辽南村镇住宅室内供暖设计温度及热工优化

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我国农村地域辽阔,用能量大,约占全国住宅用能总量的40%。尽管住宅能耗高,但由于农村落后的供暖方式、较差的住宅热工性能,仍有大量的农村住宅冬季室内热环境达不到农户的基本需求。随着新农村建设规模的扩大、农村居民生活水平的普遍提高,人们对居住环境质量要求越来越高,今后农村的住宅能耗占我国能源消耗的比例也会不断增加。改变落后的供暖方式、优化住宅热工,既可以减少不必要的能源浪费,又可以提高室内热环境,既是推动农村改造科学前进的有力保障,也是关系国计民生的大事。本文以辽宁南部地区农村住宅为研究对象,通过实地测试、现场交流、调研问卷等方式研究辽南村镇住宅冬季室内供暖设计温度,并基于此数据,通过模拟研究方法,研究住宅围护结构参数、体形系数、平面布局等对室内温度的影响。具体工作如下:首先,基于村镇住宅空间布局、围护结构基本信息、能源消耗信息及室内环境状况调查及冬季住宅室内温度连续测试,研究了辽南地区传统住宅和新建住宅冬季室内温度分布状况,分析了围护结构、冬季采暖方式以及太阳能等因素对室内温度的影响,结果表明,农村住宅室内热环境不能满足农户的热舒适性要求。其次,结合温度实测、农户热感受主观调研、农村生活模式、农户活动状况及穿着等,研究了农户对不同功能房间的温度需求,确定农村住宅的供暖设计温度,提出农村住宅“分室供暖”供暖方式。第三,针对住宅热工性能及住宅平面布局存在的问题,以调研地区常用住宅平面布局、围护结构热工参数为研究对象,通过TRNSYS软件建立农村住宅热环境模拟系统,模拟研究住宅外墙和屋顶的保温性能、住宅体形、平面布局、窗户类型和气密性及窗户尺寸、门斗对室内热环境的影响,结果表明,住宅平面布局、北向窗户尺寸对室内热环境影响效果显著,其次为墙体及屋顶的保温性能、住宅进深,南向窗户尺寸及住宅高度对室内热环境的影响较上述因素相对较弱。在此基础上,结合农户需求的多样化,提出一套可供农户选择的节能、经济住宅。
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