Thermal storage performance analysis on Chinese kangs

Chinese kangs are widely used as a rural home heating system in Northern China by 175 million people. The main features of Chinese kangs include the effective use of thermal mass in kang plate. In this paper, a thermal and airflow model for an elevated kang is developed with a simply consideration of the heat transfer in building envelope. Approximate analytical formulas are derived to identify the critical parameters that affect the levels and fluctuations of kang plate temperature and indoor air temperature. It can be observed that the increase of the plate time constant and the heat source frequency with continuous firings and equally distributing the firings and adding the number of firing with intermittent firings can effectively decrease the fluctuation of kang plate temperature and indoor air temperature. The results of model analytical solutions can serve engineers for design proposals or check analysis to determine the required thermal capacity of kang plate at the early design stage. An example of heat source-based design process is described to determine the thickness of a kang plate and firing distribution.     

基于火炕的热水供暖火墙系统供暖效果研究

将火墙式火炕与热水供暖系统相结合,在火墙燃烧室的正上方加设集热器,在房间布置散热器,利用热水循环将火墙燃烧室的部分热量转移,供给其他无炕、无火墙房间.对加设热水系统后的火炕和热水系统的热工性能及室内热环境进行了实验研究.结果表明,该供暖系统在保证火炕房间供暖条件下,能够满足无炕、无火墙房间的短期供暖要求,并且提高了火炕的热舒适性;可以燃用各种生物质燃料,从而减少农村商品能的消耗.     

太阳能技术在农宅中的应用

基于对农村温室大棚的调研分析,尝试设计了一套太阳能节能住宅,旨在削减北方农村住宅冬季取暖能耗量大的问题。屋顶是建筑接受太阳能面积最大的部位,改良屋顶形式,设计成采光与太阳能一体化的玻璃屋顶,目的在于:在寒冷季节有效获得太阳能量,在炎热的夏天隔热通风,节省传统能源。     

长春地区村镇房屋格局及采暖方式变化剖析

为了探索和设计节能环保型火炕以提高北方寒冷地区农村室内的热环境和室内空气品质,在吉林省长春市农安县房身沟村调研时发现,当地居民为追求新的生活方式,对传统的农村住宅格局进行了革新,火炕的搭建也为适应房间的格局变化而改变。对村内最近两年新兴起的火墙式火炕进行充分调研基础上,进行了实地及后续试验测试。分析了新型火炕的工作原理、特点和与住宅格局的关系。指出该新型的火墙式落地炕的设计在一定程度上满足了该地区冬季取暖的要求,在舒适、健康、环保和经济上符合建设社会主义新农村的要求。     

我国北方地区居住建筑节能率再提高的瓶颈问题分析

对比我国北方地区不同时期的居住建筑节能标准与发达国家相关标准,发现我国建筑节能设计标准尚有待提高。以某多层住宅为例,按照我国建筑节能率的计算方法,计算出芬兰2008年与2010年节能设计标准可以达到的节能率水平;并对实现不同节能率的建筑围护结构保温方案进行了分析,找出我国北方地区居住建筑节能设计标准再提高的瓶颈问题,包括高性能围护结构保温产品匮乏、现有产品的成本过高以及新风耗热量比例过大。建议在引进和吸收国外先进产品与技术的同时,加强国内产品和施工工艺的研发,采用有组织通风换气的热回收,以及加大可再生能源在建筑供能系统中的应用比例等应对策略。探讨了我国建筑节能标准再提高的技术路线。     

基于能耗模拟的北方新农村典型居住建筑能耗影响因素分析

依据对北方地区农村居住建筑的调研结果,选取3个典型设计方案,建立典型新建农村住宅模型,使用建筑能耗模拟软件DeST-H对其在寒冷地区的能耗进行模拟,对能耗影响因素进行定量分析,讨论了每种建筑模型在不同围护结构条件下的负荷情况,并综合建筑节能效果、舒适性和经济性给出北方农村新建住宅建筑可行的节能措施。     

架空炕采暖作用下建筑热过程的模拟与分析

建立了架空炕采暖作用下建筑热过程的耦合流动和传热模型,并对控制方程进行数值求解。通过实验数据验证,提供了一种准确地分析架空炕采暖系统热性能及预测室内温度的计算方法,可为架空炕采暖系统的优化设计及此种住宅的能耗分析提供工具和指导。     

