寒冷地區(qū)單面采光教學(xué)建筑窗洞尺寸的優(yōu)化研究.pdf

1、教室室內(nèi)光、熱環(huán)境質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到學(xué)生的學(xué)習(xí)效率以及身心健康,直接決定著學(xué)校能源消耗水平,教學(xué)建筑室內(nèi)光、熱環(huán)境的優(yōu)化研究,對降低學(xué)校建筑使用能耗,建設(shè)節(jié)約型校園,保障學(xué)生身心健康具有重要的意義。
　　教學(xué)建筑窗洞的尺度直接影響著其照明能耗和采暖能耗的大小,與兩者分別是負(fù)相關(guān)和正相關(guān)的關(guān)系,為了解決這一矛盾,本文以西安某高校教學(xué)主樓為研究對象,采用問卷調(diào)查和現(xiàn)場測試的方法從主觀和客觀兩個方面定量地分析了冬季高校教室室內(nèi)的光、熱

2、環(huán)境及能耗現(xiàn)狀。調(diào)研和測試顯示,當(dāng)前教學(xué)建筑室內(nèi)光、熱環(huán)境不夠理想,整理調(diào)研測試數(shù)據(jù),分析了光、熱環(huán)境的變化規(guī)律,并為建立單面采光教室能耗模擬程序提供了實證基礎(chǔ)。
　　針對目前寒冷地區(qū)單面采光教學(xué)建筑室內(nèi)光、熱環(huán)境及能耗現(xiàn)狀,本文利用ECOTECT軟件建立了單面采光教學(xué)建筑能耗模型,確立了合理的模擬參數(shù),并通過比較實測數(shù)據(jù)和模擬數(shù)據(jù),驗證了模型的正確性。利用數(shù)值模擬的方法依次改變窗洞尺寸,比較了窗洞尺度變化對照明能耗和采暖能耗的影

3、響,并利用總能耗(Kwh)為評價指標(biāo),對單面采光的教學(xué)建筑窗洞尺度作以協(xié)同優(yōu)化,模擬結(jié)果顯示,在窗洞尺寸為2.7㎡時,教室總能耗達(dá)到了最小值,得到冬季室內(nèi)光環(huán)境及熱環(huán)境的最優(yōu)平衡結(jié)果,進(jìn)一步顯示此結(jié)果不應(yīng)朝向、層數(shù)的變化而變化,可以作為單面采光教學(xué)建筑的推薦窗洞尺度。
　　本文利用實測和模擬軟件模擬計算相結(jié)合的方法,研究了寒冷地區(qū)單面采光教學(xué)建筑窗洞尺度與能耗的優(yōu)化平衡,研究結(jié)果可供建筑師解決照明能耗和采暖能耗的矛盾提供了可行性的