基于被动式超低能耗建筑设计基础与应用分析

随着现代科技的飞速进步,众多创新建筑得以普遍运用于各种场所,而被动式超低能耗建筑设计则是一种独特且富含科学依据、逻辑严谨的建筑设计手段。在实践操作时,它主要通过将建筑物的户外自然环境与内部微气候相融合,以此作为核心组成,从而能确保满足节能降耗、环境友好等诸多基本需求。本文将深入探讨被动式超低能耗建筑设计的具体运作状态。

被动式超低能耗建筑设计基础与应用

为应对能源危机与环境污染,超低能耗建筑作为一种新型建筑设计理念,在世界范围内日益受到重视。本文对被动超低能耗建筑的设计依据、应用技术及实现途径进行了较为详细的论述。对建筑的热舒适性理论,建筑物的物理特性进行了分析,并对建筑的设计策略进行了分析。重点阐述了被动房的隔热保温、高效窗纱及能量回收系统等关键技术,并分析了其实施措施。被动超低能耗建筑设计是一种有效的节能技术手段。此外,本项目还发现,采用被动式超低能耗建筑,不仅能改善室内环境,提高居住品质,还能减少总的碳排放量,具有显著的环境效益。本项目的研究成果将为推动我国超低能耗建筑的推广应用提供理论依据和技术支持。

被动式超低能耗建筑设计基础理论与方法研究

随着我国经济的快速发展与科技的与时俱进,资源开采和经济建设的关系越来越紧张,能源与环保问题日益凸显。因此,为保证资源的可持续发展,建筑施工管理中逐渐融入绿色发展理念,旨在充分利用建筑资源,提高施工质量。被动式超低能耗建筑就是绿色建筑理念的集中体现,它的保温性良好、气密性高,保温隔热性能强,可将建筑供暖需求降低到15kW?h/(㎡?a)以下,从外形上看是一种围护结构,被称为“被动房”。这种节能建筑能够适应不同的气候特征和自然条件,利用热回收技术和可再生能源为人们提供舒适宜居的环境,并改善人们居住体验。

极端天气对被动式太阳能建筑采暖效率的影响

为研究极端天气对被动式太阳能建筑采暖效率的影响,选取关键气象参数(直射辐射、干球温度)来构造极端冷气象条件,主要分析太阳低辐射和极端低温对拉萨、乌鲁木齐、兰州、哈尔滨4个城市的被动式太阳能建筑采暖效率的影响。结果表明:随着太阳直射辐射和温度的降低,哈尔滨整个采暖季的采暖潜力下降最大,拉萨、兰州、乌鲁木齐在太阳直射辐射下降超过50%时,采暖潜力下降最大,哈尔滨在辐射下降43%时采暖潜力下降最大。在温度下降不超过10℃的情况下,拉萨和哈尔滨的采暖潜力下降最大,兰州和乌鲁木齐则是在温度分别下降11和15℃时,采暖潜力下降最大。气象参数对采暖潜力的敏感性分析表明,太阳直射辐射对太阳能采暖潜力的影响大于温度。同时,对不同设计因素进行全局敏感性分析,建筑保温材料的物理参数对采暖潜力的影响高于其他设计参数。

岭南乡土建筑可持续被动式节能设计策略

基于我国碳达峰与碳中和的目标以及我国建筑业的现状问题,岭南乡土建筑可持续被动式节能设计迫在眉睫。以田野调查法和案例分析法为主,定性分析法和文献研究法为辅,从建筑选址、建筑总体布局采取多种措施进行建筑外部环境生态节能规划设计,采取多种措施进行建筑的平面、屋顶、墙体以及门窗的节能设计从而实现建筑自身被动式生态节能,采取多种措施实现建筑遮阳与采光的被动式节能设计。通过以上多种设计策略最终实现建筑可持续被动式节能,将有效改善建筑的通风、采光、隔热效果,大大降低建筑能耗,促进全国碳排放的降低,有利于我国碳达峰与碳中和宏伟目标的实现。

