)、寒冷地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)和溫和地區(qū)。針對(duì)于這些

圖 1-2 技術(shù)路線圖Fig.1-2 Technology Road map1.4.2 研究?jī)?nèi)容本課題來源于建設(shè)部住宅研究中心項(xiàng)目“亞熱帶氣候（嶺南地區(qū)）民居能耗與室內(nèi)環(huán)境控制調(diào)查與研究”以及企業(yè)委托的研究課題“室內(nèi)環(huán)境控制技術(shù)與建筑節(jié)能項(xiàng)目(18HK0043)”。同時(shí)本課題響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)，具有一定的研究意義和實(shí)際意義。本文具體研究?jī)?nèi)容如下：1. 首先，對(duì)建筑節(jié)能以及節(jié)能改造相關(guān)的文獻(xiàn)和法規(guī)進(jìn)行了調(diào)研、歸納和總結(jié)，得出了我國(guó)近幾年的節(jié)能工作存在的幾點(diǎn)不足，尤其是在夏熱冬暖地區(qū)的建筑節(jié)能改造工作收效甚微。2. 根據(jù)不同時(shí)期的相關(guān)法規(guī)政策，對(duì)不同時(shí)期建造的住宅建筑窗戶進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)熱

業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文，現(xiàn)如今住宅商品房走向了中高層時(shí)代。我國(guó)計(jì)劃開始的，自 1986 年開始到 2000 年之間前《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》（建設(shè)部令第 143約能源法》中可以看到，我國(guó)的建筑節(jié)能法規(guī)用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50176-93）后，我以及房屋的隔熱隔濕性能上面都有了很大的改發(fā)

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