绵阳地区窗墙面积比对住宅建筑能耗的影响研究

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绵阳地区窗墙面积比对住宅建筑能耗的影响研究
唐易达,黄涛,张承旺
(西南科技大学土木工程与建筑学院,四川绵阳621010)
[摘要]以绵阳某住宅建筑为研究对象,建立了该建筑的几何模型,对几何模型设定了相应的热扰参数,运用DEST软件模拟分析了不同朝向窗墙面积比对建筑能耗的影响,并将优化模型与基准模型的能耗进行对比分析。研究结果表明:夏热冬冷地区南向窗墙面积比应为0.6,北向窗墙面积比应为0.3时,建筑全年能耗最小。

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内容摘抄:

1 能耗模拟的基本条件
1.1建立几何模型
本文以绵阳1栋4层住宅作为典型建筑。住宅的功能房间主要分为客厅、主卧室和次卧室。南北朝向,建筑面积约为621m2,建筑体型系数为0.43,层高为2.8m。东、南、西、北朝向的窗墙面积比依次为0.04,0.29,0.04,0.31。其物理模型如图1所示。

2 窗墙面积比对建筑能耗的影响分析
2.1南向窗墙面积比对建筑能耗的影响
2.1.1 对采暖季建筑能耗的影响采暖季的热负荷及年耗热量如图2所示。从图2可知,随着南向朝向的窗墙面积比增大,冬季采暖热负荷以及年耗热量呈线性减小趋势,窗墙面积比从0.1增加到O.9时,建筑的热负荷指标及年耗热量减少量依次为0.63W/m2和1.98kW·h/m2。造成这种情况的原因可能是由于南向朝向时,在冬季接收到的太阳辐射较强的缘故,这样的结论符合地球绕太阳运动的规律。

3 结语
在夏热冬冷地区,不同朝向的窗墙面积比对建筑能耗具有重大影响,通过能耗分析及能耗对比,可以得出如下结论。
1)南向朝向的窗墙面积比越大,建筑年耗热量越小,年耗冷量和年能耗先减小后增大。
2)北向朝向的窗墙面积比越大,建筑年耗热量随之增加。
3)南向窗墙面积比设定为0.6,北向窗墙面积比设定为0.3。

(略)

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