DEST在建筑节能分析的应用论文_方意

广州城建职业学院 广东广州 510925

摘要:随着社会的发展人们对建筑节能的要求越来越高。各种建筑节能分析软件相应而生,具有不同的功效。在这些软件中DEST更具代表。在建筑节能分析中有独特作用,本文就DEST在建筑节能应用的中的作用,及其与其他软件的区别做进一步的对比分析。

关键词:DEST,建筑节能,应用

一、前言

随着时代的进步,打造节能环保、低耗的建筑成为了时代的潮流,也是响应国家节能环保号召的必要工作,DEST应用在建筑节能领域,效果显著,能够更好的为建筑节能提供更多的技术支持。

二、工程概况

建筑能耗占我国总能耗比重30%以上,而住宅建筑能耗占总建筑能耗的比例呈逐年上升趋势,对住宅建筑实施节能优化措施刻不容缓。影响其能耗的因素有体型系数、围护结构、自然采光等,其中围护结构对能耗的影响最大。文章对某一旅馆建筑进行围护结构能耗影响因素分析。

图1旅馆平面布置图 图2旅馆三维立体图

需进行节能改造的既有建筑为某旅馆,该建筑建设时期并未进行建筑节能设计,结构形式简单。建筑平面图如(图1)所示,三维立体图如(图2)所示。旅馆有两层,第一层的层高为3.6m,第二层的层高为3.0m,每层七个卧室,总建筑面积604.8m2。

三、围护结构参数

1、改造前

该旅馆建筑原有外墙为240mm厚烧结粘土砖墙,原有楼板和屋面为普通钢筋混凝土,原有外窗玻璃为普通6mm单层玻璃,参照《民用建筑设计热工规范》(GB50176-93),计算该建筑围护结构相关的传热系数和热惰性指标。根据《居住建筑节能设计标准实施细则》(DBJ13-62-2004),该既有建筑围护结构的传热系数值较大,远超出规范规定值,建筑能耗高,需进行节能改造。

2)改造措施

结合既有建筑节能改造的可行性、经济性及建设周期等诸多因素,本工程考虑可以对该建筑的围护结构,包括外墙、屋面和外窗等部位进行选择改造。节能改造拟采取以下几种措施:

(1)外墙外保温系统具有较好的保温隔热性能,防止热桥,保护建筑主体,施工简便等诸多优点,因此,外墙节能改造采用外墙外保温系统,增加40mm的EPS保温板;

(2)屋面上加设30mm厚的XPS保温板和40mm厚的细石防水混凝土;

(3)真空镀膜复合中空玻璃的传热系数和遮阳系数较低,施工操作简便,原6mm普通单层玻璃更换为真空镀膜复合中空玻璃。

根据笔者节能改造经验,对屋面和外墙进行节能改造,技术上可行,施工工艺较为简单。而对外窗的改造,一定程度上会对使用功能造成一定影响,但只要施工组织得当,影响时间不长,技术上亦是可行。

四、建筑能耗模拟

为验证经过节能改造的建筑是否达到节能50%的要求,需建立基准建筑模型。基准建筑围护结构的构成、传热系数以及换气次数,参照传统做法,即设定基准建筑的各项热工性能参数为外墙传热系数K=2.47W/(m2?K),屋顶K=1.8W/(m2?K),外窗K=6.4W/(m2?K)和遮阳系数SC=0.9;换气次数考虑1.5次/h,设定夏季室内温度26℃,冬季室内温度为16℃,夏季采用能效比为2.2的空调来降温,冬季采用能效比为1.0电暖气采暖,空调采暖设备24h启用。

为更好地进行能耗分析,建立6个计算模式:设定基准建筑为计算模式1,未改造建筑为计算模式2,未改造建筑基础上对外墙进行节能改造为计算模式3,未改造建筑基础上对屋面进行节能改造设定为计算模式4,未改造建筑基础上对外窗进行改造设定为计算模式5,未改造建筑基础上对外墙、屋面和外窗进行节能改造设定为计算模式6。本文设定计算模式2到计算模式6具有同样的室内舒适度和空调采暖设备作息制度,以便分析不同节能改造措施的节能效果,设定夏季空调的设计温度为26℃,空调的能效比为2.3,设定冬季采暖的设计温度为16℃,采暖设备的能效比为1.5,换气次数为1次/h,空调采暖设备24小时启用。

采用DEST-h对建筑进行能耗计算,可以得到各个计算模式下的建筑单平方米每年空调能耗、采暖能耗和总能耗,如表1。通过比较分析发现,该建筑外墙经节能改造后,总能耗相比于改造前减少了7.4%,屋面节能改造后,总能耗相比于改造前减少了16.3%,外窗节能改造后,总能耗相比于改造前减少了6.9%。建外墙、屋面和外墙全部改造完成后,总能耗相比于改造前减少了32.5%,相比于基准建筑,总能耗减少了51.3%,该建筑节能方案确实可行。

表1不同计算模式下的建筑能耗

此处需要特别指出的是,建筑节能改造的地域性很强。对外窗进行改造时,结合城市的总体规划和建筑结构特点,增设一定的遮阳措施,有助于降低建筑能耗。不同地区的节能改造,都应考虑适合其特点的技术措施。

在节能改造的同时,应尽量不影响房屋的正常使用,还应考虑其经济性。根据笔者经验,对屋面和外墙进行节能改造,技术可行,施工简单,例如多层建筑,屋面改造的节能效果比较显著。采用遮阳系数和传热系数较低的外窗进行改造,节能效果较为明显,施工工艺也较为简单,对正常使用影响不大。在对既有建筑进行屋面和外墙等改造的同时,结合绿化种植进行景观整治,既可降低建筑能耗,又能提高城市绿化率,提升城市整体形象,经济效益和社会效益显著。

通过对该建筑各个计算模式的模拟分析后,得到以下几个结论:

1)对既有建筑围护结构进行改造,可以大大地减少建筑能耗,达到建设部规定的节能50%的要求。

2)减少的建筑能耗量与所采用的节能改造措施有关,这为节能改造的经济性评价提供依据。

3)建筑节能改造措施应考虑地域特点,尽量不影响房屋的正常使用,还应考虑其经济性。

4)本文针对建筑围护结构进行节能改造分析,对于建筑内部的照明、设备等的改造效果评价,有待进一步研究。

5)本文基于该地区对既有建筑进行能耗分析,对其余地区建筑的节能改造效果评价及节能改造措施选择,有待进一步展开。

五、结束语

综上所述,应用DEST软件技术的同时,要分析建筑节能的可行性和目标,针对建筑建设和使用过程中的能耗问题进行分析,才能够目的明确,方法科学的对建筑的能耗进行分析,并提出节能环保的对策措施。

参考文献:

[1]谢慧,张琛,邹坤坤.基于DeST模拟的北京某办公楼节能改造方案分析[J].建筑节能.2015(09):14.

[2]冯劲梅,连之伟,黄宋斌,叶梦佳.办公建筑外墙传热系数对空调负荷的影响[J].四川建筑科学研究.2014(03):19.

论文作者:方意

论文发表刊物:《基层建设》2016年6期

论文发表时间:2016/7/11

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

DEST在建筑节能分析的应用论文_方意
下载Doc文档

猜你喜欢