厦门保障性住房外窗形式与遮阳对室内热环境的影响——以滨水小区为例

摘要

保障性住房是国家和地方为了解决城镇中部分低收入家庭住房问题而提出的建设目标。厦门保障性住房建设，一方面要求“功能全、小户型”，另一方面按照相关规定必须达到绿色建筑相关标准要求。建筑外窗是是厦门地区夏季得热的主要来源，对建筑的室内热环境和空调能耗都有重大影响。本文以厦门保障性住房为研究对象，重点探讨其外窗形式与遮阳对室内热环境的影响，进而为保障性住房室内热环境改善以及节能达标设计提供参考和指导。论文主要做了以下几方面的工作。 （1）实地调查了厦门既有保障性住房建设要求、建设现状、结构选型、外窗形式、外窗遮阳及使用现状。调查统计表明：既有保障性住房建筑面积达到444.12万 m2；主要分布在翔安区、湖里区以及集美区；点式结构保障性住房占比例76%；外窗形式主要以平窗和凸窗为主，遮阳构造主要以水平遮阳板为主。 （2）以厦门集美滨水小区保障性住房为例，在夏季现场实测了点式保障性住房不同楼层、不同朝向的外窗形式与遮阳对室内热环境的影响。结论显示：在无空调制冷条件下，保障性住房夏季室内的PMV值基本处于1.5-2之间，说明室内热环境尚需改善；对同一楼层，西北朝向户型室内气温最高，其次是东南朝向户型，再次是正南朝向户型；就东南朝向户型而言，随着楼层的增高，房间内部气温全天偏高；同一房间窗口处气温波幅显著高于内部气温波幅；各房间门窗洞口开启大小直接影响室内温度升降速度。 （3）利用 DeST-h模拟软件，计算分析了五种外窗玻璃遮阳系数对室内气温的影响。结果表明：遮阳系数越低室温越低；热反射镀膜玻璃和low-e低透中空玻璃降温效果最佳。对窗墙面积比的模拟分析表明：总体上室内气温随窗墙面积比减小而降低，但气温峰值降低效果各朝向户型不相同，西北朝向降低效果最好，东南朝向次之，正南朝向最小。在窗墙面积比减少率相同的情况下，室内气温在高窗墙面积比范围（0.6-0.8）内降低效果最不明显，在低窗墙面积比范围（0.2-0.4）内降低效果最为明显。计算分析了不同遮阳形式对室内气温的影响，表明遮阳所引起的室温降温效果排序为：百叶窗帘外遮阳>水平百叶外遮阳板>深色窗帘内遮阳>水平外遮阳板≈垂直外遮阳板>浅色窗帘内遮阳。计算分析了三种外窗形式对室内气温降低效果的影响，结论表明：采用凸窗间接增加薄弱围护结构面积，从而引起室内热环境恶化，室内温度较平窗最高增幅可达0.85℃，采用凹窗设计，使得挑板以及挑墙起到遮阳构造的作用，室内温度较平窗最高降幅可达0.45℃。

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第1章 绪论

1.1 研究背景与对象

1.2 研究目的与意义

1.3 国内外研究现状

1.4 研究内容与方法

第2章 厦门保障性住房及其外窗与遮阳调研分析

2.1 厦门保障性住房设计基本要求

2.2 厦门保障性住房现状调研

2.3 厦门保障性住房外窗形式及其遮阳应用调研

2.4 本章小结

第3章 厦门保障性住房室内热环境实测及分析

3.1 实测对象简介

3.2 室内热环境实测

3.3 室内热环境对比分析

3.4 本章小结

第4章 室内热环境模拟与实测对比验证

4.1 DeST-h软件适用性分析

4.2 模型输入与参数设置

4.3 模拟结果与实测结果对比分析

4.4 本章小结

第5章 外窗及其遮阳对室内热环境的影响模拟分析

5.1 外窗玻璃对室内热环境的影响

5.2 外窗窗墙面积比对室内热环境的影响

5.3 外窗遮阳形式对室内热环境的影响

5.4 外窗形式对室内热环境的影响

5.5 综合窗口优化设计模拟分析

5.6 本章小结

第6章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

附录

附录1-表2.4 厦门市保障住房现有户型

附录2-表2.9 现有外窗在厦门保障性住房中的运用统计

附录3-表2.10现有外窗遮阳在厦门保障性住房中的运用统计

附录4-图4.1 模型建筑平面图

附录5-图4.4 6月19日各实测房间的室内模拟温度

致谢

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