滑雪馆建筑节能热工设计研究

论文摘要

滑雪馆建筑是滑雪事业发展的产物,是一种相对年轻的新型公共建筑类型,集运动、休闲、娱乐、商业等功能于一身,在越来越多的城市功能中扮演着重要的角色。同时滑雪馆自身具有的庞大体量和很大的室内外温差,使其成为所有民用建筑中能耗很高的建筑。然而目前我国对滑雪馆这种大型公共建筑的设计、建设和运行还缺乏能耗监管的标准和规范,滑雪馆建筑的节能设计还缺乏技术指导。在全国大力推行建筑节能减排的形势下,研究滑雪馆建筑的节能设计具有重要的实用意义。本文首先对滑雪馆建筑的特点进行了分析总结。通过资料的收集整理以及国内典型滑雪馆的现场调查,对滑雪馆建筑的功能分区、体型特点以及分类进行了初步的归纳,对滑雪大厅的物理环境要求和营造方式进行了分析讨论。为滑雪馆建筑的节能研究奠定了基础。接着本文分析了滑雪馆建筑的节能要素和围护结构热工设计参数。主要从体型、朝向、围护结构保温隔热以及大厅热分层等方面进行了定性分析。通过建筑体形系数的分析,得出滑雪馆建筑的高宽比是影响节能的体形基本参数。通过对民用建筑节能设计标准和冷库设计规范中围护结构热工要求的温差类比分析,提出滑雪馆建筑围护结构传热系数设计参考值。然后本文利用DesignBuilder软件进行了滑雪馆建筑能耗模拟分析。主要从滑雪馆建筑节能的要素出发,包括建筑体型、朝向、围护结构传热系数的变化、不同气候等,在这些条件下进行了滑雪馆能耗的模拟,分析讨论了滑雪馆能耗与各节能要素之间的关系,得出了各要素的变化对滑雪馆能耗的影响变化趋势,并在有利的节能要素条件下得出了滑雪馆能耗指标与空调度日数的关系,在后续滑雪馆的建设和研究中,为滑雪馆建筑及节能提供参考。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 绪论
• 1.1 研究背景和意义
• 1.2 国内外研究概况
• 1.2.1 国外概况
• 1.2.2 国内研究状况
• 1.3 研究的目的、内容和技术路线
• 1.3.1 研究的目的
• 1.3.2 研究的内容
• 1.3.3 技术路线
• 2 滑雪馆建筑概述
• 2.1 滑雪馆的兴起与发展
• 2.1.1 关于滑雪运动
• 2.1.2 室内滑雪的优势
• 2.1.3 室内滑雪运动的发展
• 2.1.4 我国的滑雪运动发展与滑雪馆建设
• 2.2 滑雪馆建筑的基本功能要求
• 2.2.1 滑雪馆建筑的基本功能分区
• 2.2.2 室内滑雪环境营造及要求
• 2.2.3 滑雪运动空间尺度要求
• 2.3 滑雪馆建筑的分类
• 2.3.1 按规模的大小进行分类
• 2.3.2 按滑雪馆主体与场地地形的相接形式分类
• 2.3.3 根据滑雪道的布置形式分类
• 2.4 滑雪馆建筑与溜冰场和冷库的比较
• 2.4.1 空间形式比较
• 2.4.2 室内热环境比较
• 2.5 国内滑雪馆现状调查
• 2.5.1 上海银七星室内滑雪场
• 2.5.2 北京乔波冰雪世界滑雪馆
• 2.6 本章小结
• 3 滑雪馆建筑节能热工要素分析
• 3.1 建筑能耗影响因素
• 3.1.1 建筑朝向
• 3.1.2 建筑体形
• 3.1.3 建筑围护结构
• 3.2 滑雪馆建筑节能热工要素的特点分析
• 3.2.1 朝向特点
• 3.2.2 体形系数
• 3.2.3 围护结构热工性能
• 3.2.4 滑雪道下面空间的节能利用
• 3.2.5 热分层及利用
• 3.2.6 滑雪大厅与服务区的隔墙和出入口
• 3.3 滑雪馆建筑节能热工要素的能耗分析
• 3.3.1 软件选择
• 3.3.2 模型的参数设置
• 3.3.3 建筑朝向的影响
• 3.3.4 体形的影响
• 3.3.5 围护结构传热系数的影响
• 3.3.6 不同气候条件的影响
• 3.4 本章小结
• 4 围护结构的热工性能
• 4.1 依据和方法
• 4.2 主要设计指标的确定
• 4.2.1 室内、外环境设计参数
• 4.2.2 围护结构热工指标
• 4.3 本章小结
• 5 能耗指标分析
• 5.1 概述
• 5.2 滑雪馆的空调度日数
• 5.3 模型的参数设置
• 5.3.1 空间尺度简化
• 5.3.2 滑雪馆围护结构材料简化
• 5.3.3 室内设计参数
• 5.3.4 气候数据的选择
• 5.4 滑雪馆的能耗指标与度日数的关系
• 5.5 本章小结
• 6 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.1.1 滑雪馆建筑的特点
• 6.1.2 滑雪馆节能要素分析
• 6.1.3 滑雪馆围护结构热工参数指标
• 6.1.4 滑雪馆能耗指标与其度日数的关系
• 6.2 后续研究工作的展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录 作者在攻读学位期间发表的论文目录