太阳能被动式通风与建筑相变蓄热耦合技术研究进展

太阳能被动式通风(Solar Passive Ventilation,SPV)技术与建筑相变蓄热(Building Phase Change Heat Storage,BPCHS)技术是当前建筑节能的有效策略,两者有机结合能够显著提高太阳能利用效率、降低建筑能耗与改善室内热环境。通过对国内外有关文献调研分析,概述了太阳能被动式通风与建筑相变蓄热技术各自原理与分类,同时阐述了技术特点及其研究进展。基于太阳能被动式通风与相变蓄热在建筑应用的现状,论述了相变蓄热强化太阳能被动式通风原理及其有机耦合形式,包括相变Trombe墙、相变烟囱、相变通风屋顶等多种结合方式。此外,为了有效反映被动式通风特征与相变蓄热耦合流动-传热过程,系统总结了通风数值模型、相变蓄热求解模型以及耦合系统模型与相关实验研究。概括了太阳能被动式通风与建筑相变蓄热耦合(SPV-BPCHS)技术关键影响因素及其评价指标,指出了其对建筑室内热环境影响特性。调研结果表明,SPV-BPCHS技术能有效降低建筑能源消耗、提高太阳能建筑利用率和改善室内热环境效果,但仍应加强对高效低碳材料的研究及耦合技术稳定性研究,同时该耦合技术实验可行性也需要进一步验证。将为提高太阳能利用率和建筑室内环境耦合强化提供新的技术途径。

基于EnergyPlus的被动式建筑能耗仿真实验

该文将Energy Plus建筑能耗仿真与实际被动式建筑现场调研、能耗监测相结合,以青岛地区某被动房为案例,开展了包括现场调研、仿真结果验证、节能潜力分析和敏感性分析等内容的实验项目。实验结果表明,该实验方法可操作性强,仿真结果与实测数据吻合度高,被动式建筑的节能效果得到有效验证。案例被动式建筑全供暖及供冷能耗指标分别为14.08 k Wh/m^(2)·a和8.37 k Wh/m^(2)·a,相比传统建筑全年节能55.26%,其中空调节能率高达56.95%;外墙、外窗保温、遮阳系统等被动措施是主要节能来源,节能占比分别为26.54%、23.58%和23.97%;灰色关联分析显示,外墙传热系数对全年能耗的敏感度最高。

被动式超低能耗建筑设计思路及方法研究

以实际工程项目为例,对被动式超低能耗建筑设计的相关问题展开探讨。论文分析了案例中被动式超低能耗建筑设计的难点,并从建筑布局、建筑单体、细部构造3方面对被动式超低能耗建筑的整体设计思路与方法进行详细介绍与分析。

浅谈被动式建筑外窗节能技术研究

近年来,全球对建筑能耗的关注度越来越高,被动式建筑项目也随之逐年增多。窗户作为被动式建筑能耗最重要的组成部分也备受关注,本文从被动式建筑外窗能耗角度分析,节能技术在建筑外窗的使用对建筑总能耗的影响。通过对被动式建筑外窗节能因素的分析,希望能够对相关专业人员进行启发,为将来研发更加绿色节能的外窗等工作提供参考。

绿色建材在被动式超低能耗建筑中的应用

为确保绿色建材能够运用到被动式超低能耗建筑之中,本文介绍了绿色建材和被动式超低能耗建筑的内涵与特点,可实现“双碳”发展目标,提出各项绿色技术的应用途径,可节省能源,推动我国建筑事业朝着绿色、健康方向发展,以期为相关人员提供良好借鉴与参考。

基于文献计量分析的中国被动式超低能耗建筑研究热点与趋势

为探索近年来我国被动式超低能耗建筑研究的热点和趋势,采用CiteSpace与VOSviewer基于中国知网和Web of Science作为中英文文献来源,搜索并提炼154篇中文核心及118篇英文核心有效文献进行科学知识图谱分析。研究结果表明,该领域的发展进程大致可划分为三阶段:发展阶段、增长阶段、延伸阶段,国内研究机构初步形成了较小团体的研究网络,但未形成大规模的研究团体。随着被动式超低能耗建筑的不断发展,多目标优化研究成为热点,其研究趋势也将更加注重针对当地气候和资源特点的定制化设计和优化,同时将更加注重实践应用和技术推广,以实现更加可持续、健康和舒适的居住环境。

被动式建筑设计基础理论与方法研究

文章结合被动式建筑设计基础理论的应用原则,包括以人为本原则、生态建设原则、因地制宜原则等,对被动式建筑设计方法在建筑体形、规划布局、被动式通风与采暖、围护结构、自然采光中的应用的研究,目的在于提升人们对被动式建筑设计的认知,促进建筑行业经济的稳定发展。

空气源热泵-太阳能耦合技术在被动式建筑中的应用与分析

本文以中建八局一公司济南新旧动能转换起步区中科新经济科创园基础设施D-6地块项目1#、2#楼为例,分析了被动式建筑热水系统,重点分析空气源热泵-太阳能耦合技术设计及施工,该技术解决了太阳能热水系统供热稳定性差及占地面积大、空气源热泵冬季易结霜且能效低的问题,为后续被动式建筑热水系统的设计、施工提供思路。

