【摘 要】
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以天然气作为煤炭替代物进行能源结构优化升级是近年来中国减少冬季燃煤所致的空气污染的重要举措。在此背景下,许多中国北方城市新建住宅采取了以天然气为燃料的分户间歇采暖模式。在普遍采用分户间歇供暖模式的中国南方,《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》(JGJ134-2010)规定分户墙和楼板的传热系数限值需小于2.0 W/m2?K,此举是为了减少房间之间的传热。相比之下,西安地区采用分户间歇采暖模式的建筑
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以天然气作为煤炭替代物进行能源结构优化升级是近年来中国减少冬季燃煤所致的空气污染的重要举措。在此背景下,许多中国北方城市新建住宅采取了以天然气为燃料的分户间歇采暖模式。在普遍采用分户间歇供暖模式的中国南方,《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》(JGJ134-2010)规定分户墙和楼板的传热系数限值需小于2.0 W/m~2?K,此举是为了减少房间之间的传热。相比之下,西安地区采用分户间歇采暖模式的建筑仍然沿用的是之前集中供热适用的保温系统,没有因应采暖方式的变化进行调整。加之中国房地产市场存在空置率过高的情况,为了提高冬季节能效率,应当对如何减少采用分户间歇采暖模式住宅相邻各户之间的热量传递进行重点研究。本文主要采用实地调研、模拟验证及模拟计算的方法,探究内围护结构保温的节能效果。主要完成的工作如下:1)对分户采暖模式的住宅建筑传热特点和能耗特征进行分析,对分户采暖模式下户间传热量的计算方法进行了研究,提出通过设置内围护结构保温层来减少户间传热造成的能源浪费。2)建立一个位于西安地区的简化住宅计算模型,研究计算房间在周围邻室具有多种采暖情况的条件下,计算房间设置内围护结构保温层所能带来的节能效果。结果显示,设置内围护结构保温层可以显著降低户间传热,降低计算房间采暖期热负荷。3)对西安地区某座以壁挂炉为主要采暖设备的分户采暖多层居住建筑进行实地调研,了解该建筑物内各个住户的用暖行为特征,利用调研信息在软件中建立相应建筑模型,研究设置楼板和分户隔墙保温层后,该调研建筑物整体和各个住户的冬季热负荷变化。最后,将该调研建筑物内的各个不同采暖行为模式的住户数量、相对位置、所占比例进行变换,研究在更一般化的多种不同情况下,铺设内围护结构保温层所具有的节能效益。本文通过对简化计算模型和实际建成的具体建筑的计算分析,主要研究分户间歇采暖的西安地区多层居住建筑设置内围护结构保温层的节能效果。研究得出在当前住房空置率较高的情况下,西安地区分户间歇采暖的多层居住建筑设置楼板保温层在建筑能耗方面能产生较好的节能效益。设置楼板保温层可以降低各户的采暖能耗,同时促进各住户采暖能耗分布的公平化,同时还得出了确定楼板保温层最经济厚度的计算方法。本文所用到的研究方法和相应结论可以为之后的相关研究提供参考。
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