建筑采暖论文范文第1篇

关键词：采暖地区;居住建筑;节能改造;设计

采暖地区既有居住建筑节能改造，是符合我国经济发展的趋势。改革开放以来，我国为了快速发展经济，建立了许多高耗能高污染行业，虽然带来了巨大的经济效益，但同时也带来了能源消耗严重、环境污染等一系列问题的出现，需要我国改变原有的经济发展方式，逐渐向环境友好型和资源节约型社会转变。这就需要我们抓住一切可以利用的机会，采暖地区既有居住建筑的改造，可以极大地提高对资源的利用效率，也符合我国新型的经济发展方式。

1采暖地区既有居住建筑节能的改造要求

首先，采暖地区既有建筑节能改造的要求主要是在建筑的硬件设施上，主要表现在垂直单管系统，应该被逐渐淘汰。应该都使用垂直或水平双管系统。恒温阀在使用时也有一定的要求:应该使用三通型恒温阀;以保证控制的有效性。恒温阀的装配应该按照装配要求进行安装，还应该做到它的调节特性、温包、阀头曲线都应该达到合格标准。能够正常感应建筑内的湿度，并能做出相应的调控。其次，应该使用具有说明书、许可证明等一系列达标的装置。改造工程完工之后，还要对这些装置进行反复调整、实验，已证实其装置的性能和使用方式是正确的运用。还应该具有专业的监控设备和专门的监控机构，以方便随时对装置进行定期的抽检和排查。对于不符合使用标准的应该及时予以更换。对于出现不能正常运转或数据监控不正常的装置应及时对其进行检修。最后，室内系统也有一定的要求，具体表现为:应定期热力复核审计，提供系统改造散热器的热量提供数据，然后此基础上分析热提供质量是否达到先前计算标准;还应对水压和出水量进行分析，计算出整个室内热提供与热能耗的投入与产出比率，以为更好地分析室内系统供热的情况，并可以针对出现的问题作出及时的应对［2］。

2采暖地区既有居住建筑节能改造设计的具体实施措施

据有关统计数据称，中国既有房屋采暖的建筑占总数的29.0%。例如房屋采暖能耗每平方米25.3公斤煤，可以大约计算出东北、西北、华北地区每年就要耗费1670万吨煤，这些高耗能的采暖方式，会大量的消耗能源。同时由于我国既有居住建筑维护结构多数存在保温标准低，隔热效果差等问题，因此对我国既有居住建筑围护结构进行节能改造成为当前建筑设计中的重点内容。

2.1墙体节能改造设计分析

对墙体的保温有两种方式，一种是外墙保温，一种是内墙保温。由于墙内外的温度不同，会使墙面发生裂缝，这就提醒在进行既有居住建筑节能改造的时候要对外墙增加保温层，通过对外墙的漏点进行保护层的安装，尽量降低室内外温度差异，还可以通过增加对室内温度的监控，防止室内温度过高，进而导致室内外温度差异扩大。利用安装室内热量检测仪器，对室内温度进行及时的监测，调控室内温度，使其保持在一个稳定的范围内，并根据室外温度对室内温度进行调整。防止室内外温度差异过大。比如对于外墙节能改造中，可在主体结构外墙的基础上通过采用挂或粘贴的方式通过铺设保温材料，同时在保温材料的外侧涂抹一层保护砂浆或保护装饰达到保温的效果，其中图1为外墙节能改造中常见的构造形式之一。由于我国多数采暖地区既有居住建筑多数为7层以下的砖混结构建筑，并呈现为排式布局，且体型规整，多数建筑的体形系数大约在0.3，而墙体厚度大约为240和370mm，因此在墙体外保温节能改造设计中，根据节能50%和65%标准规定墙体的传热系数0.75W/(m2•K)和0.60W/(m2•K)，则建筑外墙的保温层厚度、外墙构造方式以及导热系数的确定应根据表1进行判定。

2.2外窗的节能改造

外窗能耗能够达到建筑总能耗的50%左右，所以对门窗的改造对建筑节能有很重要的作用。当前常用的既有居住建筑节能改造中对于外窗的节能改造主要从增加门窗的密闭性，改变窗户的材料等措施，以防止建筑热能的流失与损耗，例如使用一些节能门窗。从房屋的修建着手。在原有窗户的基础上再加上一层窗户，并适当的对两个玻璃进行调整。还有设计研究认为，既有居住建筑中外窗节能改造中对窗洞口四周墙体的节能改造尤为重要。基于此本研究提出了以下几种窗洞和窗口周围墙体节能改造方案。通过对上图进行分析可以得知，图2中的方案(a)和图3中的方案(a)属于墙体和窗洞同时进行改造，而这种改造方案相对于方案(b)而言，其不仅保温效果好，同时对节约改造材料和改造成本也具有显著的作用。但是在实际改造工程中还应根据具体的情况进行具体的分析，以设计出最佳的改造方案，达到节能保温的效果。

