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象。采用了實測調(diào)查以及問卷調(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：2095-4085（2018）04-0116-02

當(dāng)今社會，隨著工業(yè)化進程的快速發(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，必然給中國的能源供應(yīng)及環(huán)境安全帶來極大的威脅。因此，降低建筑能耗，推進節(jié)能建筑的發(fā)展是當(dāng)今建筑的發(fā)展趨勢。本文主要以寒冷氣候區(qū)條件下的傳統(tǒng)民居為研究對象。采用實測調(diào)查和問卷調(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 實驗概況

1.1 實驗房屋

實驗房屋A為位于開封市杞縣付集鎮(zhèn)的生土建筑，長8.1m，寬5m；建筑B為開封市杞縣付集鎮(zhèn)的磚混建筑，長8.7m，寬4m，

1.2 實驗時間

試驗時間為2017年7月13日—2017年8月19日。測度時間較長，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，本文選取測試期間天氣最典型且處穩(wěn)定情況下的測試數(shù)據(jù)，進行室內(nèi)熱濕環(huán)境對比分析。本組選取2017年7月巧日數(shù)據(jù)為代表進行分析。

1.3 儀器布置方案

每棟建筑布置一個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，測量數(shù)據(jù)包括溫度和濕度。

2 實驗數(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。由于該建筑時間久遠，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 對比分析

由圖1，2可以看出，試驗期間，室外平均氣溫值27.1℃，波動振幅6.3℃；室外空氣相對濕度平均值87.7%，波動振幅17.7%。生土建筑A室內(nèi)平均氣溫值29.2℃，波動振幅2.4℃；室內(nèi)空氣相對濕度平均值77.0%，波動振幅5.4%。試驗期間，磚混結(jié)構(gòu)建筑B室內(nèi)平均氣溫30.5℃，波動振幅4.1℃；室內(nèi)空氣相對濕度平均值71.6%，波動振幅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溫度與濕度波動較小，適宜夏季居住。

3 結(jié)語

通過對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)，有效地說明生土建筑在維持室內(nèi)舒適度所具備的優(yōu)勢。將生土建筑應(yīng)用于未來的建筑材料中，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)方案則需要進一步的研究。

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