基于节能贡献率的北方办公建筑设计策略研究

随着办公建筑规模总量及能源消耗的不断增长,办公建筑节能设计已成为建筑节能的重要一环。通过建立北方地区点式高层办公建筑典型模型及标准模拟方法,基于Grasshopper参数化平台,分别从场地与形体设计、空间设计、表皮设计、材料性能设计4个层级出发,对21个影响建筑性能的设计参量分别在寒冷地区以及严寒地区进行能耗模拟研究。结果表明,影响寒冷地区高层办公建筑全年能耗最大的设计参量为立面遮阳、开启扇比例、窗墙面积比;影响严寒地区高层办公建筑全年能耗最大的设计参量为外窗传热系数、外窗气密性、窗墙面积比。对于不同设计层级的综合节能潜力,寒冷地区的排序为:表皮设计材料性能设计空间设计场地与形体设计;严寒地区的排序为:材料性能设计表皮设计空间设计场地与形体设计。研究结果可为建筑师进行北方地区高层办公建筑的节能优化设计提供数据支撑及科学依据。     

重庆地区建筑围护结构形式对能耗的影响

以重庆地区的一办公建筑为研究对象,利用能耗模拟软件eQUEST对建筑进行全年空调模拟。选取外墙传热系数、窗墙比、玻璃类型等影响建筑能耗的关键性因素,利用正交试验法研究各个因素对建筑能耗的影响,结果表明该地区玻璃类型对建筑全年影响最大,其次为窗墙比和外墙传热系数,据此得到了建筑总能耗最小的优化组合方案。     

五种气候区条件下建筑窗墙比对建筑能耗影响的参数研究

窗墙比是建筑设计重要的考虑因素,它不仅影响建筑外观,也影响建筑的能耗。本文在我国五种典型气候区条件下进行办公建筑窗墙比在不同建筑因素条件的参数研究。具体做法是用Energy Plus软件对各气候区不同窗墙比的标准办公建筑单元在不同建筑朝向和建筑进深条件下的照明能耗、制冷能耗、采暖能耗以及综合能耗进行模拟,分析探讨窗墙比在多参数综合影响下对办公建筑能耗的影响规律。本研究结论可以为建筑师提供简明扼要的窗墙比设计策略和数据参考。     

深圳市某办公建筑空调能耗影响因素研究

本文采用e QUEST软件对夏热冬暖地区某办公建筑进行全年动态能耗模拟计算,得出该建筑各项能耗的权重分布,其中空调系统能耗比重最高,达53.5%。在上述模型的基础上,依次将建筑各朝向的窗墙比由0.1增大到0.8,将外窗遮阳系数由0.21增大到0.6,定量分析了建筑各朝向窗墙比和外窗遮阳系数对办公建筑空调能耗的影响。     

建筑传热系数和窗墙比对严寒地区办公建筑能耗影响研究

本文以哈尔滨某办公建筑为例进行研究,结合有交互作用的正交试验法,应用Energy Plus对外窗、外墙、屋面传热系数和窗墙比四个因素进行模拟实验,计算不同组合工况下的建筑能耗数值。基于计算结果,采用方差分析法,解析外围护结构传热系数和窗墙比对办公建筑采暖、制冷与总能耗影响的相关强度,进而提出严寒地区办公建筑设计策略,以及在严寒地区办公建筑节能设计、研究中,应该将建筑制冷能耗独立考虑的结论。     

西安地区办公建筑围护结构节能设计研究

结合西安地区办公建筑的现状,分析该地区办公建筑在围护结构设计方面存在的问题,利用Designbuilder软件模拟研究建筑窗墙比、外窗、外墙以及屋面的热工性能对办公建筑能耗的影响。在充分考虑西安地区气候条件的基础上,提出适宜的节能设计策略。     

基于能耗与采光分析的夏热冬暖地区办公建筑窗墙比优化取值研究

通过建筑能耗模拟分析得出典型办公建筑中窗墙面积比对建筑能耗的影响,再通过建筑采光模拟分析得出窗墙面积比对建筑采光的一般规律。在提高采光效果和采光质量的同时,随着建筑窗墙比的提升,建筑围护结构能耗也会有所增加。因此在综合考虑建筑能耗和采光这两个因素的条件下,得出一个适宜的窗墙比取值区间。并通过定义光耗比来表征单位能耗提高对采光效果的影响,以提出办公建筑最优的窗墙面积比取值,使建筑能通过牺牲最小的能耗值,得到性价比最为优化的采光效果和质量。选取夏热冬暖典型城市的建筑能耗及室内平均采光系数进行模拟综合分析,并得出结论,为建筑节能设计提供参考。     

