论文题目：厦门地区新建农村住宅节能策略研究
摘要：全球气候持续恶化,能源危机成为目前人类社会面临的最严重的生存问题之一。节约建筑能源总量成为全球建筑界实施可持续发展战略的一个关键环节。2014年,我国农村房屋建筑面积约为278亿m~2,约占全国房屋建筑面积的65%以上。与城镇建筑相比,农村建筑类型复杂,特别是改革开放以来伴随经济快速增长的东南沿海地区的农村建筑,高度集合了居住、农耕、生产、商业等特性,其能耗特征尤为复杂,对沿海地区可持续发展构成了严重制约。随着生活水平的提高,农村地区建筑能耗逐年增加,其节能减排势必成为我国建筑节能工作的重点。厦门地区属于典型的夏热冬暖气候区域,气候特征具有一定代表性;村落环境因地制宜,具有多样性;作为城市化发展较快的地区,其农村产业属性既有传统遗留又受城市化影响较大,类型丰富;厦门政府对于节能工作的重视程度较高。因此,选择该地区的农村住宅作为研究对象,覆盖面较广,对相关研究的参考价值较大,且对该地区的节能工作具有重要意义。本文主要研究厦门地区农村新建住宅的建筑节能策略,主要内容如下:（1）分类型进行建筑能耗研究。首先根据农村家庭户主要居家从事的产业属性,将厦门地区新建农村住宅进行分类整理,将其分为农耕型、商业作坊型、旅游型、出租型、混合型及其它类城市住宅等六种类型,调研统计分别占比为39.7%、17.1%、2.3%、7.3%、10.3%和23.4%;然后采集农宅的使用人口、用能方式、主要耗电途径、建筑面积、建筑建造特征等与建筑节能相关的信息,分析不同类型农宅的用能特征;收集各种类型农户的月用电量和年总用电量数据,得出不同类型有空调能耗农宅的平均空调能耗值和占总用电量比例。明确在节能策略范畴内,以用能特征作为厦门地区新建农村住宅的分类依据,其统计方法可行,研究基础、样本选择具有科学性。（2）热环境与热适应性研究。以黄海标高为主要依据,结合农宅使用属性,考虑小气候背景条件选择实测样本;设立与建筑能耗相对应的热环境调查表和调查问卷,实地测试农户住宅室内热环境的主要因素,并结合现场问卷,研究厦门地区农村居民的人体热舒适性,得出各种因素对热感觉的回归方程,并由此得出该地区农村居民的热中性温度值和上限温度;提出基于热适应的防热设计,分别从隔热构造设计的和被动式降温等方面提出适宜的建筑节能措施。（3）节能策略研究。根据以上研究内容和结论,立足于夏热冬暖地区的气候条件和厦门地区农村住宅的实际用能特征,提出符合厦门地区农村住宅地域特色的建筑节能策略,确定其节能设计原则和设计方法;建立节能标准住宅模型,采用DeST-h软件模拟和正交试验的方法,分析围护结构各个因素对空调能耗的影响程度,确定其外墙传热系数对空调能耗的影响最大;在可变通风条件下,选择典型农宅进行节能设计,设定前文中的上限温度值为空调开启温度、通风换气次数15次来模拟计算典型模型的空调能耗,将此空调能耗与实际平均空调能耗进行对比,节能率达到30.3%,验证节能住宅方案模型的节能成效;确定降低空调能耗是农村住宅节能的重点,分别提出厦门地区不同类型新建农村住宅的节能策略。关注农村住宅节能设计对于提高农民生活品质,创造良好的人居环境具有重要意义。本文研究成果为制定厦门地区农村住宅节能管理条例和地方标准细则提供田野调查数据和科学依据,为农村住宅节能示范工程提供科学的指导和参考,为开展农村建筑节能工作打下坚实基础。
关键词：厦门地区;新建农村住宅;用能特征;室内热环境;建筑节能策略
学科专业：建筑技术科学
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景与研究目的
1.1.1 建筑节能与气候环境的关系
1.1.2 社会发展对住宅节能的要求
1.1.3 农村住宅节能对建筑节能的意义
1.1.4 本课题的研究目的与意义
1.2 国内外研究概况
1.2.1 国外发达国家建筑节能的研究概况
1.2.2 国外发达国家农村住宅节能的研究概况
1.2.3 国内关于建筑节能的研究概况
1.2.4 国内农村住宅节能研究现状
1.3 相关概念的说明及研究范畴的确定
1.3.1 农村及农村住宅
1.3.2 农村产业结构
1.3.3 农村住宅建筑能耗
1.3.4 夏热冬暖气候区
1.3.5 热舒适
