电致变色玻璃窗在北京某办公楼节能改造中的设计方案优化研究

本文以北京某办公楼南向外窗改造为研究案例,以市场销售的电致变色(EC)玻璃窗为研究对象,探讨EC玻璃窗的节能设计方案.根据不同中空层数、不同中空层厚度与有无Low-E膜,设计了 12种EC玻璃窗,使用Window 7.6计算玻璃窗热工参数,基于EnergyPlus建立建筑仿真模型,通过模拟评估不同EC玻璃窗的节能效果,分析EC玻璃窗设计方案对建筑能耗影响规律.研究结果表明,EC玻璃窗适度增加中空层厚度,提高保温性能有利于减少建筑能耗;增加Low-E膜与中空层数未显示节能效果,主要由于EC玻璃本身具有低辐射性能,同时附加Low-E膜使得玻璃窗透过率进一步降低;增加中空层数降低了 EC玻璃窗的太阳得热系数与可见光透过率.EC玻璃窗的最佳设计方案为7 mm EC玻璃+12A+6 mm白玻,相比于普通双玻中空玻璃窗全年建筑能耗节约11.08％.本文研究可为EC玻璃窗的节能应用提供参考.     

烟厂联合工房天然采光模拟分析与节能研究

为探究天然采光技术应用于工业建筑中,综合考虑照明能耗和空调采暖能耗时其对建筑整体节能的优化效果,通过模拟计算,对比分析了天窗面积和天窗材质对烟厂联合工房室内光环境和能耗的影响,通过动态分析得到了优化组合设计方案。结果表明,优化后联合工房采光系数、均匀度和照度均达到标准要求,营造了更舒适的光环境。优化方案下联合工房全年建筑总能耗减小了80.8 MW·h,彰显了优化天然采光方案应用于工业建筑的巨大节能价值。     

玻璃窗在建筑节能中的作用及其特性分析

本研究根据中国不同地区的气候特点,利用玻璃窗模拟软件Window5.1和建筑环境设计模拟分析软件DeST2,以一个典型住宅建筑模型为研究对象,通过模拟计算9种典型玻璃窗的热工特性以及冬季供暖和夏季供冷的能耗,分析并评估了不同类型玻璃窗的节能特性和对建筑能耗的影响。从而可得出如下结论:在严寒和寒冷地区建议采用中空高透射Low-e玻璃窗;在夏热冬冷地区选用中空 内遮阳窗户类型可比普通单窗节能近20%;而在夏热冬暖地区可以选择低透射Low-e玻璃窗、中空 内遮阳模式或者普通单玻 内遮阳模式均可达到理想的节能效果。为将来的建筑外窗节能设计以及玻璃窗的合理选型设计提供参考依据。     

重庆市某办公建筑节能改造措施分析

建筑能耗的高低是判断建筑节能改造措施效果优劣的重要依据,而维持正常的建筑使用功能是评价建筑节能改造效果的前提。研究针对重庆市某办公建筑节能改造措施开展了夏季、过渡季节建筑运行能耗的测试以及能耗数据的分析,结果表明运行管理措施的优劣较气候对空调系统能耗的影响大,经采取节能运行管理措施降低空调项能耗约31%;经节能改造后,建筑总能耗虽降低约20.6%,但空调机组性能系数仍较低,空调项夏季能耗略有增加,室内照度水平不均匀度增加,光环境质量下降,节能改造措施未达到预期效果。通过能耗数据分析及对建筑运行能耗的实测分析,初步评价该建筑节能措施的优劣及节能改造效果,为重庆市节能改造工作的开展提供了参考。     