建筑围护结构得热量与建筑设计因素关系的研究

本文以北京市某南向办公建筑为研究对象,考虑了影响建筑围护结构得热量的六个建筑设计因素:窗墙面积比、外窗的类型、水平遮阳板尺寸、外墙的结构类型、屋顶的结构类型及房间尺寸(长/高/宽).通过正交试验和EnergyPlus模拟,找出了在夏季自然通风建筑设计中,围护结构总得热量随各设计因素的变化趋势,并得出使建筑围护结构总得热量相对最低的六个建筑因素的最佳搭配.结果表明,北京地区通过改善围护结构的保温性能和合理的建筑设计,能够有效降低建筑能耗.     

外墙类型对建筑总能耗与窗墙比关系的影响分析

对不同气候条件的典型城市进行模拟分析,在选用不同的外墙类型的情况下,模拟得到玻璃幕墙办公建筑年总能耗与窗墙面积比的关系.建筑年总能耗与窗墙比之间存在显著的线性关系,并受到外墙类型的影响,影响程度按照从北到南顺序依次减弱.     

寒冷地区外窗对建筑物能耗的影响

本文从节能的角度出发,以寒冷地区为例,主要研究外窗对居住建筑能耗的影响。影响外窗节能的因素有很多,比如窗墙比、窗玻组合方式、窗框选材、玻璃性能等,作者分别从以上几个方面研究外窗与建筑物能耗之间的关系。经过模拟计算表明,在寒冷地区通过限制北向或东西向窗墙比可以减少建筑能耗,而南向窗墙比也不宜过大;窗玻组合形式对建筑能耗也非常大,寒冷地区一般选用单框双玻窗或双层窗;框材的不同对夏季供冷能耗影响不大;玻璃性能的改善可以很大程度上降低建筑能耗。通过对窗墙比、窗玻组合、窗框型材、玻璃类型以及窗户的密闭性等方面的改善可以有效降低寒冷地区的建筑能耗。     

窗墙比对寒冷地区南向房间能耗影响分析

外窗作为建筑围护结构一部分对建筑节能起到至关重要的作用。以济南南向卧室为研究对象,分析了不同外窗类型下窗墙比变化对房间采暖、制冷及全年能耗的影响。在典型外窗及规范窗墙比限值条件下,通过Design Builder能耗模拟软件,得到了窗墙比与采暖、制冷及全年能耗的关系曲线和回归方程,并对能耗变化趋势进行分析,得出济南地区不同外窗类型及能耗要求下,居住建筑南向房间最佳窗墙比取值。     

外窗尺寸对办公建筑采光影响因素研究

外窗作为建筑重要的外围护结构,不仅会影响建筑采光,同时,还会影响建筑照明、空调、供暖能耗。在相同外窗面积条件下,为获得更好的采光效果,可以在不增加空调及供暖能耗的前提下有效减少建筑的照明能耗,进而降低整体建筑能耗。通过计算机模拟分析办公建筑外窗尺寸对有效采光宽度、有效采光深度、有效采光面积的影响,总结出不同吊顶高度下的采光效果指标的查询图标,供外窗设计参考。     

夏热冬冷地区住宅围护结构能耗的灵敏度分析

为得到围护结构各相关因素对建筑能耗影响的权重,采用EETP围护结构评价指标对空调、采暖能耗进行计算,分析了夏热冬冷地区上海、长沙、韶关和成都四个城市高层点式住宅围护结构各因素对空调、采暖及全年能耗的灵敏度,包括体形系数、窗墙比、遮阳系数、外墙/屋顶/外窗的传热系数、外墙/屋顶外表面的太阳辐射吸收系数。结果表明：窗墙比为25%时,墙体传热系数、体形系数和窗墙比依次是影响全年能耗的前三位主要因素,四个城市灵敏度分别为24.4%~35.8%、21.7%~32.0%和16.8%~31.1%;窗墙比为50%时,窗墙比、体形系数和遮阳系数依次是前三位主要因素,灵敏度分别为34.8%~45.6%,20.0%~44.3%和12.0%~47%;外墙和屋顶外表面太阳辐射吸收系数以及屋顶传热系数对建筑全年能耗影响均很小。     

