寒冷地區(qū)居住建筑熱響應(yīng)特性研究

王淑嵩 王添增

[摘要]本文主要以寒冷氣候區(qū)下的生土建筑與磚混建筑為研究對(duì)象。采用了實(shí)測(cè)調(diào)查以及問(wèn)卷調(diào)查的研究方法，研究寒冷地區(qū)不同居住建筑的熱響應(yīng)特性。

[關(guān)鍵詞]寒冷氣候區(qū)；磚混建筑；生土建筑；熱濕環(huán)境 文章編號(hào)：2095-4085（2018）04-0116-02

當(dāng)今社會(huì)，隨著工業(yè)化進(jìn)程的快速發(fā)展，高能耗建筑逐漸占據(jù)了很大比重。采暖、通風(fēng)、空調(diào)、照明是其能耗的重要組成部分。如果任由建筑能耗繼續(xù)增長(zhǎng)，必然給中國(guó)的能源供應(yīng)及環(huán)境安全帶來(lái)極大的威脅。因此，降低建筑能耗，推進(jìn)節(jié)能建筑的發(fā)展是當(dāng)今建筑的發(fā)展趨勢(shì)。本文主要以寒冷氣候區(qū)條件下的傳統(tǒng)民居為研究對(duì)象。采用實(shí)測(cè)調(diào)查和問(wèn)卷調(diào)查的研究方法，從民居建筑熱響應(yīng)得到提示，探究其在建筑節(jié)能方面的應(yīng)用。

1 實(shí)驗(yàn)概況

1.1 實(shí)驗(yàn)房屋

實(shí)驗(yàn)房屋A為位于開(kāi)封市杞縣付集鎮(zhèn)的生土建筑，長(zhǎng)8.1m，寬5m；建筑B為開(kāi)封市杞縣付集鎮(zhèn)的磚混建筑，長(zhǎng)8.7m，寬4m，

1.2 實(shí)驗(yàn)時(shí)間

試驗(yàn)時(shí)間為2017年7月13日—2017年8月19日。測(cè)度時(shí)間較長(zhǎng)，獲得大量的室內(nèi)外溫、濕度數(shù)據(jù)。根據(jù)建工研究的一般規(guī)律，本文選取測(cè)試期間天氣最典型且處穩(wěn)定情況下的測(cè)試數(shù)據(jù)，進(jìn)行室內(nèi)熱濕環(huán)境對(duì)比分析。本組選取2017年7月巧日數(shù)據(jù)為代表進(jìn)行分析。

1.3 儀器布置方案

每棟建筑布置一個(gè)GSP—6溫濕度自記儀，靠近建筑中心位置，距地高度為1.5m～2.0m，測(cè)量數(shù)據(jù)包括溫度和濕度。

2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

2.1 數(shù)據(jù)曲線

從圖1可以看出，磚混結(jié)構(gòu)建筑B隨室外溫度變化且高于室外溫度，生土建筑A室內(nèi)溫度穩(wěn)定在某一值，也高于室外溫度。由于該建筑時(shí)間久遠(yuǎn)，未能采取科學(xué)的建造方法.所以出現(xiàn)室內(nèi)溫度高于室外溫度的現(xiàn)象。但由于兩者建造時(shí)間相同，因此仍可用于比較生土與磚混兩種材料的優(yōu)劣。

從圖2可以看出，磚混結(jié)構(gòu)活動(dòng)板屋頂建筑B濕度隨室外濕度同幅變化且低于室外濕度，生土建筑A室內(nèi)濕度基本低于室外濕度且較穩(wěn)定。

2.2 對(duì)比分析

由圖1，2可以看出，試驗(yàn)期間，室外平均氣溫值27.1℃，波動(dòng)振幅6.3℃；室外空氣相對(duì)濕度平均值87.7%，波動(dòng)振幅17.7%。生土建筑A室內(nèi)平均氣溫值29.2℃，波動(dòng)振幅2.4℃；室內(nèi)空氣相對(duì)濕度平均值77.0%，波動(dòng)振幅5.4%。試驗(yàn)期間，磚混結(jié)構(gòu)建筑B室內(nèi)平均氣溫30.5℃，波動(dòng)振幅4.1℃；室內(nèi)空氣相對(duì)濕度平均值71.6%，波動(dòng)振幅10.1%。綜合比較建筑A，B與室外的溫濕度平均值和波動(dòng)振幅，生土結(jié)構(gòu)建筑A室內(nèi)平均溫度較低，低于磚混建筑B，且濕度高于建筑B。在三棟建筑中，生土建筑A溫度與濕度波動(dòng)較小，適宜夏季居住。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)比不同建筑的熱濕環(huán)境數(shù)據(jù)以及室內(nèi)外數(shù)據(jù)，有效地說(shuō)明生土建筑在維持室內(nèi)舒適度所具備的優(yōu)勢(shì)。將生土建筑應(yīng)用于未來(lái)的建筑材料中，將能夠很好的節(jié)約建筑能源消耗。至于生土建筑如何與其他材料相結(jié)合，使之在保證本身對(duì)于熱濕環(huán)境的良好性能的基礎(chǔ)上具有一定的牢固性，以及對(duì)于生土建筑與空調(diào)相結(jié)合的系列調(diào)節(jié)方案則需要進(jìn)一步的研究。

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