【摘 要】
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夏热冬暖地区建筑节能设计主要考虑建筑的夏季隔热,本文主要针对建筑外表面积最大的建筑外墙部分展开研究,反射隔热涂料和无机保温砂浆作为外墙节能材料已被夏热冬暖地区广泛采用。在常用工程热工计算软件斯维尔、PKPM中,传统节能计算是采用一维非稳态的计算方式将反射隔热涂料和无机保温砂浆的导热系数、太阳辐射吸收系数以及材料热阻按照昼间和夜间相同的情况考虑,传统节能计算未考虑夜间建筑未受到太阳直射,反射隔热涂料
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夏热冬暖地区建筑节能设计主要考虑建筑的夏季隔热,本文主要针对建筑外表面积最大的建筑外墙部分展开研究,反射隔热涂料和无机保温砂浆作为外墙节能材料已被夏热冬暖地区广泛采用。在常用工程热工计算软件斯维尔、PKPM中,传统节能计算是采用一维非稳态的计算方式将反射隔热涂料和无机保温砂浆的导热系数、太阳辐射吸收系数以及材料热阻按照昼间和夜间相同的情况考虑,传统节能计算未考虑夜间建筑未受到太阳直射,反射隔热涂料建筑热阻降低,散热能力提高对建筑能耗的影响。因此在传统节能计算中夜间节能计算部分存在误差。本研究基于常用工程热工计算软件“斯维尔”,提出一种反射隔热涂料建筑节能计算的方法,可以在建筑设计前期获得准确反射隔热涂料建筑的能耗情况。本文主要对以下四部分展开研究。(1)反射涂料隔热墙体传热计算理论。首先对夏热冬暖地区常用的反射隔热涂料进行分析,介绍反射隔热涂料的材料特性和计算原理,通过对热工计算的误差分析提出墙体节能计算改进思路。提出反射隔热涂料建筑实际能耗N实=建筑工程传统热工计算能耗(一维非稳态)N传-夜间增加散热节约能耗ΔN。(2)提出反射隔热涂料建筑分段式计算方法。针对在传统节能计算中夜间部分存在的误差,依据实际工程广泛应用的绿建斯维尔软件,提出“分段式”计算方法。通过分段计算昼间得热和夜间散热的方式得到建筑夜间散热的情况,利用温度降低对建筑散热的影响推导建筑夜间节约能耗情况,同时介绍分段式计算方法应用步骤。(3)进行可行性分析和实验验证。利用分段式计算法对计算模型进行应用计算,得到计算模型下分段式计算方法的可行性以及有效性。通过实测验证分段式计算法的准确性,为前文理论计算提供科学性的支撑,以及对比反射隔热涂料和无机保温砂浆两种节能材料的节能差异。(4)分段式计算方法的案例应用。总结分段计算方法框架,利用分段式计算法对某实际工程项目进行应用分析,分析该方法在实际工程中应用情况和适用性,体现分段法的实际应用价值和普适性,为今后实际工程应用分段式计算方法提供参考。经研究发现,夏热冬暖地区外墙采用反射隔热涂料有利于建筑夜间散热,分段式计算法可以更为准确预测反射隔热涂料建筑的节能情况,反射隔热涂料昼间隔热效果与保温砂浆基本相同,夜间具有更为良好的散热效果。为夏热冬暖地区准确预测反射隔热涂料建筑实际能耗提供了计算方法,为夏热冬暖地区低能耗建筑研究提出新思路。
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