2.3热源及管网热平衡改造

首先，我国北方的热管网较长，而大部分管网的建造时间又比较长，旧管网的使用效率较低。保温层受到破坏，致使部分建筑的水循环量过大，水供应出现不平衡的局面。应该通过对供热管线进行直埋，建立健全网络监控配合人力检查的热网监控系统。其次，进行对热能源提供装置进行改造，通过对集体供热总的装置的改造，和单个居住用户的分散处理，来得到提高供暖的能源使用效率。最后，通过对室内温度的监控，利用现代化热计量仪器，对热计量的使用和温度的调控进行合理的安排［1］。对改造成本进行运算，优化改造成本，还有室内、室外供热系统的成本优化，减少热量来源的基础设施改造成本等。具体又可以分为，供暖的能源使用可以细分为天然气、电费、管理人员的工资以及供热成本的相关内容。采暖地区既有居住建筑节能改造是一个对人力、物力、财力耗费的工程，但其成果远比成本要高出很多，然而也不能因为成果显著，就忽略采暖地区既有居住建筑节能改造的成本，不能顾此失彼，应该合理的控制采暖地区既有居住建筑节能的成本，让使用者看到采暖地区既有居住建筑节能的成本构成。

3采暖地区既有居住建筑节能改造的益处

3.1采暖地区既有居住建筑节能的成本降低

采暖地区既有居住建筑节能的改造，会在很大程度上减少采暖地区既有居住建筑节能的成本，会减少建筑内外部围护结构的维护成本，还会降低热提供系统及维护的成本，降低热能来源的提供成本。这就可以简单地用一个公式来表示:供热成本降低=建筑内外部结构的建设与维护成本降低+室内及小区热系统改造成本降低+热源改造成本降低。上述公式主要是根据采暖地区既有居住建筑节能成本降低的具体内容来分的，此外还可以通过供热成本降低的构成来分，也可用公式来表示:供热成本降低=水费成本降低+电费成本降低+燃料费降低。由此可见，采暖地区既有居住建筑节能改造的益处，其直接益处就是减少了采暖地区既有居住建筑节能的成本，为用户节省采暖地区既有居住建筑使用的费用，直接给节能采暖带来成本上的有效降低［3］。

3.2采暖地区既有居住建筑节能的增益效益

采暖地区既有居住建筑节能的增益效益可以从几个方面分析:首先是居民采暖费用的降低。采暖地区既有居住建筑的供暖费用是由能源生产价格，运送的费用，销售的费用相加。采暖地区既有居住建筑节能改造能降低供暖能源运输当中的能量损失，从而减少运输过程中的运输成本［4］。通过对采暖地区既有居住建筑节能的改造，还能增加能源的利用效率，从而在一定程度上减少建筑节能改造能源的成本费用。其次具体的效益有以下两方面，一方面会减少建筑设施的建设费用。进行采暖地区既有居住建筑供暖费用，在某些方面是和建筑的建设是有联系的，例如门窗的改造，地板、屋顶的设计，这些两者都是有交叉的，采暖地区既有居住建筑节能成本的降低，也会减少建筑的费用。会减少对家用电器的使用，空调、电热扇等家用电器使用的减少，会减少用户电费的使用［5］。

3.3采暖地区既有居住建筑节能改造的成效

采暖地区既有居住建筑节能的总成本投入。首先，不同采暖的方法会需要不同的投入这而使用热电联集中供暖则会使成本增加，这几种集中供暖都是常见的采暖地区既有居住建筑的供暖方式。每平方米的差额可以达到20元。

4结语

综上所述，通过对采暖地区既有居住建筑节能改造可以有效地避免供热能源的浪费，还可以提高采暖地区既有居住建筑节能的供暖效率。另外通过对一些基础设施进行改造设计，还能提高供暖系统的安全性，从而在很大程度上提高供暖系统的利用率，减少建筑节能的使用成本，增加采暖地区既有居住建筑节能的使用周期。

作者:掌轩 王丽颖 单位:长春工程学院建筑学院

参考文献:

［1］费良旭，孟庆伟，崔再禹.海南地区既有居住建筑节能诊断与改造研究［J］．新型建筑材料，2013，(11):68－71．

［2］沈婷婷.夏热冬冷地区既有居住建筑节能改造策略研究［D］．杭州:浙江大学，2010．

［3］李倩林.北方采暖地区既有居住建筑节能改造管理模式研究［D］．西安:西安建筑科技大学，2011．

建筑采暖论文范文第2篇

【关键词】建筑；供热采暖；集中供暖；低温辐射

1、引言

近几年来，随着我国经济的迅速发展，人们的需求也渐渐提高了，在追求物质需求的同时，精神需求也有了其生存的空间。如此一来，对于建筑物的需求，无论是居住还是商业用途的，人们不再仅仅满足于其空间的享受，而对其附属设施也提出了相当高的要求，其中建筑物的供热采暖就是最为典型的例子。为了能更好的满足人们对于建筑物供热采暖方面的要求，本文在具体分析传统建筑物供热采暖方面存在的不足的同时，就提高建筑物供热采暖提出了几点可行性意见与建议。

