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基于PBECA软件下长沙地区建筑遮阳设计计算及策略研究

作 者: 汤浩浩
导 师: 曹麻茹
学 校: 湖南大学
专 业: 建筑设计及其理论
关键词: 长沙地区 建筑遮阳 能耗 策略
分类号: TU226
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
下 载: 78次
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内容摘要


长沙地区夏季气候极为闷热,属于全国著名的“火炉”之一。建筑遮阳作为人们用来抵御太阳辐射的主要手段,它不仅是建筑功能发展的需要,也是节约建筑能耗的主要举措,更是表达建筑自身地域性、文化性的重要媒介手段。这与国家提出的资源节约型、环境友好型社会的发展思路相一致。这两方面的因素促成了作者对该课题的研究和本论文的撰写。本篇论文旨在探讨适合长沙地区的建筑遮阳设计及技术,希望能对长沙地区节能建筑的推广有所帮助,通过以下几方面展开论述:首先,从长沙地区特殊的地理、气候条件入手,分析由此引起的长沙室内热环境的现状,并根据实地调研的统计数据,引出了长沙地区建筑节能的现状和存在的建筑遮阳的问题。如对遮阳不重视、材料与构造单一、缺乏技术与艺术结合、遮阳措施未能做到“对症下药”等。其次在实地调研分析的基础上,介绍了国外发达国家建筑遮阳的利用概况,并归纳了建筑遮阳对建筑功能及建筑形式的作用和影响,详细阐述了国外建筑遮阳的发展趋势,总结了国外发达国家建筑遮阳的发展状况及其对长沙地区建筑遮阳发展的启示。然后利用PBECA能耗模拟分析软件,针对相应的问题建立建筑遮阳理想模型进行能耗比较分析:不同遮阳形式的能耗分析;不同材料的能耗分析;不同建筑性质的能耗分析;理想模型遮阳前后的能耗分析;不同尺度的水平遮阳的能耗分析;不同尺度的垂直遮阳的能耗分析;不同尺度的综合遮阳的能耗分析;水平遮阳板距窗口上沿不同距离的能耗分析,通过这些对比分析得出适宜长沙地区的理想遮阳模型。本文最后提出了改善长沙建筑遮阳的策略:现行遮阳技术的改进和国外先进成熟技术遮阳技术的引进等两个方面;文章结尾归纳出了适合长沙地区的建筑遮阳设计策略的原则:即“经济、高效、生态、美观”并总结出长沙地区的建筑遮阳五个发展方向:即“专业化、人性化、创新化、一体化、地域化”。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-11
插图索引  11-15
附表索引  15-17
第1章 绪论  17-38
  1.1 选题背景及意义  17-20
    1.1.1 能源和环境问题对建筑遮阳提出要求  17
    1.1.2 室内热环境和光环境对建筑遮阳提出要求  17-19
    1.1.3 建筑美学对建筑遮阳提出要求  19-20
  1.2 相关概念的界定和研究基础  20-22
    1.2.1 相关概念界定  20
    1.2.2 研究范围  20
    1.2.3 遮阳类型  20-21
    1.2.4 研究基础  21-22
  1.3 长沙地区气候环境及建筑节能  22-28
    1.3.1 长沙地区地理及气候条件特征  22-23
    1.3.2 长沙地区夏季室内热环境现状  23-24
    1.3.3 太阳辐射  24-28
  1.4 长沙地区建筑遮阳存在的问题  28-35
    1.4.1 遮阳的不重视  28-31
    1.4.2 遮阳材料与构造使用单一  31-34
    1.4.3 缺乏技术与艺术相结合  34
    1.4.4 遮阳措施未能做到"对症下药"  34-35
  1.5 研究目的  35-36
  1.6 研究方法及框架  36-38
    1.6.1 研究方法  36
    1.6.2 研究框架  36-38
第2章 国外建筑遮阳发展新趋势  38-60
  2.1 国外建筑遮阳的利用概况  38-47
    2.1.1 国外遮阳在现代建筑功能上的作用  40-44
    2.1.2 国外遮阳在现代建筑形式上的作用  44-47
  2.2 国外建筑遮阳的发展趋势  47-59
    2.2.1 遮阳设计的人性化  47-48
    2.2.2 遮阳设计的一体化  48-54
    2.2.3 遮阳设计的智能化  54-55
    2.2.4 遮阳设计的创新化  55-57
    2.2.5 遮阳设计的地域化  57-59
  2.3 小结  59-60
第3章 长沙地区建筑遮阳的量化计算与分析  60-87
  3.1 建筑遮阳设计计算的相关概念  60-63
    3.1.1 遮阳系数  60
    3.1.2 太阳赤纬角  60
    3.1.3 太阳时角  60-61
    3.1.4 太阳高度角  61
    3.1.5 太阳方位角  61-62
    3.1.6 长沙地区的太阳高度角与方位角  62
    3.1.7 遮阳构件尺寸的计算  62-63
  3.2 长沙地区建筑遮阳模型分析  63-86
    3.2.1 模拟分析的目的  63-64
    3.2.2 软件简介  64
    3.2.3 理想模型的建立  64-67
    3.2.4 对模型的动态计算(以公共建筑为例)  67-75
    3.2.5 相关数据整理及对比分析  75-86
  3.3 小结  86-87
第4章 长沙地区建筑遮阳策略与发展  87-104
  4.1 现行遮阳技术的改进  87-89
    4.1.1 雨蓬遮阳  87-88
    4.1.2 混凝土板遮阳  88
    4.1.3 玻璃遮阳  88-89
  4.2 国外先进成熟遮阳技术的引进  89-94
    4.2.1 采光口遮阳  89-91
    4.2.2 屋顶遮阳  91-92
    4.2.3 过渡空间遮阳  92-93
    4.2.4 绿化遮阳  93-94
  4.3 长沙地区建筑遮阳的发展方向  94-99
    4.3.1 专业化  95-96
    4.3.2 人性化  96
    4.3.3 创新化  96-97
    4.3.4 一体化  97
    4.3.5 地域化  97-99
  4.4 国内遮阳设计成功实例  99-103
    4.4.1 深圳金地·梅陇镇项目  99-101
    4.4.2 长沙市中建大厦  101-103
  4.5 小结  103-104
结论  104-106
参考文献  106-108
致谢  108-109
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录  109-110
附录B 攻读学位期间参与实际工程项目目录  110

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中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 建筑设计 > 房屋细部构造设计 > 阳台、遮阳蓬、雨蓬
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