西安地区办公建筑节能设计研究

【摘要】： 面对全球能源危机,能源供应日益紧张,建筑能耗作为能源消耗的重要方面,迫切需要采取节能措施。公共建筑能耗占了建筑能耗很大比例,耗能问题非常突出。办公建筑是公共建筑中常见的建筑类型。办公建筑建筑量大,需同时考虑采暖、制冷和照明问题,需要进行节能设计。办公建筑类型多样,功能复杂,影响能耗因素很多,能量消耗是一系列相关参数综合作用的结果,需要分析综合考虑各个影响参数,预测分析各种技术策略的节能效果,不能简单的方法来办到,需要用动态模拟软件进行能量优化设计。 本文使用能量优化设计的方法,用Energyplus动态模拟软件分析西安地区办公建筑,对引起能耗的各因素进行量化分析;研究对应节能设计参数与能耗的关系;分析相应节能措施的效果;提出适宜西安地区办公建筑最优的节能措施方案。主要工作如下: 1.以《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2005)为基础,设定了西安地区典型高层办公建筑基准模型。通过Energyplus软件模拟计算,给出了西安地区满足节能规范最低标准的高层办公建筑的能耗特征。 2.介绍了使用能耗模拟软件进行节能优化设计的方法。 3.分析了对建筑能耗有影响的各个参数,分别计算各个参数对建筑全年空调制冷量和采暖供热量的影响程度,找出对能耗影响最大的设计参数。 4.针对能耗有显著影响的参数,提出具体的节能策略,选择研究了自然采光控制、不同玻璃类型外窗、建筑遮阳系统和夜间通风等节能策略。用Energyplus模拟计算各节能策略对空调采暖能耗、照明能耗的影响,评价节能效果,提出了适宜西安地区高层办公建筑的节能策略。 使用建筑能耗逐时动态模拟软件能够进行建筑节能设计、方案优化及节能效果评估,本文利用模拟软件进行优化设计的方法对实际工程项目的建筑节能设计也具有重要的参考价值。 【关键词】：办公建筑 节能 Energyplus 能耗模拟 西安地区
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TU243;TU201.5
【目录】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 1 绪论9-15
• 1.1 我国建筑能源现状9-10
• 1.2 我国建筑节能发展概述10-12
• 1.3 国外建筑节能发展概述12-13
• 1.4 国内外研究现状13-14
• 1.4.1 国内研究现状13
• 1.4.2 国外研究现状13-14
• 1.5 本文研究方法、目的和意义14-15
• 2 建筑能耗模拟软件原理介绍15-23
• 2.1 建筑模拟能耗软件介绍15-19
• 2.2.1 Energyplus总体介绍15-19
• 2.2 能耗模拟技术在建筑中的应用19-21
• 2.3 本章小结21-23
• 3 建筑基准模型的建立及能耗分析23-37
• 3.1 模型的建立23
• 3.2 模拟参数设定23-28
• 3.2.1 围护结构热工参数23-24
• 3.2.2 室内热扰设定24-25
• 3.2.3 室内新风量和渗透的确定25-27
• 3.2.4 气象数据选用27
• 3.2.5 空调采暖的设定27-28
• 3.3 基准建筑能耗分析28-36
• 3.3.1 建筑各区域全年能耗特征分析28-31
• 3.3.2 建筑各区域逐月能耗特征31-33
• 3.3.3 影响建筑能耗的各参数33-36
• 3.4 本章小结36-37
• 4 建筑节能策略的研究37-61
• 4.1 自然采光节能策略37-43
• 4.1.2 选用高效节能灯具38
• 4.1.3 灯光控制策略38-43
• 4.2 建筑遮阳节能措施43-55
• 4.2.1 各区域太阳辐射特征43-46
• 4.2.2 玻璃类型对太阳辐射的影响46-51
• 4.2.3 内置中空百叶玻璃窗遮阳措施51-55
• 4.3 通风降温节能策略55-59
• 4.3.1 新风处理与空调负荷的关系55-56
• 4.3.2 夜间通风研究56-59
• 4.5 本章小结59-61
• 5 结论与展望61-63
• 结论61-62
• 未尽的研究工作与展望62-63
• 致谢63-65
• 参考文献65-69
• 图表目录69-71
• 硕士研究生阶段发表的论文和参与的研究工作71
• 发表的论文71
• 参与研究工作71

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