2、传统建筑物供热采暖缺陷与不足

2.1传统集中供热存在的不足

我们知道，在实际生活中，对于建筑物尤其是高层建筑物的供热采暖，绝大多数采取的是传统集中供热的方式，集中供热虽然可以解决建筑物采暖问题，但是却存在很多的缺陷与不足。

第一，不利于节约能源且污染现象严重。在当前，集中供热在相当大程度上采用的是锅炉供热，此种供热采暖方式，大都是初级且简单的人工操作，没有什么技术可言，而锅炉的燃料来源则是具有很大污染性的煤炭，这样一来，不仅不能解决供热过程中存在的环境污染问题，相反，而是将低空的排污转换成了高空的排放，使环境问题的解决难度加大了。同时，集中供暖的存在对于相关的能源洁净化的推广也造成了很大的阻碍。此外，锅炉供热需要大量的煤炭能源，只有这样才能保证足够的热量，达到人们对于采暖的基本需求，但是在实际操作过程中，由于节约意识不强，同时缺乏相关的专业知识的培养，致使在供热过程中煤炭资源浪费现象普遍存在。据有关数据统计，建筑物供暖的能耗在城市能耗中占的比重是相当大的。

第二，收费问题。收费问题在近几年来，给人们的生活造成了很大的困扰，人们的不满情绪也是日渐增长。我们知道，在集中供热中，收费是按照采暖面积来计算的，但是对于具体的采暖面积的统计，却存在很多的困难，这就造成合同双方就关键问题无法达成一致意见，从而引发了各种各样的纠纷。另外，随着节能取暖方式的渐渐推广，对于传统的集中供热补贴费用就显得很不公平了，这样一来，矛盾进一步激化。

2.2对流采暖方式的缺陷与不足

在传统的对流采暖设计中，服务于对流系统的导管及散热器与建筑结构存在很大的冲突。首先，导管和散热器在与建筑物协调方面存在很大困难，其不仅要占据大量的空间，而且如果设计不好，还会使建筑物的结构受到很大的损坏。其次，对流采暖系统与室内装潢也存在矛盾。对于建筑物的装潢设计来说，导管与散热器的存在是一个很大的阻碍，如果任其外漏，会极大影响建筑物的美观，但是，要想对其进行遮盖，不仅耗时耗力耗材，而且采暖效果大打折扣。第三，在采用对流采暖过程中，其热量的供应主要是通过对流来完成的，这样容易造成室内空气对流现象严重，致使室内空气分布不均匀，且容易扬起尘埃，给人们的生活带来很大的不方便。

3、建筑物供热采暖的可行性方案

3.1、分散供暖

相对于前面提到的集中供暖，分散供暖以其特有的优点，受到了越来越多人们的青睐与信任，并且为越来越多的人们所采纳，下面，本文将重点阐述一下分散供暖的优点与好处。

第一，安全性能较好。我们知道，如果采用分散的供暖方式，户主就可以根据自己的需求来调节温度的高低，而不会受到集中供暖的限制，此外，对于供暖的时间、供暖的长短，户主也可以进行任意调节，这样一来，就能更好的满足人们的多样化需求，从而更好的方便人们的生活。

第二，从开发商角度来说，分散供暖也具有很大的优势。对于房地产开发商来说，无论是商品房还是商用房，他们在开发过程中都是整片被开发的，开发好的建筑物，我们知道，在市场上是很难一次性卖出的，就算可以通过团购的方式将建筑物一次性售出，也很难保证建筑物的全面被使用，在此种情况下，如果采用集中供暖的方式，要不会造成资源的浪费，成本的增加，要不就会引起消费者的投诉与不满。而分散供暖，则可以很好的解决这个问题。

第三，净化环境。当前，环境污染问题已经引起了人们极大的关注，并且人们已经将其纳入了重点解决问题之列。要想解决环境污染问题，我们首先要做的就是解决供热采暖的燃料问题。采用分散供热采暖方式，我们可以通过各种鼓励与补贴政策，激励用户采用新型节能燃料来代替煤炭燃料，同时，由于天然气等节能燃料费用已将大大降低了，人们渐渐将其纳入了考虑范畴。采用分散供暖方式，会在很大程度上关系到用户自己空间的环境问题，在与集中供暖费用相同的情况下，人们当然会比较喜欢洁净的能源，这样一来，环境问题就会渐渐得到解决。

