寒冷地區(qū)單面采光教學建筑窗洞尺寸的優(yōu)化研究.pdf

1、教室室內光、熱環(huán)境質量的好壞直接關系到學生的學習效率以及身心健康,直接決定著學校能源消耗水平,教學建筑室內光、熱環(huán)境的優(yōu)化研究,對降低學校建筑使用能耗,建設節(jié)約型校園,保障學生身心健康具有重要的意義。
　　教學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,與兩者分別是負相關和正相關的關系,為了解決這一矛盾,本文以西安某高校教學主樓為研究對象,采用問卷調查和現(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的光、熱

2、環(huán)境及能耗現(xiàn)狀。調研和測試顯示,當前教學建筑室內光、熱環(huán)境不夠理想,整理調研測試數(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。
　　針對目前寒冷地區(qū)單面采光教學建筑室內光、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,對單面采光的教學建筑窗洞尺度作以協(xié)同優(yōu)化,模擬結果顯示,在窗洞尺寸為2.7㎡時,教室總能耗達到了最小值,得到冬季室內光環(huán)境及熱環(huán)境的最優(yōu)平衡結果,進一步顯示此結果不應朝向、層數(shù)的變化而變化,可以作為單面采光教學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合的方法,研究了寒冷地區(qū)單面采光教學建筑窗洞尺度與能耗的優(yōu)化平衡,研究結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