酒店中庭空间体量对热环境和能耗的影响研究——以京津地区带天窗酒店建筑中庭为例

通过实地调查,分析寒冷地区冬夏两季酒店建筑带天窗中庭空间的热环境现状。结合计算机软件对典型工况的模拟结果,研究空间体量对带天窗中庭空间热环境和能耗的影响机理,并提出降低建筑能耗的设计优化建议。研究表明:中庭空间上部相对更易受到室外环境影响;空间高度变化影响中庭对太阳辐射热的利用情况,进而影响其热环境和能耗状况;合理降低中庭能耗,应考虑在满足相应空间设计要求的前提下,尽量减小中庭体量,控制中庭高度。     

透光型围护结构对建筑能耗的影响

目前玻璃窗、玻璃幕墙等透光型围护结构占建筑外表面的比例不断增大,成为建筑本体能耗的主要因素。这类围护结构具有较为复杂的动态热过程,而且不同气候分区对这类围护结构节能性能的要求有所不同。所以,需科学考虑透光型围护结构对建筑能耗的影响。从透光型围护结构的动态热过程、窗墙比、玻璃性能、窗框、遮阳设施等方面论述了其对建筑能耗的影响,提出了降低透光型围护结构建筑能耗的途径。     

绿色纤维素醚类热致调光材料的研制及节能效果

采用羟丙基甲基纤维素(HPMC)、氯化钠、纯净水研制了绿色纤维素醚类热致调光材料,测试了不同配比下的热致转变温度、可见光透射比及太阳光直射透射比。通过能耗模拟分析,研究了不同配比热致调光中空玻璃窗的节能效果。结果表明：羟丙基甲基纤维素(HPMC)、氯化钠、纯净水质量配比在2:15:100时,可以较好地满足实际建筑热致转换需求,以此配比研制的热致调光中空玻璃窗运用于夏热冬冷地区,其节能效果比Low E中空玻璃窗高约3%,比普通中空玻璃窗高约8%。此类热致调光材料在节能建筑和绿色建筑中具有广阔的应用前景。     

相变窗对夏热冬冷地区建筑能耗的影响研究

为提高夏热冬冷地区相变玻璃窗的保温隔热性能,研究含有相变玻璃窗的建筑的全年能耗,本文通过软件DesignBuilder建立某办公建筑模型,利用能耗模拟软件EnergyPlus进行全年能耗计算,根据计算结果具体分析相变玻璃窗对夏热冬冷地区建筑全年能耗的影响。结果表明:在夏热冬冷地区,采用相变玻璃窗全年的建筑能耗相比于采用单层玻璃窗及中空玻璃窗均有明显降低,全年节能效果较好。采用相变玻璃窗后,建筑物夏季调节空调负荷的效果明显,夏季空调负荷相比于采用单层玻璃窗及中空玻璃窗均有明显降低;冬季供暖能耗低于采用单层玻璃窗时的供暖能耗,但比采用中空玻璃窗时的供暖能耗高,在冬季会略微增加室内的供暖能耗。     

严寒地区近零能耗居住建筑热舒适及能耗分析

为探究我国严寒地区近零能耗建筑在实际运行中的热舒适性和节能性,选取辽宁省沈阳市某近零能耗居住建筑为研究对象,在冬季供暖期间采用环境参数测量与问卷调查同步进行的方式对该建筑的热舒适性进行研究。同时对近十年来严寒地区普通居住建筑的热舒适测试进行了文献调研,得到严寒地区冬季供暖期间普通居住建筑与近零能耗居住建筑的热中性温度、期望温度和80%可接受度的温度范围等热环境指标。另一方面监测了冬季近零能耗居住建筑的各项能耗指标并进行了节能性对比分析。明确了普通居住建筑与近零能耗居住建筑在热舒适与节能性上的差异;得到近零能耗建筑中人热感觉的变化规律;阐述了近零能耗居住建筑冬季运行过程中的优缺点;并从人体热适应的角度出发对近零能耗建筑热环境的设计与营造提供理论参考与建议。     