1.3.6 农村住宅节能
1.4 研究对象和内容
1.4.1 研究对象
1.4.2 研究内容
1.5 研究方法
1.5.1 定性研究与定量研究结合
1.5.2 实地调研与实验测试配合
1.5.3 数据分析与计算机模拟验证结合
1.6 研究技术路线和框架
1.7 本章小结
第二章 农村住宅居民产业属性与能耗现状
2.1 厦门地区农村住宅现场调研
2.1.1 调研目的
2.1.2 调研对象
2.1.3 调研内容
2.2 厦门地区农村住宅概况
2.2.1 农村住宅地理状况、建设历史及分布
2.2.2 农村住宅建筑特点
2.2.3 农村住宅能源使用情况
2.3 厦门地区农村住宅产业类型现状
2.3.1 厦门地区农村产业分布及农宅家庭户产业类型
2.3.2 厦门地区农村住宅产业特征对农宅建筑空间和造型的影响
2.3.3 厦门地区农村住宅分类
2.4 厦门地区农村住宅建筑能耗现状研究
2.4.1 影响厦门地区农村住宅建筑能耗的因素
2.4.2 厦门地区农村住宅节能工作现状
2.5 厦门地区不同类型农村住宅的用能特征分析
2.5.1 农耕型农宅用能特征
2.5.2 商业作坊型农宅用能特征
2.5.3 旅游型农宅用能特征
2.5.4 出租型农宅用能特征
2.5.5 混合型农宅用能特征
2.5.6 纯居住型农宅用能特征
2.6 本章小结
第三章 农村住宅用电量统计及用电特征
3.1 厦门农宅用电量统计的分类模式
3.1.1 实验对象
3.1.2 实验时间
3.1.3 实验方法
3.2 各种类型农宅的用电量分析
3.2.1 农耕型农宅用电量特征分析
3.2.2 商业作坊型农宅用电量特征分析
3.2.3 旅游型农宅用电量特征分析
3.2.4 出租型农宅用电量特征分析
3.2.5 混合多种产业型农宅用电量特征分析
3.2.6 纯居住型用电量特征分析
3.3 厦门地区农村住宅用电量及空调能耗特征分析
3.4 本章小结
第四章 农村住宅室内热环境实测
4.1 厦门地区气候特点
4.1.1 夏热冬暖地区的基本气候特征
4.1.2 亚热带海洋性气候特征
4.2 厦门农宅室内热环境实验设计
4.2.1 室内热环境的物理因素
4.2.2 厦门农宅室内热环境实验原理、对象和方法
4.2.3 厦门农宅室内热环境基本特征
4.3 厦门农宅室内热环境实测结果分析
4.3.1 空气温度数据分析
4.3.2 空气湿度数据分析
4.3.3 实测PMV-PPD数据分析
4.3.4 实验结果及分析
4.4 本章小结
第五章 农村住宅基于热适应的防热设计
5.1 概述室内热环境对热舒适性的影响
5.2 厦门地区典型农村住宅居民热适应性研究
5.2.1 热适应性
5.2.2 实验方法
5.2.3 实验结论
5.3 厦门农宅居民基于热适应的防热措施
5.3.1 农宅隔热
5.3.2 农宅被动式降温
5.4 本章结论
第六章 厦门地区新建农村住宅建筑节能设计策略
6.1 农村住宅节能设计原则
6.1.1 可持续发展原则
6.1.2 被动优先性原则
6.1.3 动态适应性原则
6.2 农宅节能设计策略的推广
6.2.1 行政支持
6.2.2 民众参与
6.2.3 经济可行
6.2.4 规划先行
6.3 厦门地区新建农村住宅节能设计方法
6.3.1 可再生能源的利用
6.3.2 厦门农村村落整体布局与建筑朝向设计
6.3.3 自然通风
6.3.4 建筑外围护结构设计
6.4 厦门地区新建农村节能住宅能耗模拟软件和标准模型
6.4.1 模拟软件
6.4.2 标准节能模型的建立
6.5 农村节能住宅模拟模型的能耗分析
6.5.1 正交试验法原理
6.5.2 正交试验设计
6.5.3 正交试验结果分析
6.6 厦门地区不同类型新建农村住宅的建筑节能策略
6.6.1 农耕型农宅建筑节能策略
6.6.2 商业作坊型农宅建筑节能策略
6.6.3 旅游型农宅建筑节能策略
6.6.4 出租型农宅建筑节能策略
6.6.5 混合型农宅建筑节能策略
6.6.6 纯居住型农宅建筑节能策略
6.7 本章小结
结论
参考文献
附录一 厦门地区农村住宅产业类型调研问卷
附录二 厦门地区农村典型村落产业类型
附录三 不同类型农村住宅用电量调研汇总表
附录四 农村居民热舒适调查表
致谢
附件