夏热冬冷地区中小学教室室内热环境营造策略研究

摘要

夏热冬冷地区建筑热工设计需满足夏季隔热和兼顾冬季保温，因此相对于其他气候区，对室内热环境的研究受到更多的限制要求。中小学校作为国家义务教育的重要载体，营造良好的教室室内热环境，对学生而言尤为重要。由于针对夏热冬冷地区的建筑标准及相关研究较少，目前该地区中小学教室室内热环境没有较为系统有效的营造策略。因此，本研究基于夏热冬冷地区气候条件，探讨中小学教室室内热环境的营造策略。　　对国内相关文献研究成果和现行建筑标准规范进行整理分析，选取室内温度、室内湿度和室内风速作为影响室内热环境的主要因素进行研究，系统总结出夏热冬冷地区学校建筑室内热环境的舒适指标分布范围，并发现文献中对于实测研究存在的问题：单一的参数无法对室内热环境进行有效的研究，需从多个因素综合性的进行实测分析，以此得到可靠的研究结果。同时，对现有文献里提出的室内热环境营造技术进行详细归纳。　　对夏热冬冷地区中小学校进行实地调研，归纳分析了调研教室的布局、构造等现状和使用者对教室室内热环境的主观评价状况，总结当前夏热冬冷地区中小学教室存在的问题，明确营造策略的研究方向。为进一步深入研究教室室内热环境的情况，选取其中具有代表性的教室进行冬夏两季现场实测。结合文献调研得到的室内热环境舒适分布范围，对实测教室进行详细分析，确定对改善实测教室室内热环境的营造策略方向。　　结合实地调查和实测分析，从营造建筑微环境、教室通风设计和围护结构营造技术三个方面提出针对夏热冬冷地区中小学教室室内热环境的营造策略，并使用可靠的模拟软件，对策略方案进行优化模拟，验证教室室内热环境是否得到了明显改善，该研究成果可为今后夏热冬冷地区中小学教室室内热环境相关研究提供有效的理论依据。

目录

声明

第1 章 绪论

1.1 课题研究的背景与意义

1.2 国内外研究现状综述

1.2.1 国外研究现状

1.2.2 国内研究现状

1.3 研究方法

1.4 研究主要工作

1.5 研究框架

第2 章影响室内热环境的因素

2.1 室外气候

2.1.1 空气温度

2.1.2 空气湿度

2.1.3 太阳辐射

2.1.4 风

2.2 建筑设计因素

2.2.1 建筑布局

2.2.2 建筑围护结构

2.3 室内其他因素

2.4 本章小结

第3 章夏热冬冷地区学校建筑室内热环境文献研究

3.1 室内热环境物理参数适宜范围值研究

3.1.1 室内温度

3.1.2 室内湿度

3.1.3 室内风速

3.2夏热冬冷地区室内热环境营造技术整合分析

3.2.1 围护结构技术

3.2.2 建筑布局

3.2.3主动式室内技术策略

3.3 本章小结

第4 章 夏热冬冷地区中小学教室调研分析

4.1 调研方法

4.2 调研学校概况

4.3 调研地区气候概况

4.4 调研学校教学建筑现状分析

4.4.1 建筑基本信息

4.4.2 建筑构造现状

4.5 教室室内热环境现状调研分析

4.5.1 室内降温采暖设备使用情况

4.5.2 调查人员基本信息

4.5.3 夏季室内热环境主观调查分析

4.5.4 冬季室内热环境主观调查分析

4.5.5 教室室内热环境改善策略分析

4.6 室内热环境实测

4.6.1 调研目的及对象

4.6.2 调研内容

4.6.3 测试仪器选用

4.6.4 测点选择

4.7 夏季教室室内热环境实测结果分析

4.7.1 室外温湿度、室外风速数据分析

4.7.2 室内温湿度数据分析

4.7.3 室内风速数据分析

4.7.4 热舒适计算分析

4.7.5 夏季教室室内热环境实测分析小结

4.8 冬季教室室内热环境实测结果分析

4.8.1 室外温湿度数据分析

4.8.2 室外风速数据分析

4.8.3 室内温湿度数据分析

4.8.4 室内风速数据分析

4.8.5 热舒适计算分析

4.8.6 冬季教室室内热环境实测分析小结

4.9 本章小结

第5 章教室室内热环境营造策略分析及优化模拟

5.1 营造良好的建筑微环境

5.1.1 建筑朝向分析

5.1.2 绿化设计

5.2 通风设计

5.2.1 教室通风模拟软件选用

5.2.2 模拟分析

5.2.3 通风方案设计

5.2.4 小结

5.3 围护结构营造技术

5.3.1 外墙

5.3.2 屋面

5.3.3 门窗

5.3.4 遮阳

5.3.5 围护结构优化模拟分析

5.3.6 本章小结

结论与展望

结论

不足与展望

致谢

参考文献

附录1

附录2

攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果