第四，可以很好的优化城市的管网设计。采用分散供暖，供暖装置是安装在各个建筑物内部的，这样一来，城市管网就会大大减少，从而达到优化设计的目的。

3.2低温辐射采暖方式优势

在实际运作过程中，低温辐射采暖系统中的散热设备主要是靠热辐射的方式来散热的。热辐射通过一定波长的电磁波来传递热能，在热能的传递过程中，不需要依靠任何的中介物质，只是将热能形式进行相应的转化，使其能被有关的物体吸收，后变成热量。与上文提及的对流采暖方式而言，低温辐射有以下几个好处：

第一，可以有效的解决对流采暖系统中导管及散热器与建筑物协调方面的矛盾。在低温采暖系统中，多采用可以与建筑物有效结合的低温辐射板，这种低辐射板可以结合各种具体的不同情况，很好的嵌入建筑物的内部，不仅不会影响建筑的美观，而且也不会损害建筑物的结构性。

第二，舒适度及卫生标准较好。在低温辐射采暖系统中，低温辐射板散发的热量可以与人体自身的散热量进行有效的结合，从而很好的增强人们的舒适度，不会出现空调散热后人们感觉口干舌燥的问题。同时，采用低温辐射采暖，可以减少室内空气的对流量，这样一来，室内空气对流将会大大减少，从而尘埃被扬起的可能性就大大降低了，室内的卫生标准就渐渐提高了。

第三，利于节能。低温辐射系统在传热过程中，不需要采用任何的中介物质，也不需要煤炭等为燃料，这样一来，就会大大减少污染气体的排放量，从而很好的解决环境污染问题。此外，也会更好的减少资源的浪费，更好的实现节约能源的目的。

结语：

总之，在建筑物供热采暖方面，我们要尽可能的摒弃一些传统的供热采暖方式，如集中供暖、对流供暖等，同时要大胆并且鼓励采用一些新型的供热采暖方式，如分散供暖、低温辐射供暖等，只有如此，人们对于建筑物供热采暖的需求才会得到更好的满足，此外，有关环境污染等方面的问题也会得到很好的解决。本文通过对建筑物供热采暖方式的具体分析与论证，在论述传统采暖方式不足的同时，重点阐明了新型供热采暖方式的优点与好处，希望可以给人们无论是用户还是房地产开发商，在采暖方式选取上提供有益的帮助与借鉴。

参考文献

[1]王江，刘发文 《建筑物供热采暖方式现状研究与分析》[M] 北京，北京工业大学出版社出版，2008

[2]高文，司婷 《供热采暖新旧方式对比及新型采暖方式研究》[M]湖南，湖南师范大学出版社出版，2007

建筑采暖论文范文第3篇

【关键词】建筑；供热采暖；集中供暖；低温辐射

0.引言

近几年来，随着我国经济的迅速发展，人们的需求也渐渐提高了，在追求物质需求的同时，精神需求也有了其生存的空间。如此一来，对于建筑物的需求，无论是居住还是商业用途的，人们不再仅仅满足于其空间的享受，而对其附属设施也提出了相当高的要求，其中建筑物的供热采暖就是最为典型的例子。为了能更好的满足人们对于建筑物供热采暖方面的要求，本文在具体分析传统建筑物供热采暖方面存在的不足的同时，就提高建筑物供热采暖提出了几点可行性意见与建议。

1.传统建筑物供热采暖缺陷与不足

1.1传统集中供热存在的不足

我们知道，在实际生活中，对于建筑物尤其是高层建筑物的供热采暖，绝大多数采取的是传统集中供热的方式，集中供热虽然可以解决建筑物采暖问题，但是却存在很多的缺陷与不足。

第一，不利于节约能源且污染现象严重。在当前，集中供热在相当大程度上采用的是锅炉供热，此种供热采暖方式，大都是初级且简单的人工操作，没有什么技术可言，而锅炉的燃料来源则是具有很大污染性的煤炭，这样一来，不仅不能解决供热过程中存在的环境污染问题，相反，而是将低空的排污转换成了高空的排放，使环境问题的解决难度加大了。同时，集中供暖的存在对于相关的能源洁净化的推广也造成了很大的阻碍。此外，锅炉供热需要大量的煤炭能源，只有这样才能保证足够的热量，达到人们对于采暖的基本需求，但是在实际操作过程中，由于节约意识不强，同时缺乏相关的专业知识的培养，致使在供热过程中煤炭资源浪费现象普遍存在。据有关数据统计，建筑物供暖的能耗在城市能耗中占的比重是相当大的。