基于eQUEST的办公建筑节能分析

大型办公建筑体量大、能耗高，具有较大节能潜力，通过优化建筑设计方案，可以达到降低建筑能耗的目的。本文基于eQUEST对影响办公建筑能耗的系列因素进行分析，分析结果表明，相比基准建筑，空调系统能效较标准值提高12%的节能率为3.13%,照明系统功率密度从现行值提高至目标值的节能率为3.66%,断热铝合金充氩气外窗替换普通铝合金充空气外窗的节能率为2.96%。大型办公建筑节能设计时，应综合考虑空调系统、照明系统、围护结构的节能贡献率，通过经济性比较后确定优化方案。     

重庆市办公建筑的节能策略研究

对重庆某高校办公建筑进行了实测和模拟分析,发现其存在节能潜力.对影响办公建筑能耗的因素进行了模拟分析,用正交实验和方差分析的方法分析发现,建筑窗墙比和室内设定温度对建筑能耗的影响非常显著.根据重庆市的办公建筑和气候特征,分别从节能技术和政策管理等方面提出了有针对性的节能策略.     

寒冷地区办公建筑外窗设计变量对室内采光及综合能耗影响研究

通过DesignBuilder建立模型,对济南某典型办公楼进行采光及能耗模拟,选择窗墙比、玻璃类型以及外遮阳形式作为外窗设计变量,采光评估使用SDA和ASE作为评估指标,能耗评估采用制冷供暖能耗、人工照明、综合能耗作为评价指标。最终将模拟后的数据结果进行定量分析,得到既可满足节能要求,又可拥有良好室内采光的外窗设计参数;经过模拟计算分析后,优化外窗设计参数为40%窗墙比、双层中空Low-E玻璃以及百叶窗外遮阳,相较于参考建筑,室内光环境提高约25%,节能效果提高约5%,为寒冷地区办公建筑外窗合理设计提供了一定的参考。     

北方地区窗墙比对供暖能耗的影响

文章以北京地区某办公建筑为研究对象,分析了各朝向窗墙比对供暖能耗的影响。在三种典型外窗条件下,得到了窗墙比与供暖能耗的关系曲线和回归方程。结果显示,采用传热系数小的外窗时,增加南向窗墙比有利于节能,且东、西向窗墙比对供暖能耗影响不大,北向应尽量采用较小窗墙比。     

广州地区办公建筑外围护结构的热工性能与节能分析

办公建筑的空调能耗是围护结构的温差传热、室内热扰、太阳辐射等因素动态综合作用的复杂结果。本文采用DeST软件对广州地区某办公建筑围护结构的各项节能措施的节能效果进行分析,结果表明:降低外窗的遮阳系数、外墙和屋顶的传热系数对减少建筑全年空调能耗和最大空调冷负荷是有利的,但降低窗的传热系数对减少建筑全年空调能耗和最大空调冷负荷不利。建议在办公建筑节能设计过程中,模拟计算全年能耗,确定能耗低且技术经济合理的方案,尤其要慎重考虑是否采用低传热系数的窗。     

政府办公建筑能源审计分析

通过对山东省直机关办公建筑的能源审计,得到公建的能耗数据。对审计结果进行分析发现．外窗的窗框和玻璃对建筑能耗的影响较大．且建筑能耗呈逐年下降的趋势。该研究可为机关办公建筑节能降耗工作的开展提供参考。     

建筑外窗密封性能对外窗节能的影响

建筑外窗是建筑外围护结构中热工性能最薄弱的部位,建筑能耗中,有近一半的能耗是通过建筑外窗流失的.建筑外窗的节能性能影响因素主要有建筑外窗的密封性能;建筑外窗的保温性能和建筑外窗的遮阳性能3个方面.文章主要阐述了密封性能对外窗节能的影响及改善措施,分别从外窗的类型、构造设计、密封材料及组装质量等方面进行了详细分析.