屋顶绿化的环境与节能效益研究

【摘要】： 改善城市生态环境非常重要的手段是城市绿化,而目前城市绿化最大的难题是城区缺少土地。屋顶绿化因恰恰解决了这个问题而日渐被人们所关注。屋顶被称为城市建筑的“第五面”,屋顶绿化是在有限的城市空间提高绿地率最有效的方式,有利于改变空中景观,体现现代大城市风采;有利于保护生态、调节气候、净化空气、遮荫覆盖、降低室温、噪声和城市热岛效应、节水节能、保护屋顶结构和延长防水层的使用寿命,环保效益巨大。更为重要的是,屋顶绿化能陶冶情操、改变人们的精神面貌。推动社会进步,有利于城市各种功能的发挥,树立良好的城市形象。 城市环境与能源问题的日益突出使人们对一切能改变这种状况的新技术发生了浓厚的兴趣。屋顶绿化正是在这种状态下被很多科技工作者所推崇。在节能和改善环境方面均能发挥很好作用的屋顶绿化很值得研究。 本文首先对屋顶绿化的基本概念、历史、现状、各种功能效果、技术研究方法、技术发展过程做了概括性介绍,指出了屋顶绿化的发展有技术、有基础、有难度也有条件,大力推广屋顶绿化,改善城市环境还需要各方面的不懈努力。屋顶绿化的功能效果研究是基础性研究。没有屋顶绿化的功能效果研究,推广屋顶绿化就没有理论依据。而后对屋顶绿化模型进行实际测量,结合气象数据分析整个夏季非绿化与绿化屋顶房间在自然运行与空调状态下的温度变化情况,对屋顶绿化降温、雨水利用综合效果进行定性定量系统分析。同时,利用屋顶绿化实际测量的数据进行科学运算,通过屋顶围护结构的传热分析,将绿化与围护结构的隔热效果进行等量转换,比较各种天气情况下的绿化屋顶围护结构的当量热阻,得出屋顶绿化的节能效果。并采用红外热像技术对三种典型屋顶绿化热成像,分析同一天中不同时刻以及不同的天的绿化屋顶及其周围的热环境变化,来讨论屋顶绿化改善城市热环境的功效。总结了其在环境与节能方面的功能效果,为今后的继续研究工作提供了参考和依据。 【关键词】：屋顶绿化 改善 城市生态环境 节能 基础性研究
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TU985.125
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 1 绪论10-16
• 1.1 课题研究背景10-12
• 1.2 国内外研究现状12-14
• 1.3 课题的研究意义14
• 1.4 课题的研究内容14-16
• 2 屋顶绿化的发展概况16-27
• 2.1 屋顶绿化概述16
• 2.2 屋顶绿化的主要功能16-18
• 2.2.1 提高绿地率，改善城市空中景观16-17
• 2.2.2 对屋顶建筑构造性能的改善17
• 2.2.3 对城市气温的改善17
• 2.2.4 保护城市生物多样性17
• 2.2.5 节水调解气候17
• 2.2.6 降尘降噪除污染17-18
• 2.2.7 提供娱乐空间18
• 2.3 屋顶绿化的发展简史18-23
• 2.3.1 古代的屋顶绿化18-20
• 2.3.2 中世纪和意大利文艺复兴时期的屋顶花园20-21
• 2.3.3 1600-1875 年的屋顶花园21-22
• 2.3.4 20 世纪初到二战前的屋顶花园22-23
• 2.4 屋顶绿化的现状23-26
• 2.4.1 屋顶花园的发展现状23-25
• 2.4.2 轻型屋顶绿化25-26
• 2.5 小结26-27
• 3 屋顶绿化的降温效果及对降水的综合利用27-56
• 3.1 引言27
• 3.2 实验过程条件及环境概况27-29
• 3.3 夏季降水状况分析29-37
• 3.3.1 夏季降水测量方案及内容29-31
• 3.3.2 夏季屋顶绿化降水测量结果及分析31-37
• 3.4 自然运行房间屋顶绿化的降温与雨水利用37-47
• 3.5 空调房间屋顶绿化的降温与雨水利用47-55
• 3.6 小结55-56
• 4 屋顶绿化的节能效果研究56-63
• 4.1 引言56
• 4.2 建筑节能与围护结构56-58
• 4.3 绿化屋顶的热阻与围护结构隔热分析58-62
• 4.4 小结62-63
• 5 红外热像仪研究屋顶绿化对热环境的影响63-78
• 5.1 引言63
• 5.2 红外热像仪原理63-64
• 5.3 屋顶绿化的热成像64-68
• 5.4 同一天的屋顶绿化热环境68-72
• 5.4.1 斜坡屋顶绿化热环境分析69-70
• 5.4.2 轻型屋顶绿化热环境分析70-71
• 5.4.3 蓄水屋顶绿化热环境分析71-72
• 5.5 不同天屋顶绿化的热环境72-75
• 5.6 表面温度对大气的增温能力分析75-76
• 5.7 小结76-78
• 6 结论与展望78-81
• 6.1 研究结论78-79
• 6.2 研究中的问题与展望79-81
• 致谢81-82
• 参考文献82-85
• 附录85-87

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