第二，收费问题。收费问题在近几年来，给人们的生活造成了很大的困扰，人们的不满情绪也是日渐增长。我们知道，在集中供热中，收费是按照采暖面积来计算的，但是对于具体的采暖面积的统计，却存在很多的困难，这就造成合同双方就关键问题无法达成一致意见，从而引发了各种各样的纠纷。另外，随着节能取暖方式的渐渐推广，对于传统的集中供热补贴费用就显得很不公平了，这样一来，矛盾进一步激化。

1.2对流采暖方式的缺陷与不足

在传统的对流采暖设计中，服务于对流系统的导管及散热器与建筑结构存在很大的冲突。首先，导管和散热器在与建筑物协调方面存在很大困难，其不仅要占据大量的空间，而且如果设计不好，还会使建筑物的结构受到很大的损坏。其次，对流采暖系统与室内装潢也存在矛盾。对于建筑物的装潢设计来说，导管与散热器的存在是一个很大的阻碍，如果任其外漏，会极大影响建筑物的美观，但是，要想对其进行遮盖，不仅耗时耗力耗材，而且采暖效果大打折扣。第三，在采用对流采暖过程中，其热量的供应主要是通过对流来完成的，这样容易造成室内空气对流现象严重，致使室内空气分布不均匀，且容易扬起尘埃，给人们的生活带来很大的不方便。

2.建筑物供热采暖的可行性方案

2.1分散供暖

相对于前面提到的集中供暖，分散供暖以其特有的优点，受到了越来越多人们的青睐与信任，并且为越来越多的人们所采纳，下面，本文将重点阐述一下分散供暖的优点与好处。

第一，安全性能较好。我们知道，如果采用分散的供暖方式，户主就可以根据自己的需求来调节温度的高低，而不会受到集中供暖的限制，此外，对于供暖的时间、供暖的长短，户主也可以进行任意调节，这样一来，就能更好的满足人们的多样化需求，从而更好的方便人们的生活。

第二，从开发商角度来说，分散供暖也具有很大的优势。对于房地产开发商来说，无论是商品房还是商用房，他们在开发过程中都是整片被开发的，开发好的建筑物，我们知道，在市场上是很难一次性卖出的，就算可以通过团购的方式将建筑物一次性售出，也很难保证建筑物的全面被使用，在此种情况下，如果采用集中供暖的方式，要不会造成资源的浪费，成本的增加，要不就会引起消费者的投诉与不满。而分散供暖，则可以很好的解决这个问题。

第三，净化环境。当前，环境污染问题已经引起了人们极大的关注，并且人们已经将其纳入了重点解决问题之列。要想解决环境污染问题，我们首先要做的就是解决供热采暖的燃料问题。采用分散供热采暖方式，我们可以通过各种鼓励与补贴政策，激励用户采用新型节能燃料来代替煤炭燃料，同时，由于天然气等节能燃料费用已将大大降低了，人们渐渐将其纳入了考虑范畴。采用分散供暖方式，会在很大程度上关系到用户自己空间的环境问题，在与集中供暖费用相同的情况下，人们当然会比较喜欢洁净的能源，这样一来，环境问题就会渐渐得到解决。

第四，可以很好的优化城市的管网设计。采用分散供暖，供暖装置是安装在各个建筑物内部的，这样一来，城市管网就会大大减少，从而达到优化设计的目的。

2.2低温辐射采暖方式优势

在实际运作过程中，低温辐射采暖系统中的散热设备主要是靠热辐射的方式来散热的。热辐射通过一定波长的电磁波来传递热能，在热能的传递过程中，不需要依靠任何的中介物质，只是将热能形式进行相应的转化，使其能被有关的物体吸收，后变成热量。与上文提及的对流采暖方式而言，低温辐射有以下几个好处：

第一，可以有效的解决对流采暖系统中导管及散热器与建筑物协调方面的矛盾。在低温采暖系统中，多采用可以与建筑物有效结合的低温辐射板，这种低辐射板可以结合各种具体的不同情况，很好的嵌入建筑物的内部，不仅不会影响建筑的美观，而且也不会损害建筑物的结构性。

第二，舒适度及卫生标准较好。在低温辐射采暖系统中，低温辐射板散发的热量可以与人体自身的散热量进行有效的结合，从而很好的增强人们的舒适度，不会出现空调散热后人们感觉口干舌燥的问题。同时，采用低温辐射采暖，可以减少室内空气的对流量，这样一来，室内空气对流将会大大减少，从而尘埃被扬起的可能性就大大降低了，室内的卫生标准就渐渐提高了。

第三，利于节能。低温辐射系统在传热过程中，不需要采用任何的中介物质，也不需要煤炭等为燃料，这样一来，就会大大减少污染气体的排放量，从而很好的解决环境污染问题。此外，也会更好的减少资源的浪费，更好的实现节约能源的目的。