不同节能改造技术对建筑能耗影响的分析

运用节能设计软件BECS2010进行建模分析,通过改变既有住宅建筑屋面、外墙、外窗、遮阳形式以及外墙涂料颜色等单一方案,分析其节能改造效果,研究不同节能改造技术对建筑能耗的影响。结果表明:随着屋面保温材料厚度的增加,建筑总耗电量指标不断下降,并趋于平衡;当挤塑聚苯板(XPS)(B1级)厚度由20 mm增大到50 mm时,建筑总能耗的理论节能率由50.41%升高至54.55%;在原有窗型的基础之上增加一层塑料窗的节能效果最好,其理论节能率比改造前提高3.43%;采用不同的遮阳形式时,建筑总能耗间的差距并不明显;随着建筑外墙外表面颜色的不断加深,一定程度上增加了夏季建筑得热,进而增加了建筑总能耗。     

寒冷地区中小型高铁站候车厅夏季热舒适性及节能潜力研究

选取寒冷地区中小型高铁站,采用问卷调查与物理测试结合的方法,研究寒冷地区高铁站候车厅中旅客的热舒适度,得出旅客的中性温度与舒适温度阈值,并进而代入能耗模拟,探究热舒适与建筑能耗耦合作用下的高铁站房夏季节能潜力。研究结果表明,对于夏季高铁站候车厅,旅客中性温度为25.92℃,热舒适区间为22.03~28.43℃。通过中性温度及热舒适区间设置优化,其能降低约5%~11%的制冷能耗;而舒适区间范围内的能耗波动幅度为92 107 k W·h,约占制冷能耗的24.32%,节能效果可观。     

上海市既有公共建筑能效提升路径探索

上海地区公共建筑能耗占建筑总能耗50%以上,公共建筑面积和总能耗逐年增长,公共建筑节能压力较大。通过制定修订相关能耗标准,颁布激励和约束政策,加大既有公共建筑节能改造力度等方式对公共建筑总体能耗进行控制,最终实现2020年实现建筑能效提升20%,同时也为上海地区建筑能耗峰值的实现提供保障。     

云南高寒地区某办公建筑围护结构节能技术方案能耗模拟及经济性分析

为研究不同建筑围护结构节能技术方案对建筑能耗的影响,分析其经济性,从而选取适宜当地建筑节能的设计措施。以云南高寒地区某办公建筑为研究对象,选用某品牌节能设计软件BECS进行了不同围护结构节能技术方案和相同围护结构节能技术方案下不同节能材料对建筑能耗的影响分析。结果表明同时进行屋顶外保温、外墙外保温、改用节能窗的方案节能率最高,达到69.39%;在屋顶和外墙保温材料选用硬质聚氨酯(PU),外窗选用塑钢框6+12 A+6高透低辐射玻璃窗时,方案节能率均大于50%,符合节能设计要求,并且动态投资回收期为18.78年,小于按建筑设计规范规定的50年建筑使用寿命,所以该方案技术经济性可行。此建筑围护结构节能技术方案的能耗模拟及经济性分析为同地区建筑节能设计提供了参考依据。     

普通中空玻璃外窗对室内光热环境的影响

在夏热冬冷地区,我国现在执行节能50％的设计标准,新建建筑已大量使用普通中空玻璃外窗,但是关于这种窗对室内环境影响的研究还不多。该文研究了普通中空玻璃窗对室内热环境和光环境的影响。在杭州夏季,对安装了普通中空玻璃外窗的试验房室内的热环境参数（温度、相对湿度、热舒适指标PMV—PPD）和光环境参数照度进行了测定。测定结果表明,试验房室内PMV值在-0．7至07之间的时间在50％左右,热舒适性欠佳,但工作区域照度均大于110 lx,能够满足室内人员的自然光照明需求。     

涂膜隔热玻璃建筑节能效果模拟

涂隔热膜是既有建筑玻璃结构节能改造的重要方法之一,其节能效果的研究对于既有建筑幕墙门窗节能改造具有重要意义.本文采用软件对某涂膜隔热玻璃进行建筑节能效果研究,结果表明,在夏热冬冷地区和夏热冬暖地区,与普通中空玻璃窗比较,涂膜隔热中空玻璃窗可有效减少典型建筑的空调耗电量,从而降低整个建筑的能耗.     