我国农村节能建筑的现状与对策研究

对国内外现状的资源回收、新能源开发利用等多个方面进行了分析,从墙体节能、沼气工程等方面进行了论述,以中国北方农村的现状为例说明了建筑节能的重要性、必要性,以期尽可能的改善农村建筑现状,节约能源。     

2003～2007年的中国城镇建筑能耗分类和地区分析

介绍了国内建筑能耗统计的范畴和分析方法,考虑地域、功能和建筑能源使用的不同情况,把我国城镇建筑分为:北方城镇建筑采暖能耗、长江流域城镇采暖能耗、住宅除采暖外能耗和公共建筑除采暖外能耗等,依据国家的统计数据,运用获得的直接和间接转化的信息资料,给出了2003～2007年的各地区、各类别的建筑使用能耗和建筑面积情况,并对2003～2007各年的城镇建筑单位面积能耗变动趋势和建筑能耗的趋同性进行了总体分析,进而给出了近年来建筑能耗、单位面积建筑能耗以及相应的能耗增长率的各省(市、区)排名,为进一步深入分析各省(市、区)分项建筑能耗、预测中国城镇建筑能耗发展、探究中国建筑节能潜力、研究制定有效的国家和各省(市、区)的城镇建筑的有关政策措施,促进我国经济健康、持续的发展,提供了必要的研究基础.     

“自维持住宅”对国内农村生态住宅的启示

近年来,随着农村经济的发展,农村的能源消耗也越来越大,因此迫切需要在农村提倡生态住宅,虽然国家进行了部分农村生态住宅试点建设,取得了一定的成果,但仍存在着一些不足。该文从平面布局、建筑材料、围护结构等节能角度以及供电、水制取及循环、供暖等能源获取角度出发,对国外"自维持住宅"单体和社区的两个案例与我国农村生态住宅案例进行分析比较,总结出它们的各自特点和设计思路,找出彼此之间在节能和能源获取上的异同点并从中得到启示,以期对我国农村生态住宅的发展提出建议。     

内蒙古赤峰地区典型农村住宅被动式节能改造模拟

随着我国经济的发展,农村建筑能耗已成为我国建筑节能不可忽略的一部分,尤其是北方严寒地区,采暖能耗更为突出。本文针对内蒙古赤峰地区典型农村住宅,提出了两种被动式节能改造方案——附加被动式阳光房和增加外墙保温性能,利用DeST-h软件模拟分析了基准住宅在改造前后的室温变化和全年采暖负荷指标。结果表明:(1)加阳光房后卧室和厨房的温度降低,门厅温度升高,建筑整体采暖节能率只有6.59%;(2)墙体外保温方式可有效提高各房间温度,减少采暖热负荷,采暖节能率达31.52%;(3)严寒地区使用双层钢窗的农村住宅采暖节能改造不适合采用被动式阳光房方式,适合采用墙体外保温的方式。     

北方寒冷地区小城镇住宅供暖节能研究

通过对我国北方寒冷地区小城镇供暖住宅的室内温度、供暖煤耗及围护结构热工性能的实测,评价了小城镇供暖住宅的供暖室内热环境,研究了供暖煤耗及围护结构的保温性能。提出合理选择供暖热源、改进供暖方式、改善围护结构的保温性能、提高热用户的节能意识是小城镇供暖节能的有效措施。     

我国建筑耗能状况及有效的节能途径

简要分析了我国建筑能源消耗状况，从用能特点出发，对建筑物和建筑用能途径进行了新的分类，给出各类的现状、问题和节能潜力。在此基础上列出为实现建筑节能所需要的主要技术与产品研究领域和政策研究与保障机制。文中列出的关键技术研究为：基于模拟分析的建筑节能优化设计；新型建筑围护结构材料与部品；通风装置与排风热回收装置；热泵技术；降低输配系统能源消耗的技术；集中空调的温度湿度独立控制技术；建筑自动化系统的节能优化控制；楼宇式燃气驱动的热电冷三联供技术；燃煤燃气联合供热和末端调峰技术；节能灯、节能灯具与控制。有关政策与保障机制的研究问题为：建筑能耗数据的统计系统；住宅能耗标识方法与保障机制；大型公共建筑能耗评估与用能配额制；各种建筑用能装置的能耗标识标准与方法。     

