夏熱冬冷地區(qū)辦公建筑能耗分析及優(yōu)化策略初探

1、<p>　　夏熱冬冷地區(qū)辦公建筑能耗分析及優(yōu)化策略初探</p><p>　　摘要：以浙江杭州某辦公樓建筑節(jié)能改造為出發(fā)點，通過DEST的模擬計算得出建筑的現(xiàn)階段初級概況，并對建筑能耗統(tǒng)計分析，總結(jié)該建筑自身存在的不足之處和需要改造的地方，并相應(yīng)提出由于建筑節(jié)能優(yōu)化策略初探的得到的改造方案。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：DEST模擬 辦公建筑建筑能耗 優(yōu)化策略; </p&g

2、t;<p>　　中圖分類號：G267 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號： </p><p><b>　　1 引言 </b></p><p>　　夏熱冬冷地區(qū)又被稱為過渡地區(qū)，該地區(qū)有著夏季悶熱，冬季濕冷，氣溫日較差小，年降水量大，日照偏少，四季分明等氣候的特點。公共建筑中的辦公建筑與旅館建筑相比空間一般比較大，使用時間比較短，能耗受辦公方式和作息時間的影響比較大

3、，空間的布置方式和劃分由于其功能多元化、向綜合國際多用途綜合辦公樓方向發(fā)展、也由于其本身功能的復(fù)雜性和設(shè)計的多樣性，使其空調(diào)能耗非常高，遠(yuǎn)大于住宅。辦公建筑與商業(yè)建筑相比空間相對較小，自然通風(fēng)和采光占的比重很大，建筑高度一般比較大。與體育建筑相比建筑的使用時間比較固定，室內(nèi)人員、照明、設(shè)備負(fù)荷是穩(wěn)定的。本文分析研究夏熱冬冷地區(qū)辦公建筑，通過對既有建筑能耗的對比分析，指出建筑的不足之處，并提出對建筑的改造辦案和策略，使該辦公建筑能夠滿足實

4、現(xiàn)《公共建筑節(jié)能規(guī)范》規(guī)定的節(jié)能率為50%目的。 </p><p><b>　　2工程概況 </b></p><p>　　該辦公建筑位于杭州市，面積6482㎡，地上10層，建筑高度37.6m。并且建筑為以工業(yè)企業(yè)為主的集團行政辦公樓，基本功能以辦公為主，部分為出租餐飲，主要功能房間包括辦公室、多功能廳、會議室、餐廳、數(shù)間職工宿舍、設(shè)備用房等。辦公建筑初始模型，外圍護結(jié)

5、構(gòu)基本參數(shù)與《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》中作為基準(zhǔn)建筑的圍護結(jié)構(gòu)保溫參數(shù)相同，基準(zhǔn)建筑圍護結(jié)構(gòu)參數(shù)見表1。 </p><p>　　表1基準(zhǔn)建筑的圍護結(jié)構(gòu)參數(shù) </p><p>　　外圍護結(jié)構(gòu)部位 傳熱系數(shù)k(w/m2·k) 遮陽系數(shù) </p><p><b>　　屋面 1.605 </b></p><p>　　外墻

6、（包括非透明幕墻） 2.185 </p><p>　　外窗 5.7 0.8 </p><p>　　室內(nèi)參數(shù)的控制是根據(jù)《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》（GB50189-2005）規(guī)定通風(fēng)次數(shù)或是室內(nèi)溫度等，具體見表2，在本文以后進行的模擬中，如果沒有特別指明。都是采用這個室內(nèi)控制參數(shù)。冬夏季換氣次數(shù)均取1.0次/h。 </p><p>　　表2辦公建筑室內(nèi)控制參數(shù) <

7、/p><p>　　3 建筑在自然狀態(tài)下的模擬分析 </p><p>　　對夏熱冬冷地區(qū)辦公建筑采用能耗分析計算。分析統(tǒng)計房間度小時數(shù)和自然室溫小時數(shù)。 </p><p>　　不同朝向房間的自然狀況對比以標(biāo)準(zhǔn)層最中間層（5層）考慮，以下時間段為分析界點：小于18℃；18～26℃；大于26℃；高于36℃（極端溫度）。計算統(tǒng)計見表3。 </p><p>

8、;　　表3建筑第5層房間度小時數(shù)和自然室溫小時數(shù)統(tǒng)計 </p><p>　　再選取冬夏季典型氣象日。 (1) 1月1日、8月1日中間層房間24小時自然室溫和室外溫度曲線圖，見圖1、圖2。 </p><p>　　圖11月1日 中間層房間24小時自然室溫和室外溫度曲線圖 </p><p>　　圖28月1日 中間層房間24小時自然室溫和室外溫度曲線圖 </p>

9、<p>　　通過上述模擬計算知：1）處于同一樓層的不同朝向房間室內(nèi)熱情況不同，西向房間的熱環(huán)境很差，考慮西向的隔熱。 </p><p>　　2）冬季采暖度小時數(shù)東向最大；夏季空調(diào)度小時數(shù)西向最大。說明南向房間室內(nèi)熱情況最好，東向房間的熱環(huán)境也差需要保溫，同時需要隔熱。 </p><p>　　3）各朝向自然室溫大于26 ℃的小時數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于室外溫度的這種情況。夏季大多時間室內(nèi)過熱

10、，浙江地區(qū)需要開啟空調(diào)。滿足室內(nèi)人員的舒適感。 </p><p><b>　　4 總結(jié) </b></p><p>　　對夏熱冬冷地區(qū)辦公建筑的改造可從圍護結(jié)構(gòu)入手，對不同圍護結(jié)構(gòu)設(shè)計分析，考慮到的圍護結(jié)構(gòu)的分類及其構(gòu)造設(shè)計和原則并通過節(jié)能計算的手法，基于前面研究可以對夏熱冬冷地區(qū)既有辦公建筑具體改造設(shè)計分析。并且可以采用通風(fēng)變量的變化和采光遮陽的方法進一步研究討論，達(dá)

11、到《公共建筑節(jié)能規(guī)范》規(guī)定的節(jié)能率為50%目的。不僅在工程建造上具有實際意義，而且理論上也為夏熱冬冷地區(qū)公共建筑圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能提供可參考的設(shè)計策略。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1] 涂逢詳.外墻外保溫技術(shù)，北京：中國計劃出版社，1999.63~67. </p><p>　　[2] 付祥釗．中國夏熱冬冷

12、地區(qū)建筑節(jié)能技術(shù)．新型建筑材料． 2000,（6）:56~57 </p><p>　　[3] 趙哲身.公共建筑空調(diào)能耗分析和節(jié)能[J]. 上海建設(shè)科技.2007 年.第 2 期:37-39. </p><p>　　[4] 袁天嬌.濟南市既有居住建筑圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能改造技術(shù)研究田[D].濟南:山東建筑大學(xué)，2010. </p><p>　　[5] 高宏逵.夏熱冬冷地區(qū)辦公