面向节能方向的计算机辅助建筑设计

摘要

本文始终以一种观点为理论基础：要用整体的、系统的思想去看待建筑物的能耗水平。建筑物是一个复杂的系统，影响其能耗水平的因素有很多，而且是相互作用的，要将各种条件综合起来考虑，才能得到最佳的节能手段。 本文针对针对中南大学丁力行老师提出的极限体形系数概念，利用五个热工分区下建立的模型进行了验证，得出结论：同样一个建筑物在不同的热工分区下，随着层数的增加，各个节能指标的变化规律基本与体形系数的变化规律一致；在对五个热工分区下的80个建筑模型分别改变不同的节能措施后，观察其能耗水平变化规律，得到结论：建筑物的总体能耗水平与气候条件，地理因素密切相关。在研究时要按照地域特点区别对待。 利用eQUEST对大连地区的三个节能示范工程作为研究对象，重点从采暖方式、外窗热工性能、外墙保温形式、窗墙比以及体形系数等几个方面进行了模拟，并将结果进行了对比分析，得出结论：设计大连地区的节能住宅，侧重点是要综合考虑并合理搭配各个朝向外围护结构的热工性能与窗墙比，突破规范中的限值是完全可能的。 在设计过程中，分别从户型方面、外围护结构设计方面及窗墙比方面进行了各种方案的排列组合，最后根据模拟结果综合了价格因素进行分析优选，确定了该节能住宅的外围护结构，从而完成了整个的节能优化设计。 论文最后，结合国外流行的建筑整合设计思想，提出一种适合国内的节能设计思路：通过计算机模拟技术将建筑设计阶段与节能设计阶段相整合。将整个设计过程分为两部分：设计前期和设计中后期。根据设计阶段的特点选用不同的能耗分析软件。

目录

文摘

英文文摘

独创性说明及大连理工大学学位论文版权使用授权书

1前言

1.1研究背景

1.1.1建筑节能的迫切性与重要性

1.1.2国内外建筑节能现状及技能技术应用

2国内建筑节能现状总结

2.1国内建筑节能达标情况与示范工程总结

2.1.1国内节能标准达标调查总结

2.1.2目前国内建筑节能存在的问题

2.1.3国内节能示范工程介绍

2.1.4大连地区建筑节能标准完成情况

2.1.5大连地区节能示范工程介绍

2.2国内墙体结构保温技术发展现状

2.2.1国内几种典型墙体结构保温形式

2.2.2外墙外保温

3计算机能耗模拟技术

3.1国内外能耗模拟技术发展现状

3.1.1国外能耗模拟的发展

3.1.2国内能耗模拟技术的发展

3.2能耗模拟软件eQuest介绍

3.2.1 eQuest简介[41]

3.2.2 eQuest模拟引擎DOE-2简介

3.2.3 eQuest主要功能介绍

4运用eQuest分析影响住宅能耗的重要因素

4.1计算模型的建立

4.1.1基础模型模拟结果分析

4.2对基础模型增加节能措施后模拟

4.2.1增加外保温的节能效果

4.2.2增加外保温+中空双玻铝合金窗

4.2.3外保温+中空双玻+无通风

4.2.4外保温+中空双玻+2次换气/小时

4.2.5综合分析模拟结果

4.3针对窗墙比和建筑体量因素模拟

4.3.1针对窗墙比进行模拟

4.3.2针对建筑体量进行模拟

5利用能耗模拟技术设计出适合大连地区的节能住宅

5.1对实际节能工程模拟分析

5.1.1模拟基本条件

5.1.2大有恬园能耗模拟分析

5.1.3前程国际花园模拟分析

5.1.4亿达世纪城模拟分析

5.1.5模拟结果分析总结

5.2设计大连地区的节能住宅

5.2.1建立基础模型

6建筑物的整合设计理论研究

6.1国外建筑整合理论概述

6.1.1整合建筑设计概念

6.1.2整合建筑设计过程

6.2适合国内的建筑整合设计方法

6.3 ECOTECT简介

6.4国外利用ECOTECT分析的实例

7结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致 谢

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