寒冷地区既有住宅能耗与室内舒适性影响因素研究——以大连为例

摘要

近年来，随着低碳循环经济的快速发展，资源节约型社会的大力建设，建筑领域的节能改造成为了重点研究课题。同时，又由于全球气候变暖和城市热岛效应的加剧，住宅室内热环境研究势在必行，舒适的室内热环境不仅利于健康同时可提高工作效率。基于此，本论文进行了关于既有住宅能耗和室内热舒适的研究。 论文开篇是对国内外已有的关于住宅节能和热舒适研究文献的综述与评价，之后以寒冷地区大连市不同年代既有住宅为例，对其现状和性能进行了调查与模拟研究，同时探究了其改造前后的能耗性与室内热舒适性的差异，并分析了不同影响因素对这两者的影响效果，最后找到了适合寒冷地区既有住宅“高舒适，低耗能”的围护结构改造策略。主要研究内容如下： （1） 利用统计分析软件SPSS对调研数据进行回归分析，得到了大连市既有住区居民室内热舒适温度范围。在此基础上，引入了新的热舒适评价指标——热舒适率（TCR），并对其算法进行了说明，量化既有住宅室内热舒适性评价。 （2） 对不同年代既有住区的规划布局、住宅围护结构，内部空间进行了实态分析。与此同时，利用Phoenics软件对其进行了性能模拟，分析了既有住宅室内外风环境性能的差异性以及产生差异的原因。 （3） 对不同年代既有住宅室内温湿度进行短周期监测，分析了其室内热环境指标的差异性。与此同时，利用热舒适评价指标计算了被调研住宅测试期间的室内热舒适率值，分析了其差异产生的原因。 （4） 利用Dest-h能耗软件，模拟研究了不同年代既有住宅能耗的差异性，并分析了其影响因素。通过调研了解到大部分既有住区近两年进行了保温改造，因此，对既有住宅改造前后的能耗和室内热舒适度也进行了模拟和计算，并与标准进行对比，分析了与标准之间的差距。 通过对既有住宅改造前后能耗和室内热舒适率的变化进行分析，了解到既有住宅围护结构是影响这二者的主要因素。据此，利用控制变量法，探讨了不同围护结构改造方式（墙体保温材料、窗墙比、窗玻璃类型、外窗遮阳、屋面保温）对既有住宅能耗与室内热舒适的影响。 （5） 以正交试验作为理论支撑，根据正交表试验原则，对影响既有住宅能耗和室内热舒适的主要围护结构类型安排了组合试验，根据模拟计算结果，选择出了热舒适为前提的既有住宅节能改造最佳围护结构组合方案，并对影响因素的贡献度进行了排序。

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