川藏地区被动式太阳能民居设计研究

【摘要】：在能源日益短缺的情况下,利用可再生能源、推广可持续发展的建筑己经成为建筑设计的主要理念,其中以利用太阳能为主的绿色环保型建筑将成为未来建筑业的流行趋势。尤其在川藏地区,发展被动式太阳能建筑是解决能源短缺、经济落后与人们需求上升之间矛盾的最佳选择。本文以川藏地区被动式太阳能民居为研究对象,通过实地调研、现场测量、计算机模拟等研究方法对该地区被动式太阳能建筑的设计及优化提出参考依据。首先,本文从民居现状入手,通过查阅资料、实地调研对川藏地区的气候特征、能源现状及建筑热工性能现状进行全面分析,并选取当地两处类似被动式太阳房的民居进行室内热环境测试。结果指出,在川藏地区此类建筑虽然在形式上属于被动式太阳能建筑,但其设计上存在缺陷,围护结构的热工性能差,建筑室内整体的热环境并不理想。其次,结合被动式太阳房的设计原理,本文提出了从规划布局到平面、立面设计再到构造设计的指导原则,并结合《严寒寒冷地区居住建筑节能设计标准》对当地围护结构的做法进行了优化,以期为当地传统民居向被动式太阳能建筑转化提供设计参考。最后,本文提取当地民居常见的三种建筑模式——家庭旅社型、农牧结合型及临街商铺型,通过结合当地民居传统的布局观念、汲取传统民居的生态设计经验,规避其设计盲点。同时结合被动式太阳能技术,进行住宅单体平面布局的优化设计,借助计算机软件对设计方案进行动态模拟,验证其节能性。 【关键词】：川藏地区 民居建筑 被动式太阳能 优化策略
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU241.91
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 1 绪论9-23
• 1.1 课题研究的背景9-15
• 1.2 课题研究的目的及意义15-16
• 1.3 国内外研究现状及存在的问题16-21
• 1.3.1 太阳能建筑国内研究现状及发展趋势16-19
• 1.3.2 藏式民居的研究现状19-20
• 1.3.3 当今研究中存在的问题20-21
• 1.4 课题的主要研究内容及方法21-23
• 2 川藏地区地域特征及民居现状调研23-35
• 2.1 康定地区的地理特征23-24
• 2.2 康定地区的气候特征24-25
• 2.3 康定地区人文环境特征25-27
• 2.4 川藏地区民居现状27-33
• 2.4.1 川藏民居群体布局特点27
• 2.4.2 川藏民居单体建筑形态27-28
• 2.4.3 川藏民居构造特点28
• 2.4.4 川藏民居内部空间特点28-31
• 2.4.5 川藏民居的发展趋势31-32
• 2.4.6 川藏地区建筑生态经验32-33
• 2.4.7 川藏地区建筑设计盲点的应对策略33
• 2.5 本章小结33-35
• 3 川藏地区既有被动式民居室内热环境测试35-45
• 3.1 康定地区直接受益式太阳能建筑冬季室内热环境研究35-40
• 3.2 康定地区附加阳光间式太阳能建筑冬季室内热环境研究40-44
• 3.3 本章小结44-45
• 4 基于被动式太阳能利用的川藏民居设计原则45-65
• 4.1 被动式太阳房的种类45-48
• 4.1.1 直接受益式太阳房45-46
• 4.1.2 集热蓄热墙式太阳房46-47
• 4.1.3 附加阳光间式太阳房47-48
• 4.2 被动式太阳能民居的规划设计48-51
• 4.2.1 建筑的选址48-49
• 4.2.2 建筑朝向选择49-51
• 4.3 被动式太阳能民居的平面设计51-52
• 4.3.1 建筑的进深51
• 4.3.2 建筑平面功能空间的布局51-52
• 4.4 被动式太阳能民居的立面设计52-53
• 4.4.1 建筑的层高52
• 4.4.2 建筑的型体与层数52
• 4.4.3 立面的形态、材质52-53
• 4.5 被动式太阳能民居的围护结构设计53-62
• 4.5.1 屋顶的优化53-55
• 4.5.2 外墙的优化55-57
• 4.5.3 内墙的优化57
• 4.5.4 窗户的优化57-59
• 4.5.5 门的优化59-60
• 4.5.6 围护结构优化效果验证60-62
• 4.6 蓄热体的设置62-64
• 4.7 本章小结64-65
• 5 川藏地区被动式太阳能民居模式的研究65-81
• 5.1 家庭旅社型民居平面优化65-70
• 5.1.1 传统民居A原有平面65-66
• 5.1.2 存在问题66-67
• 5.1.3 平面优化方案67-68
• 5.1.4 优化效果68-70
• 5.2 农牧结合型民居平面优化70-74
• 5.2.1 传统民居B原有平面70-71
• 5.2.2 存在问题71
• 5.2.3 平面优化方案71-72
• 5.2.4 优化效果72-74
• 5.3 临街商铺型民居平面优化74-79
• 5.3.1 传统民居C原有平面74-76
• 5.3.2 存在问题76
• 5.3.3 平面优化方案76-78
• 5.3.4 优化效果78-79
• 5.4 本章小结79-81
• 6 结论81-85
• 6.1 本论文的研究结论81-82
• 6.2 未尽的研究工作82
• 6.3 展望82-83
• 6.4 结语83-85
• 致谢85-87
• 参考文献87-91
• 附录一：图表目录91-95
• 附录二：研究成果95-96

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