3.结语

总之，在建筑物供热采暖方面，我们要尽可能的摒弃一些传统的供热采暖方式，如集中供暖、对流供暖等，同时要大胆并且鼓励采用一些新型的供热采暖方式，如分散供暖、低温辐射供暖等，只有如此，人们对于建筑物供热采暖的需求才会得到更好的满足，此外，有关环境污染等方面的问题也会得到很好的解决。本文通过对建筑物供热采暖方式的具体分析与论证，在论述传统采暖方式不足的同时，重点阐明了新型供热采暖方式的优点与好处，希望可以给人们无论是用户还是房地产开发商，在采暖方式选取上提供有益的帮助与借鉴。

【参考文献】

建筑采暖论文范文第4篇

关键词：居住区供暖规划；太阳能供暖；联合供暖

中图分类号：TU984文献标识码： A

1引言

目前，我国能源储备面临巨大的挑战[1]。传统能源面临较大压力，我们必须要开发和利用各种新能源与可再生能源，走一条可持续发展之路。

我国太阳能资源丰富，全国有三分之二以上地区的年太阳辐照量超过5000MJ/m2，年日照小时数超过2200h。我国太阳能资源分布的主要特点是太阳能的高值中心和低值中心都处于北纬22°~35°太阳年辐射总量西部地区要高于东部，南部地区低于北部[2]。因此我们应合理利用太阳能资源，本文研究了沈阳地区太阳能与常规能源联合供暖。

2 多层建筑采暖负荷动态模拟

1建筑概况:本文以沈阳一栋六层三个单元一梯两户的住宅建筑为模型，建筑面积2901.12 ，供暖期限为11月1日至翌年3月31日。

2.用DEST软件模拟建筑动态负荷,并分析多层建筑逐时单位面积负荷,可知最大采暖负荷为1月,采暖负荷指标为41.61w/,平均采暖负荷指标为16.49w/，采暖耗热量为6.24x105 MJ。

3 规划居住区内利用太阳能集热器的集热量分析

1．太阳能集热器类型

太阳能集热器是太阳能热利用的关键部件[3]，分为平板型多层太阳能集热器、真空管太阳能集热器[4―5]、聚焦型太阳能集热器、太阳能空气集热器 [6]。

2．住宅建筑外观设计之中太阳能集热器布置位置

1)太阳能集热器的布置位置：屋顶、南向、与遮阳板相结合。

3．屋顶布置太阳能集热器的间距

按互不遮挡原则最小间距为[8]:

（3.1）

式中，S――满足不遮挡条件的最小安装距离，m；

H――前排集热器最高点与后排最低点的垂直高差，m；

H――太阳高度角[9]；

R――太阳光线水平投影与集热器表面法线在水平投影间夹角。

偏离南向，中午前后两个时刻夹角最小值[10]：

（3.2）

式中，a――计算时刻太阳方位角，上午取负值；

P――集热器方位角[11]。

4．倾斜面上太阳辐射量的计算方法

Mills D[12]提出集热器大多数用固定安装。张鹤飞认为最佳倾角是使系统使用期内总得热量最大[13]。本文以固定集热器的方式布置集热器，倾斜面上的太阳辐照量为：

