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拉萨地区城镇低层住宅被动式节能设计研究——以堆龙德庆区高海拔生态搬迁项目为例

拉萨地区城镇低层住宅被动式节能设计研究——以堆龙德庆区高海拔...

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作者：王海洁西安建筑科技大学

学位级别：硕士

能源危机是全球化的热点问题,在中国也不例外,随着我国城镇化水平不断的提高,大量的居住建筑能耗居高不下,节能环保已成为当务之急,相应的节能设计研究亦成为关注的热点。拉萨地处我国青藏高原东南部,冬季漫长寒冷,气候极端、自然条件... 详细信息

能源危机是全球化的热点问题,在中国也不例外,随着我国城镇化水平不断的提高,大量的居住建筑能耗居高不下,节能环保已成为当务之急,相应的节能设计研究亦成为关注的热点。拉萨地处我国青藏高原东南部,冬季漫长寒冷,气候极端、自然条件恶劣、生态环境脆弱、化石能源匮乏,但拉萨地区海拔较高,日照时间长,阳光充足,太阳能等可再生能源丰富,故而充分利用可再生能源,解决拉萨地区建筑节能设计问题成为有价值有意义的研究。其中被动式节能技术以其造价低、可持续等显著特点成为拉萨地区技术运用的首选研究方向。城镇低层住宅作为拉萨地区广为存在的一种普遍形式,因其受众面广、发展潜力大、被动式技术运用力强等特点,具有较大的研究空间。因此研究拉萨地区城镇低层住宅的被动式节能设计,探究其可应用策略具有重要价值和意义。本文以拉萨地区一种具有广泛代表性的住宅形式——城镇低层住宅作为研究对象,以拉萨地区气候特征为切入点,通过文献综述、实地调研与软件模拟等方法,有针对性地探讨适合拉萨地区城镇低层住宅的被动式节能设计策略。首先,基于拉萨地区独特的气候条件,对当地住宅当前存在的问题进行收集,分析,汇总;然后调研整理国内外相关领域的研究成果,总结分析当下被动式节能设计理论策略的优点与不足;继而对拉萨地区现有低层住宅现状进行针对性调研,分析其优缺点,研究并提出适合拉萨地区城镇低层住宅的被动式节能设计方法;然后借助Designbuilder软件进行模拟分析,探索总结出适合拉萨地区的城镇低层住宅被动式节能设计策略。(1)低层住宅其能耗最低的朝向为南偏东6°左右,正南向到南偏东15°之间能耗变化不大,尽量避免朝西偏向。(2)低层住宅的平面形式应优先考虑尽量大的开间和尽量短的进深。(3)低层住宅应尽量将一层卧室靠拼合内跨排布,楼梯处于两户拼合部位,二层平面轮廓呈凸字型,有利于降低整个户型的采暖能耗,提高建筑室内舒适度,同时降低卧室的温度变化幅度。(4)低层住宅与阳光间结合时,首选在二层露台布置阳光间,其次选择覆盖二层庭院整体布置阳光间,有利于降低整个户型的采暖能耗。(5)在低层住宅设计中,首选南北贯通的客厅,有利于降低整个户型的采暖能耗。(6)在低层住宅设计中,尽量将户型客厅进深控制在4.2-4.8m之间,总建筑进深控制在6.4-7.0m之间。面积大的户型应尽量控制客厅进深在4.2-5.4之间,总建筑进深在6.4-7.6m之间,有利于住宅更好的利用太阳能资源来提高居室温度。(7)在低层住宅设计中,院子进深应不小于4.15m,若用地紧张,院子进深无法满足4.15m时,其进深不应小于3.57m,以保证主体建筑能接受充足的太阳辐射。(8)在低层住宅中增加外墙、屋顶的保温层厚度,外窗使用Low-E玻璃,有利于大幅度降低整个户型的采暖能耗。最后,通过堆龙德庆区高海拔生态搬迁安置项目中低层住宅的设计方案,对前面章节研究得出的策略进行运用,并通过Designbuilder软件对实践方案节能效果进行分析验证。

关键词：拉萨地区被动式节能城镇低层住宅

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