山西省高校既有学生宿舍楼围护结构节能改造技术研究

【摘要】： 随着社会经济的发展,能源短缺日益严重,建筑能耗占社会总能耗的比例越来越大。我国既有建筑物量大面广,且绝大多数为高耗能建筑,对既有建筑物实施节能改造,是实现建筑节能的重要途径之一。 公共建筑节能设计标准中规定的节能50%的目标,是由改善围护结构热工性能、提高采暖空调和照明能耗效率来共同负担,其中改善围护结构热工性能所分担的节能率约占20%,由此可见,对既有建筑实行围护结构的节能改造,又是既有建筑节能改造取得成功的重要条件。 山西省是能源消耗大省,既有民用建筑面积约有6.4亿平方米,其中95%以上是非节能建筑。作为大量性的民用建筑,高校学生宿舍楼遍布全省各市,除新建学校外,山西省高校既有学生宿舍楼大多数是在二十世纪八、九十年代建造的,时至今日,虽然这类建筑的主体结构尚完好,但因为多数宿舍楼的围护体系建筑物理性能不能达到节能规范标准要求,而今造成整个建筑的气密性差、保温隔热性能不好、建筑能耗量比较大。这一方面在很大程度上影响着人们对室内舒适度的要求,另一方面巨大的建筑能耗负荷也给能源和环境带来巨大压力。因此,对于山西省高校既有学生宿舍楼进行有效的节能改造已经成为我们现阶段不得不面对的现实问题,需做进一步地深入研究。 本文以山西省高校既有学生宿舍楼围护结构节能改造技术为研究内容,选取山西省比较典型的高校既有学生宿舍楼为研究对象,并利用问卷调查、现场调查、模拟测试等方法对高校既有学生宿舍楼的围护结构现状、冬夏两季室内热环境状况、建筑能耗等情况开展深入调研;结合高校既有学生宿舍楼平面布置特点,对应用于外墙、屋面、外窗等部位的节能技术进行探讨,并提出相应的围护结构节能改造技术措施及符合节能50%标准的改造技术措施组合;最后通过模拟,对不同的节能改造技术措施组合在宿舍楼节能改造中的应用效果及经济性进行了分析评价,并提出相应的结论及建议,为建筑设计及节能改造提供相应参考。 【关键词】：高校既有学生宿舍楼 围护结构 节能改造措施 措施组合
【学位授予单位】：太原理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TU111.48
【目录】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-11
• 第一章 概述11-17
• 1.1 选题的背景11-12
• 1.2 研究目的和意义12-13
• 1.3 国内外研究现状及存在问题13-14
• 1.3.1 国内外研究现状13-14
• 1.3.2 存在问题14
• 1.4 研究的方法14-15
• 1.5 研究内容15-16
• 1.6 论文的组织结构16-17
• 第二章 高校既有学生宿舍楼现状调研17-35
• 2.1 概念界定17
• 2.1.1 学生宿舍概念界定17
• 2.1.2 高校既有学生宿舍的界定17
• 2.2 山西省高校学生宿舍的更新发展过程17-18
• 2.3 高校学生宿舍空间形态18-23
• 2.3.1 走廊式18-21
• 2.3.2 单元式21-23
• 2.4 高校既有学生宿舍楼现状调研与结果分析23-28
• 2.4.1 调研概述23-24
• 2.4.2 学生宿舍楼基本概况24
• 2.4.3 宿舍楼的围护体系构造状况24-27
• 2.4.4 宿舍楼能源利用情况调查27-28
• 2.5 山西省高校既有学生宿舍楼建筑实例28-33
• 2.5.1 中北大学学生宿舍楼28-30
• 2.5.2 山西财经大学学生宿舍楼30-31
• 2.5.3 山西大学学生宿舍楼31-32
• 2.5.4 太原理工大学学生宿舍楼32-33
• 2.6 小结33-35
• 第三章 高校既有学生宿舍楼实例热环境测试及能耗分析35-52
• 3.1 山西省的气候特征35
• 3.2 高校既有学生宿舍楼工程实例的热工测试35-41
• 3.2.1 热工测试宿舍楼的技术指标36-37
• 3.2.2 冬季热环境测试分析37-41
• 3.3 问卷调查及结果分析41-49
• 3.3.1 冬季室内热环境问卷状况41-42
• 3.3.2 冬季热环境学生问卷结果与分析42-46
• 3.3.3 夏季室内热环境问卷状况46
• 3.3.4 夏季室内热环境问卷结果与分析46-49
• 3.4 高校既有学生宿舍楼工程实例的建筑能耗模拟计算49-51
• 3.4.1 模拟计算模型49-51
• 3.4.2 建筑能耗模拟计算结果51
• 3.5 小结51-52
• 第四章 高校既有学生宿舍楼围护结构节能技术应用与改造措施52-75
• 4.1 高校既有学生宿舍楼围护结构节能改造原理52
• 4.2 围护结构保温系统与基层的处理问题52-54
• 4.3 外墙节能改造技术措施54-63
• 4.3.1 影响外墙节能的因素54-56
• 4.3.2 外墙节能改造具体措施分析56-58
• 4.3.3 外墙节能改造施工程序及要点58-63
• 4.4 屋面节能改造技术措施63-67
• 4.4.1 影响屋面节能的因素分析63-64
• 4.4.2 屋面节能改造具体措施分析64-66
• 4.4.3 屋面节能改造施工要点66-67
• 4.5 外窗节能改造技术措施67-73
• 4.5.1 影响外窗节能的因素分析68-70
• 4.5.2 外窗节能改造的具体措施分析70-71
• 4.5.3 门窗节能改造施工时应注意的问题71
• 4.5.4 与外窗节能改造相结合的遮阳系统71-73
• 4.6 其他部位的节能改造技术措施73-74
• 4.7 小结74-75
• 第五章 围护结构节能改造技术措施优化组合分析75-89
• 5.1 围护结构热工性能的权衡判断75-77
• 5.1.1 围护结构热工性能权衡判断的定义75-76
• 5.1.2 围护结构热工性能权衡判断的过程76-77
• 5.2 模拟计算的基本概况77-78
• 5.2.1 模拟计算软件介绍77
• 5.2.2 计算模型的建立77-78
• 5.2.3 模拟计算的内容78
• 5.3 “长廊式学生宿舍楼”的节能改造技术措施的组合方式78-80
• 5.4 能耗模拟计算80-85
• 5.4.1 计算模型80-82
• 5.4.2 不同节能改造措施组合方式的节能效果分析82-85
• 5.5 经济性分析85-87
• 5.5.1 节能投资分析85-86
• 5.5.2 节能收益分析86-87
• 5.5.3 投资回收期分析87
• 5.6 小结87-89
• 第六章 结论89-90
• 参考文献90-93
• 图表目录93-97
• 附录一 关于冬季学生宿舍室内热环境状况的问卷调查97-100
• 附录二 关于夏季学生宿舍室内热环境状况的问卷调查100-103
• 致谢103-104
• 攻读硕士学位期间论文发表及科研情况104

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