（3.3）

式中，I――倾斜面上太阳辐射量，MJ /(・d)；

――水平面上直射辐射，MJ /( ・d)；

――水平面上散射辐射，MJ /( ・d)；

β――集热器倾角；

――地面反射率[14]；

――斜平面上直射辐射的修正因子。

5.单位面积集热器的集热量

（1）沈阳市气象及地理概况

沈阳地势平坦，为温带季风气候。夏季平均气温为 20℃，最高气温为 36℃。冬季最低温度为-30℃。沈阳位于中国东北地区南部，北纬 41.8°。

（2）屋顶集热器单位面积集热量

沈阳纬度为41.8°，本文取太阳能集热器安装角度为42°。计算出采暖期逐时太阳能集热器单位面积集热量。

（3）南向集热器单位面积集热量

为避免遮挡阳光，南向集热器布置在两窗间的外墙上，倾角为90°。计算得单位面积集热器逐时集热量。

4 多层住宅建筑采暖中利用太阳能保证率分析

通过对多层建筑三种情况:第一种t1，只在屋顶布置；第二种t2，只在南向布置；第三种t3，在屋顶和南向同时布置，分析多层住宅建筑采暖中可利用太阳能的保证率。

4.1太阳能集热量

图4.1 太阳能集热器布置在屋顶集热量

多层建筑屋顶面积为484，能布置太阳能集热器的面积为192。集热器只布置在屋顶情况下逐时的集热量。（如图4.1所示）

用同样的方法计算出，太阳能集热器只布置在屋顶的逐时集热量。

由于太阳能集热器布置在屋顶与南向两者并无相互遮挡。因此t3情况太阳能集热器集热量为t1与t2的代数和。

4.2常规能源需要量

通过对t1情况下采暖季五个月（11月、12月、1月、2月、3月）的前五日对采暖负荷与常规能源需要量逐时进行对比。发现11月1日~11月5日：几日内的采暖负荷几乎都由常规能源来承担；12月1日~12月5日：只在个别时刻太阳能集热器的集热量能完全满足建筑物所需采暖负荷，不需常规能源提供；1月1日~1月5日：只有在1月2日11刻时常规能源需要量为0；2月1日~2月5日：某些时刻采暖负荷曲线明显高出常规能源需要量曲线，差值为可利用太阳能；3月1日~3月5日：太阳能集热器的集热量完全满足负荷需要。

对于t2和t3情况，与t1的分析方法相同，在此不详细介绍。

4.3太阳能保证率分析

保证率：

（i=1,2,3）(4.1)

式中，Qti――不同布置情况下满足采暖需要的集热量，MJ；

Qf――采暖季总采暖负荷，MJ。

采暖季每月利用太阳能的保证率见表4.1。

表4.1 多层住宅能耗中太阳能的保证率

屋顶布集热器保证率 南向布集热器保证率 屋顶和南向布集热器保证率

十一月 11.31％ 7.99％ 14.72％

十二月 8.60％ 6.15％ 12.01％

一月 8.47％ 5.77％ 12.00％

二月 12.35％ 8.71％ 16.27％

三月 16.90％ 11.32％ 20.98％

采暖季 10.54％ 7.33％ 14.17％

由数据可知，多层建筑太阳能集热器只在屋顶布置与在屋顶和南向同时布置集热器的保证率相差不大，但初投资会减少一半。

5结论

（1）多层建筑在屋顶布置集热器的太阳能保证率高于在南向两窗之间垂直布置太阳能集热器的太阳能保证率。

（2）在本研究设定条件下规划区多层建筑屋顶与南向同时布置集热器可满足采暖季平均太阳能保证率为14.17％。其中太阳能的保证率在十二月份为最小，可达12.00％。在三月为最大，可达20.98％。

参考文献

[1]武涌,刘长滨,刘应宗,等.中国建筑节能管理制度创新研究[M].北京:中国建筑工业出版,2007.

[2]王如竹,代彦军.太阳能制冷[M].北京:化学工业出版社,2006,21-22.

[3] 周志敏.21世纪的绿色能源―太阳电池[J].电源世界,2007,(4):P38.

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[12] 何梓年,朱敦智.太阳能供热采暖应用技术手册[M].化学工业出版社.

建筑采暖论文范文第5篇

[关键词]：建筑节能；围护结构；采暖能耗；空调能耗；

[abstract] : in accordance with the basic aim of building energy development and the related energy saving design standards, the energy consumption of building periphery structure analysis, in order to guide energy saving design optimization.

[keywords] : building energy efficiency; Palisade structure; Heating energy; Air conditioning energy;

中图分类号：TU834.8+51 文献标识码：A文章编号：

建筑节能发展概述

根据我国建筑节能发展的基本目标，新建居住建筑以1980～1981年当地通用设计能耗水平为基础，第一阶段自1986年起普遍降低30%，第二阶段自1996年起普遍降低50%，第三阶段自2005年起普遍降低65%。

中国建筑气候分区

现有中国关于建筑气候分区主要有《建筑气候区划标准》中的建筑气候区划和《民用建筑热工设计标准》中提出的建筑热工设计分区。《民用建筑设计通则》对两种气候分区进行了对应，详见《民用建筑设计通则》表3.3.1。

各气候分区建筑能耗分析

根据《民用建筑设计通则》表3.3.1可见对温和地区仅部分地区有冬季保温的要求无夏季隔热的要求。且暂无相关节能设计规范。其他分区根据标准分别有采暖能耗、空调能耗的两项或者一项要求。所以以下针对其他四个气候分区进行节能分析。

严寒和寒冷地区建筑节能

严寒和寒冷地区要求在保证室内热环境的前提下，建筑热工和暖通空调设计应将采暖能耗控制在规定的范围内。

在此地区建筑设计时尽量采用南北朝向，避开冬季主导风向，充分利用日照，增加太阳辐射得热，减小采暖负荷；围护结构热工性能的改善对建筑节能效果显著，依次为，外墙传热系数－屋面传热系数－外窗传热系数；需限制窗墙比，一般普通窗户的保温性能比外墙差很多，而且窗户四周与墙相交处也容易出现热桥，窗越大，温差传热量也越大。在该地区当窗户的K值降低到一定程度时，冬季可以获得从南向外窗进入的太阳辐射，有利于节能，因此南向窗墙比较大。所以总体上南向开窗可适当加大，避免东西向开窗，控制北向窗户过大；合理的降低窗户的传热系数，可以减小采暖负荷。