徽派建筑中天井设计的功能及原理研究

徽州建筑在皖南地区自然人文的影响下,形成自然古质、典雅灵秀、封闭围合的建筑风格。“天井”构造,是徽派建筑中很有实际意义的一项构思。受皖南地区自然条件和人文文化的影响,徽派建筑整体封闭性很高,而天井作为建筑院落空间中唯一可以与外界自然相交接的通道,不仅具有建筑采光、通风、调温等基本功能,同时也是徽州人天人合一的理念的载体。本文从徽派建筑中天井的形成过程以及徽派天井成院的样式、功能、意境等方面进行分析,论述其在设计中的功能性和其文化性,进而分析在现代建筑中的适用性,以呼吁人们更多的关注中国传统建筑设计的精髓。     

农村住宅夜间3种床/炕加热方式对比实验研究

提出一种新型热盘管炕作为夜间采暖方式,与村镇普遍使用的火炕、电热毯在被褥热环境和室内环境方面的差异进行对比实验。分析发现,电热毯采暖响应速度快,但被褥热均匀性差,供热能力有限,无法保障室内温度;火炕采暖响应速度较快,但被褥温度保障时间短、可调节性差,室内存在烟气,CO2浓度超标;热盘管炕采暖响应速度一般,但被褥温度分布均匀,温度稳定后人体热舒适区占比可达80%以上,且室内环境良好。     

基于气候适应性的西北寒冷地区农村学校建筑节能设计研究

我国农村学校,尤其是西北地区的农村学校,在校舍建筑上没有充分考虑能耗的影响,采暖能耗较大,采暖效果较差,无法为学生提供一个良好的学习环境。本文主要简述了西北寒冷地区农村学校建筑在节能设计上存在的问题,并从气候适应性角度出发,提出我国西北寒冷地区农村校舍建筑在在构筑形态和空间形态上的设计方法。     

中国被动房外围护系统研究——以寒冷、严寒气候区被动房项目为例

德国的被动房是目前世界公认的具有超低能耗、超低碳排放量、超高室内舒适度等特点的建筑技术体系。德国的气候特征与中国华北地区的气候特征具有相似性,因此,研究并建造被动房对于我国建筑节能工作的发展具有重大的意义。外围护系统作为被动房设计的重点要素,对建筑的节能效率有重大的影响。以寒冷、严寒气候区的被动房项目为例,对被动房外围护系统进行分析与阐述,并以秦皇岛"在水一方"被动式住宅示范项目为例,进行能耗模拟与对比分析。提出适合我国寒冷、严寒气候区气候特点的被动式超低能耗建筑外围护系统的设计策略。     

杭州市农村人居环境和建筑能耗调查研究

我国广大的农村由于农村住宅缺乏专业的节能设计,大多数建筑能源浪费严重,人居环境恶劣。和北方采暖地区相比,夏热冬冷地区的能耗调研数据较少。该文以杭州为例,通过实地问卷调研的方式,分析杭州市周边三个典型农村的人居环境和能耗状况。同时,采取计算机模拟和实地测试的方式全面评价其人居环境,发现现有农村住宅的诸多问题,提出改善措施,为可持续发展的杭州市新农村人居环境规划建设提供依据,也为社会主义新农村建设提供新的发展思路。     

青海省建筑节能工作推广成效

我国建筑能耗占全国总能耗的20%~30%,建筑的能耗指标达到发达国家的1.5倍。青海省属严寒地区,供暖能耗占建筑能耗的50%以上,因此供暖能耗的节能潜力和效果最大。为了降低建筑能耗,贯彻落实国家政策,青海省从政策制定、新型墙材研发推行、既有建筑节能改造、绿色建筑评价标识等各个方面推进建筑节能工作。通过对青海省建筑节能工作推广成效的调研,分析总结建筑节能工作中存在的问题,并对今后的建筑节能工作提出建议。     

集成太阳能热水器窗系统技术浅谈

建筑能耗在我国所有能耗中占的比重较大。其中生活热水是排在供暖、空调和照明之后的第四大建筑能耗[1]。充分利用太阳能与建筑结合的技术,将太阳能作为生活热水的能量来源,是降低建筑能耗行之有效的方式。新型太阳能热水器窗系统在传统门窗和太阳能热水器系统功能的基础上,将太阳能真空管与窗的中空玻璃相结合,使得窗具有热水器的功能,进一步拓展了门窗系统的功能,降低了建筑能耗,提升了资源利用率;新型太阳能热水器窗系统结构紧凑,单位面积上对太阳能利用率较高。