热适应控制模式的秋季试验研究

在南方秋季典型日开展试验研究,综合比较了常规、热适应和热适应(夜间通风)3种室内环境控制模式在物理参数、人员主观反应和建筑能耗等方面的性能。结果显示:与常规模式相比,热适应模式能显著提高室内温湿度和风速,降低CO_2浓度,在保持或改善人员环境满意度的前提下实现节能,室内空气环境调节日均总能耗降低77%;如增加夜间通风功能,则可保证日间热环境在舒适范围而不必开启空调,室内空气环境调节日均总能耗降低96%。     

双层皮通风围护结构的热特性模型研究综述

玻璃幕墙及大面积玻璃窗在现代建筑中有许多应用。为了减少夏季的太阳辐射得热或冬季的失热,这些结构可以设计为双层的并在双层的空腔中进行通风,这种结构称为双层皮通风围护结构。回顾了该结构的热特性模型,该热特性模型从建模方法上基本可以分为CFD模型、集总参数模型、热与气流网络模型、控制体积模型、区域模型等,分析了这些模型的特点及应用。后4种模型可以与常规建筑能耗模拟软件集成,进行房间或整个建筑的能耗分析,并对该结构的优化控制进行分析。     

ECOTECT能耗模拟下既有住宅建筑围护结构节能改造的热环境分析研究

目前,既有住宅建筑节能改造主要有围护结构改造和供热计量改造两方面。围护结构节能改造主要包括:外墙节能改造、外窗节能改造、屋面节能改造等技术措施的研究;建筑物围护结构节能改造除了能够降低建筑能耗之外,对建筑物室内热环境也有很大影响。采用ECOTECT能耗模拟软件,对西安市某住宅建筑围护结构不同节能改造方案的热环境进行模拟,深入分析不同节能改造方案的能源消耗、不舒适度、围护结构得热、温度分布和热舒适度情况,以热舒适为前提、节能为目的选择最优的节能改造方案。为既有住宅建筑节能改造方案优选提供依据。     

鄂西北地区乡村住宅的节能设计优化研究

乡村住宅是我国建筑行业推行节能减排关注的重要领域。鄂西北地区位于夏热冬冷地区范围的北部,冬夏两季乡村住宅普遍热环境较差,能耗问题严重。对鄂西北地区农村住宅现状从基本概况、建筑热环境、建筑能耗等方面进行了调查研究。基于农村住宅节能设计我们选取外墙传热系数、屋顶传热系数、外窗传热系数、建筑窗墙比等7个主要的设计因素,以建筑的能耗量为评价目标,通过正交试验设计出不同的组合方案。利用DeST软件进行能耗模拟,分析出各因素对住宅能耗影响的趋势和重要程度顺序。最后综合考虑能耗和造价,推荐了适宜的节能方法和组合方式,为鄂西北地区乡村住宅节能提供了参考策略。     

我国既有建筑节能优化改造

建设部建筑节能《“九五”计划和2010年规划》对采暖地区热环境差或能耗大的既有建筑的节能改造工作做了一个总体规划:2000年起重点城市成片开始,2005年起各城市普遍开始,2010年重点城市普遍推行;夏热冬冷地区民用建筑2000年开始执行建筑环境及节能标准,2005年重点城镇开始成片进行建筑热环境及节能改造,2010年起各城镇开始成片进行建筑热环境及节能改造。建筑热损失有两个途径:围护结构的传热热损失和门窗缝隙的渗透热损失。其中,前者占总热损失的70%～80%,后者占总热损失的20%～30%。以北京地区某四单元的6层普通砖混住宅楼为例,围护结构…