寒冷地區(qū)農(nóng)村太陽(yáng)能住宅研究碩士學(xué)位論文

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1、西安科技大學(xué)碩士學(xué)位論文寒冷地區(qū)農(nóng)村太陽(yáng)能住宅研究姓名：吳皓俊申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：結(jié)構(gòu)工程指導(dǎo)教師：邸芃20090513論文題目：專業(yè)：碩士生：指導(dǎo)教師：寒冷地區(qū)農(nóng)村太陽(yáng)能住宅研究結(jié)構(gòu)工程吳皓俊邸芄摘要(簽名)隨著我國(guó)鄉(xiāng)村生活水平的提高，農(nóng)村居住建筑的耗能量也在不斷上漲。為了改變傳統(tǒng)農(nóng)村住宅熱工性能差、建筑耗能大的現(xiàn)狀，一種新型節(jié)能農(nóng)宅應(yīng)運(yùn)而生。而其中對(duì)太陽(yáng)能應(yīng)用的研究，可有效的緩解我國(guó)能源緊缺局面，更有利于節(jié)能建筑的發(fā)展和推廣，對(duì)廣大農(nóng)村普及應(yīng)用節(jié)能住宅具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的歷史意義。本文以北京地區(qū)農(nóng)村居住建筑為主要研究對(duì)象，在對(duì)太陽(yáng)

2、能住宅體系理論分析的基礎(chǔ)上，針對(duì)京郊地區(qū)農(nóng)戶的住宅能耗現(xiàn)狀進(jìn)行了實(shí)地調(diào)研走訪，并對(duì)掛甲峪村太陽(yáng)能住宅的室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，較全面地研究了太陽(yáng)能住宅的熱環(huán)境和能耗狀況。研究結(jié)果表明：當(dāng)采用太陽(yáng)能采暖系統(tǒng)以后，在室外平均室溫僅為一3．7℃的條件下，室內(nèi)采暖房間的平均溫度能達(dá)到lO．1℃，且全天最大溫度波動(dòng)僅為3．1℃。經(jīng)測(cè)算太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)每年能為農(nóng)戶節(jié)約能量5878K姍，相當(dāng)于每戶節(jié)省了2820元的采暖和取熱費(fèi)用。為了使新型太陽(yáng)能住宅適應(yīng)一些比較貧困的農(nóng)村地區(qū)，進(jìn)一步擴(kuò)大其在農(nóng)村的應(yīng)用范圍，本文提出了被動(dòng)式太陽(yáng)能房的節(jié)能策略。通過(guò)對(duì)農(nóng)村住宅整體規(guī)劃

3、布局、單體設(shè)計(jì)以及細(xì)部構(gòu)造技術(shù)等一系列優(yōu)化設(shè)計(jì)研究，并通過(guò)理論計(jì)算和運(yùn)用清華大學(xué)DeST．h能耗模擬軟件進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬，對(duì)被動(dòng)式太陽(yáng)房設(shè)計(jì)方案的節(jié)能效果加以驗(yàn)證。結(jié)果表明：被動(dòng)式太陽(yáng)能房的冬季采暖負(fù)荷為21．09W／m2，已接近北京城區(qū)的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)值20．6W／m2的要求。而傳統(tǒng)農(nóng)宅的采暖熱負(fù)荷為67．79、Wm2，是設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)值的3．3倍。當(dāng)室外平均氣溫只有．3．3℃時(shí)，被動(dòng)式太陽(yáng)房的室溫波動(dòng)幅度較小，僅為3．6℃，其全天平均自然室溫比傳統(tǒng)農(nóng)宅高出了3．16℃。相比傳統(tǒng)農(nóng)宅，被動(dòng)式太陽(yáng)房在采暖期間每戶節(jié)約煤炭3540．25Kg，節(jié)能率達(dá)到了69．1

4、％。通過(guò)對(duì)該方案的經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)可知，被動(dòng)式太陽(yáng)房的初增投資可在7．35年全部回收。研究證明：該被動(dòng)式太陽(yáng)房對(duì)農(nóng)村的住宅節(jié)能具有現(xiàn)實(shí)意義和推廣價(jià)值，未來(lái)前景廣闊，值得在寒冷地區(qū)的廣大農(nóng)村中加以應(yīng)用。關(guān)鍵詞：太陽(yáng)能住宅；主動(dòng)式；被動(dòng)式；室內(nèi)熱環(huán)境；節(jié)能率研究類(lèi)型：應(yīng)用研究Subject：ResearchonRuralSolarEnergyHousinginColdRegionsSpeciaIity：structuralEngineeringName：WuHaojunInstructOr：DiPengABSTRACT(Signature)(Signatur

5、e)WitllmeimprovementoflivingstaniIardsinthemralareaSofcmn如energycons啪ptioni11residentialbuildingsiIlvillageisrising．Inordertochangethesituationofthetraditionaln砌housingonpoortllemalpe而肌anceaJldm曲ene唧cons啪ptio瑪thenew-s夠leenergy．saVmgresidenceis印plied．neresearchonsolarene唱yappll

6、catlonSlsmoreconducivetothedevelopmemandpromotionofene唱ye伍cientbuildings．ItcaIle仃ectiVelyalleviatethesituationofene唱yshortage．IthaSthegreatpracticaIsi印ificanceaIldfjmreachingllist商calsi印mcaIlceforpopularizationofenergy—savingresidenCeinnlralareaS．Intllispaper，themainobjectsofs

7、tudyareresidentialbuildingsmruralareaSinBeijing．BaSedont11emeoreticalanalysisofs01arresidencesystem，thestudyingte鋤inveStiga把sthesta：tusofmralresidentialenerg)，consumptionint：hesuburbsofBeijing，鋤dittakessomeon-sitemeaSllrementsoftheindoorenVironmentofsolarresidenceintheGuaJiaY-

8、uVillage．Thestudyingte鋤aIsocomprehensivelyresearchsthet11enna