被动式近零能耗建筑日耗热量预测仿真

由于被动式近零能耗建筑实际日耗热量受多种因素影响、特征难提取,导致日耗热量预测难度较大。为此,提出一种基于离散稀疏函数的建筑实际日耗热量预测方法。采用离散稀疏函数计算历史建筑日耗热量数据,在不同维度层次上特征向量和稀疏参数,利用激活函数建立偏离惩罚项,明确每个热量先验信息数据与中心值间的偏离度。采用线性传递函数求得会影响实际日耗热量间的线性变化关系,建立时间序列,采用自回归算法得出时间和热量的正向变化序列,实现对日耗热量的预测。实验数据证明,所提方法日耗热量预测精准度较高,针对热负荷、冷负荷以及预测平均评价(Predicted Mean Vote, PMV)指标均实现了高效预测。

双碳背景下被动式超低能耗建筑产业创新发展路径的思考

被动式超低能耗建筑在很大程度上满足了双碳战略对建筑行业提出的节能减排要求,在双碳环境下,探索被动式超低能耗建筑产业的创新发展路径具有重要的现实意义,可以为其提供更多的可持续发展机会,文章介绍了超低能耗建筑的概念和特征,分析了当前我国超低能耗建筑的发展现状和产业发展前景,探讨了双碳背景下超低能耗建筑的产业创新路径。

基于改进粒子群算法的被动式建筑工程造价评估方法

建筑工程造价评估受指标主观性的影响较大,为此应用改进粒子群算法精准评估被动式建筑工程造价。构建被动式建筑工程造价评估指标体系,采用模糊层次分析法结合经验模态分解,获取去除专家主观推断的指标客观权重,通过可拓学理论建立被动式建筑工程造价评估模型。以被动式建筑工程候选项目及其参数值为模型输入,经改进粒子群算法粒子初始化、粒子速度与位置更新等操作后,输出被动式建筑工程造价最优评估结果。实验证明:该方法可去除专家主观推断,客观反映建筑真实情况,能够精准评估出被动式建筑工程造价等级,定位成功率高达90%,且评估误差较小,低于20%。

基于能耗分析的被动式建筑节能改造研究

为了降低建筑能耗,需要对建筑进行节能改造。以某高层办公被动式建筑为研究对象,首先建立能耗模型,对其空调耗电量、取暖能耗等进行了模拟分析,在此基础上,对该建筑的围护结构、外窗、采暖及空调等进行改造,并对比分析了改造前后的节能消耗。结果表明:改造后建筑的总能耗降低了72.66%,节能减排效果显著,为建筑领域节能改造提供了实践经验。

被动式建筑节能技术要点分析

被动式节能建筑能够最大限度地降低建筑的热损失,在为人们提供舒适的居住环境的同时,能减少采暖及制冷产生的能量消耗。文章以马厂安置区幼儿园建设项目为例,先介绍了被动式建筑的主要优势,然后从新风系统、保温系统、门窗系统、辐射采暖制冷技术、气密性施工等方面阐述了被动式建筑节能施工技术,以期为同类工程提供参考。

被动式超低能耗装配式建筑外围支护体系施工技术研究

随着全球经济的快速发展和城市化进程的加速推进,建筑能耗已成为全球能源消耗的重要组成部分。资料表明,建筑业是世界总能耗的1/3。装配式施工是一种以工厂化和标准化为主要特征的新型建造方式,因其高效、易控制和资源高效利用而成为建筑发展的必然趋势。而外部防护系统则是建筑的“皮肤”,它的好坏将直接影响到建筑的保温隔热、隔声性能以及建筑能耗的有效使用与舒适性。

土建类专业被动式超低能耗建筑设计能力培养探索与实践——以建筑学专业为例

被动式超低能耗建筑是推进节能减排、绿色发展、建筑业转型升级,提高人民生活质量的重要途径。但传统的建筑教育体系对于被动式超低能耗建筑的相关内容涉及较少,同时也存在着人才培养途径单一、人才培养目标不明确等问题,使得人才培养难以满足日益发展的社会需求。针对被动式超低能耗建筑专业人才匮乏的现状,本文以超低能耗建筑设计能力为导向,聚焦人才培养产学研一体化培养,来思考契合超低能耗建筑设计能力人才培养的模式并开展教学创新。