夏热冬冷地区建筑节能

夏热冬冷地区在保证室内热环境的前提下，建筑热工和暖通空调设计应将采暖和空调能耗控制在规定的范围内。

在该地区围护结构热工性能的改善对建筑节能效果显著，依次为，外墙传热系数－屋面传热系数－外窗传热系数； 热惰性指标D值越大，温度波在其中的衰减越快，围护结构的热稳定性越好，有利于降低空调能耗；该地区随着窗墙比的增大，空调能耗上升，采暖能耗降低，全年能耗上升；空调耗能量与窗墙比成线性关系；不同城市建筑的最佳朝向和最不利朝向不一致，但总体来讲，建筑应在南北向开窗，东西向不宜开窗，应控制窗墙比的大小；合理的降低窗户的传热系数，可以降低采暖能耗；为了保证建筑的节能，要求外窗具有良好的气密性能，以避免夏季和冬季室外空气过多地向室内渗漏；空调能耗及采暖能耗与遮阳系数均为线性关系；随着遮阳系数的减小，空调能耗降低；遮阳系数对冬季采暖的负作用非常明显，导致全年的能耗降低很少，所以在该地区不推荐居住建筑采用低辐射玻璃窗，应大力发展活动外遮阳技术；建筑体型系数增加，采暖能耗及空调能耗增加。

夏热冬暖地区建筑节能

夏热冬暖地区在保证室内热环境的前提下，建筑热工和暖通空调设计应将空调和采暖能耗控制在规定的范围内。

建筑设计时宜南北向和接近南北向布局，太阳辐射得热对建筑能耗的影响很大，夏季太阳辐射得热增加空调制冷能耗，冬季太阳辐射得热降低采暖能耗。南北朝向的建筑物夏季可以减少太阳辐射得热，对本地区全年只考虑制冷降温的南区是十分有利的；对冬季要考虑采暖的北区，冬季可以增加太阳辐射得热，减少采暖消耗，也是十分有利的；随着窗墙比的增大，建筑能耗增大，应控制窗墙比的大小；降低窗户的传热系数，通过窗户的温差传热降低，对降低采暖能耗和空调能耗都是有利的；空调能耗及采暖能耗与遮阳系数均为线性关系；随着遮阳系数的减小，空调能耗降低；遮阳系数减小对冬季采暖的负作用非常明显，导致全年的能耗降低很少，所以夏热冬暖地区的北区应采用活动遮阳，在南区可采用固定外遮阳；外窗传热系数北区有影响，对南区建筑能耗和节能率影响很小；为了保证居住建筑的节能，要求外窗及阳台门具有良好的气密性能，以抵御夏季和冬季室外空气过多的向室内渗漏。夏热冬暖地区，地处沿海，雨量充沛，多热带风暴和台风袭击，多有大风、暴雨天气，因此对外窗和阳台门气密性能要有较高的要求。

结论

本文主要以居住建筑节能设计标准为基础，对各气候分区影响居住建筑能

耗的各个因素展开分析，主要得到以下结论：

根据各气候分区的节能设计标准要求对相应地区的建筑必须采取相应节能设计，在保证室内热环境的前提下，建筑热工和暖通空调设计应将采暖能耗、空调能耗分别或者某项控制在规定范围内。

影响建筑能耗的因素，包括护结构热工性能对建筑能耗的影响，各个朝向窗墙面积比与建筑能耗的关系，各个朝向遮阳系数与建筑能耗的关系，以及体形系数对建筑能耗的影响。

不同城市建筑的最佳朝向和最不利朝向不一致，但总体来讲，建筑朝向宜采用南北向，以有利于冬季增加太阳辐射得热，降低采暖能耗；利于夏季通风，减少东西向太阳辐射降低空调能耗。

建筑能耗与围护结构的传热系数有较好的线性关系，围护结构热工性能的改善对降低建筑能耗有显著的作用。

围护结构的热惰性指标D值越大，围护结构的热稳定性越好，有利于降低空调能耗。

需控制采暖能耗的地区应适当降低窗户的传热系数，降低因温差传热引起的热损失而增加的采暖能耗。对于只考虑空调能耗的夏热冬暖地区的南区，窗户的传热系数影响很小。

体形系数的大小对建筑能耗影响非常显著。体形系数越小，护结构的传热损失越小。但不能让体型系数过于限制建筑造型，因此应权衡利弊，兼顾不同类型的建筑造型，来确定体形系数。

各种建筑材料对热工性能各指标的影响有一定的差异性，要结合当地的气候情况选择合适的建筑材料。

参考文献

[1] GB 50352-2005民用建筑设计通则

[2] GB50178-93 建筑气候区划标准