山东地区村镇小型办公建筑太阳能采暖设计研究

论文摘要

近年来在中国,随着城镇化进程的不断加快,很多城市或者中小城镇也加快了建设的步伐。大量人口的涌入使得原有的城市公共基础生活设施不能满足多数人的需求,这样就需要兴建大量公共建筑,增加了城镇的建筑能耗,从而加剧了采暖地区的供暖能耗。在山东地区,村镇的供热系统以分散式为主,能源利用率低,环境污染严重,其原因在于村镇的发展刚刚起步,热力供应设施受到当地经济的制约而相对落后。即便是在集中供暖可以到达的地区,也由于室内温度较低,常常需要空调等采暖设备辅助采暖,造成了能源的极大浪费,能源消费结构不合理,迫切需要采用一种新型节能经济的采暖方式来满足人们的采暖需求。同时,办公建筑是建筑界的能耗大户,因此,国家和地方也不断出台有关建筑节能减排的政策法规,山东省对于办公建筑的节能及节能改造也提出了新的要求。针对以上问题,本文对山东地区村镇小型办公综合楼太阳能采暖技术进行设计研究。希望以此为单元,对推进办公建筑节能提供示范。首先,通过采取实地走访、测试、问卷调查等方式对山东地区村镇办公建筑采暖的相关问题进行实态调查,通过对太阳能采暖方式的总结,提出适用山东地区村镇太阳能采暖设计的方法,为后期的设计与研究打下基础。其次,对现阶段常用的太阳能热水采暖系统和太阳能空气采暖系统进行分析比较,对本方案太阳能采暖进行优化设计,选择适宜的采暖方案。对选择的采暖方案进行设计、原理分析、构造和模型计算等,通过对集热器模型的测试,掌握集热器的工作状况和效率,为设计和应用于建筑采暖提供了数据的依据和研究基础,并且对太阳能集热器与建筑一体化设计进行论述。最后通过工程实例完成集热器的最后设计阶段：与建筑的一体化结合,做到了与建筑的完美结合,结合工程实际设计适合工程的定型集热器,解决了集热器的安装与运行问题。并通过对本太阳能采暖建筑的分析,计算出初步建筑造价,为以后的设计和研究提供理论依据。文章分为六个部分,第一部分为绪论,介绍了本课题的主要框架、内容和国内外现状；第二部分介绍了山东地区村镇办公建筑采暖现状,提出了采用太阳能采暖的可行性；第三部分进行了太阳能采暖方案的分析比较,最终选择出最适宜的采暖方案；第四部分对所选采暖方案系统原理进行分析,第五部分通过工程实例介绍所选太阳能采暖系统的设计和运行；第六部分为初步造价经济分析,并对文章进行总结；第七部分是附录部分,为施工图设计图纸。本论文通过综合归纳山东地区的地理气候特点与能耗状况,充分利用太阳能,寻找适合村镇办公建筑的采暖方法及其技术策略,提出适宜的太阳能采暖系统,并以具体实例作验证,从而总结出适合村镇特色的太阳能采暖系统要素、计算及设计方法,改善村镇办公建筑无集中供暖状况。以本研究为母体,运用到大、中型办公建筑中去。减少村镇能源资源消耗,走可持续发展之路。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题的来源、目的和意义
• 1.2 研究的内容、方法和论文组织结构
• 1.3 国内外研究现状与水平
• 第二章 山东地区村镇办公建筑采暖现状分析
• 2.1 供暖地区界定
• 2.2 山东地区气候特征分析
• 2.3 山东村镇办公建筑采暖现状调研资料分析
• 2.4 存在问题总结
• 2.5 太阳能保有情况及应用的可能性
• 第三章 太阳能空气采暖方案分析与选取
• 3.1 太阳能集热器分类
• 3.2 太阳能采暖系统的分析
• 3.2.1 太阳能采暖系统分类概述
• 3.2.2 太阳能空气采暖系统形式与分析
• 3.2.3 太阳能热水采暖系统形式与分析
• 3.3 方案的选取
• 3.4 使用太阳能空气采暖的可行性与总结
• 第四章 太阳能空气采暖方案设计
• 4.1 太阳能玻璃真空管空气集热器的组成
• 4.2 太阳能玻璃真空管空气采暖系统组成及工作原理
• 4.3 太阳能玻璃真空管空气采暖系统与建筑结合的一般形式
• 4.3.1 当集热器大面积安装在屋顶时
• 4.3.2 当集热器安装在墙面或阳台挡板上时
• 4.3.3 其他形式
• 4.3.4 小结
• 4.4 太阳能玻璃真空管空气集热器主要技术参数确定
• 4.5 模型测试
• 4.6 小结
• 第五章 临沂市兰山区实际项目--小型综合办公楼设计
• 5.1 临沂市地理特点与气候特征分析
• 5.2 项目基地情况概况
• 5.3 建筑方案设计
• 5.3.1 设计理念
• 5.3.2 综合办公楼与周边环境设计
• 5.3.3 建筑方案具体功能分析与设计
• 5.4 建筑节能技术应用
• 5.4.1 围护结构构造做法分析
• 5.4.2 太阳能玻璃真空管空气采暖系统
• 5.4.3 其他技术
• 5.5 初步造价分析
• 5.6 小结
• 第六章、技术经济分析
• 6.1 采暖成本与运行分析
• 6.2 社会效益分析
• 6.3 项目意义
• 附录
• 1 建筑施工图设计
• 2 集热器的布置与安装
• 参考文献
• 后记
• 攻读硕士学位期间论文发表及科研情况