论文题目：寒冷地区超低能耗住宅建筑节能设计研究
摘要：当前世界经济发展日新月异,城市文明不断进步,随之改变的是居民对生活品质的要求和居住条件的需求。除此之外,城市发展还面临着巨大而严峻的自然环境问题,自然资源短缺和环境污染破坏也将成为不能回避的话题。寒冷地区作为国家能源消耗量较大的地区,针对城市能源短缺问题,推进住宅建筑在寒冷地区的节能设计与研究,不仅能够科学有效地解决城市能源问题,同时也得到了市场和民众的认同。然而,目前全国范围内的节能住宅标准和做法基本是建立在单体建筑的设计与施工当中,区域规划的节能设计理念没有得到广泛的认可,一味地进行单体节能设计与改造并不能完全适应未来城市实现全面超低能耗的要求,因此必须从总体规划出发,寻求区域性的节能新途径。本文在遵循以前从整体规划到建筑单体设计的基础上,力求以较新的设计理念,适应性的设计方法来解决寒冷地区未来超低能耗标准下的实际住宅建筑问题。首先通过查阅收集大量中外相关理论文献与资料,对寒冷地区相关住宅建筑进行实地调研与考察,力图在总结前人经验的基础上,寻找能够适应寒冷地区的住宅建筑超低能耗设计优化方案;并进行经济性分析评价,为未来城市超低能耗发展提供优化解决方案。全文分为六个主要部分:第一部分主要阐述我国目前寒冷地区住宅建筑节能发展的历程与概况,以及发展超低能耗住宅建筑对未来城市建设的重要性。同时参考西方国家与我国现如今超低能耗住宅建筑的优秀设计案例,提出了寒冷地区的住宅建筑在进行超低能耗设计时应秉持因地制宜的设计理念,以节能性设计为主,辅以节能性材料来完成整个超低能耗住宅建筑设计过程。建立从建筑单体出发,进而影响总体规划设计的新思路,为超低能耗标准下区域优化方案做基础。第二部分重点研究阐述在寒冷地区超低能耗设计背景下的住宅建筑基础理论知识,并且通过实地项目考察,详细阐述分析当前我国在进行超低能耗设计时的具体节能措施与建筑做法,为未来最终实现超低能耗城市建设奠定基础。第三部分选择相关的计算软件,对研究项目中的住宅建筑按照现行节能标准从模型建立、参数设置、结构设计等多方面进行涉及与计算,并分析当前寒冷地区住宅建筑外围护结构节能做法以及其节能效率,为未来住宅建筑在超低能耗标准下住的住区设计提供借鉴思路。第四部分针对第三章研究项目中同一建筑单体重新进行超低能耗标准下的相关设计分析,从住宅建筑单体的外墙、屋顶、门窗、细部构造等不同节点,分析住宅建筑在超低能耗标准下的具体节能做法。第五部分根据对研究项目超低能耗标准下的具体节能设计,对住区整体规划进行优化,对总图设计方案进行系统的分析。并根据相关软件日照分析计算,对住区建筑进行重新排列设计,分析对比总体规划中当前节能标准下与超低能耗标准下的容积率、绿化率等各项指标,为城市在未来超低能耗建筑的发展中提供有效可行的优化改造方案和总体布局规划思路。第六部分结论与展望。全文针对寒冷地区,从节能角度出发对建筑单体到总体布局进行优化改造,为未来住宅建筑超低能耗发展提供较新的设计规划思路。
关键词：寒冷地区;建筑能耗;被动房;超低能耗建筑;住宅建筑节能
学科专业：建筑学（专业学位）
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 自然环境与能源问题
1.1.2 住宅建筑能耗现状及发展
1.2 研究的目的及意义
1.2.1 研究的目的
1.2.2 研究的意义
1.3 国内外应用现状
1.3.1 国外超低能耗住宅建筑研究概况
1.3.2 国内超低能耗住宅建筑研究概况
1.4 相关文献综述
1.5 研究思路、方法与创新点
1.5.1 研究思路
1.5.2 研究方法
1.5.3 创新点
1.6 论文研究框架
第2章 超低能耗住宅建筑相关基础理论
2.1 超低能耗住宅建筑概述
2.1.1 超低能耗住宅建筑相关理论
2.1.2 超低能耗住宅建筑的分类
2.1.3 研究对象的界定
2.2 被动式住宅建筑
2.2.1 被动式住宅建筑概念
2.2.2 被动式住宅建筑发展历程
2.2.3 被动式住宅建筑核心技术
2.3 超低能耗住宅建筑节能措施
2.3.1 围护结构的节能措施
2.3.2 门窗结构的节能措施
2.3.3 地面层与地下结构的节能措施
2.4 其它技术措施
2.4.1 太阳能光伏技术
2.4.2 地源热泵技术
2.4.3 节能采光设计
2.5 本章小结
第3章 现阶段住宅建筑节能计算实例
3.1 项目概况
3.1.1 项目简介
3.1.2 青岛地区气候特征
3.1.3 设计理念与目标
3.2 建筑设计及相关节能措施
3.2.1 建筑方案设计
3.2.2 建筑气密性设计
3.3 住宅建筑模型节能计算
3.3.1 节能计算软件的选择
3.3.2 住宅建筑模型建立
3.3.3 相关参数设置
3.3.4 围护结构节能计算
3.3.5 节能计算结果
3.4 本章总结
第4章 超低能耗标准下住宅建筑节能设计
4.1 研究项目模型变参数分析
4.1.1 变参数节能计算
4.1.2 超低能耗标准参数设置
4.1.3 变参数模拟计算与结果分析评价
4.2 研究项目超低能耗标准方案设计
4.2.1 外墙超低能耗标准方案设计
4.2.2 屋顶超低能耗标准方案设计
4.2.3 窗户超低能耗标准方案设计
4.2.4 细部节点构造超低能耗标准方案设计
4.3 超低能耗设计方案计算分析与评价比选
4.3.1 设计方案建筑运行能耗计算
4.3.2 建筑能耗分析与评价
4.3.3 经济性指标分析与评价
4.3.4 经济效益分析与评价
4.3.5 投资收益分析与评价
4.4 本章小结
第5章 总体布局方案优化与分析
5.1 超低能耗设计方案总体规划分析
5.1.1 超低能耗标准下总体规划分析与比较
5.1.2 总体规划日照分析
5.2 住宅群体层数优化设计方案
5.2.1 建筑高度对日照影响
5.2.2 层数优化方案
5.2.3 层数优化方案后的日照分析
5.3 总体布局优化设计方案
5.3.1 日照优化设计原则
5.3.2 总体布局优化设计
5.3.3 总体优化设计方案分析
5.4 本章小结
第6章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
致谢