基于环境能源效率的门诊楼热环境设计研究

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环境能源效率是一种注重“节能”与“健康”平衡发展的理念,在“公共机构环境能源效率综合提升适宜技术研究与应用”~1课题中首次提出。它针对我国公共机构建筑在可持续发展方面所面临的两个关键性目标:能源节约和环境性能提升,引入“效率”对其评价,简单来说就是建筑所提供的服务(Q)(室内环境品质)与达到此品质所消耗的能源(L)之比。因此基于环境能源效率的研究应该从“环境品质”和“能源消耗”两个维度去展开。医院门诊楼是公共机构中较为特殊的一类建筑,以往针对门诊楼的研究,多是从功能空间设计和流线组织等视角出发,而很少关注建筑内部的环境品质。建筑室内环境品质概括来讲可分为热环境、声环境、光环境及空气品质,由于门诊楼使用人群的特殊性,热环境的舒适显得尤为重要,为了获得舒适的热环境,往往采用人工调节的方式,这就带来了较大的采暖(空调)能耗。本研究的主要目的,就是基于环境能源效率的理念,探寻消耗较少采暖(空调)能耗获得较舒适的门诊楼热环境的设计策略方法。同时,为门诊楼环境能源效率的单项评价指标(热环境/采暖(空调)能耗)和提升技术的研究提供参考。本文的研究始终围绕“热环境舒适度”和“采暖(空调)能耗”两个维度展开。首先,笔者通过对既往文献的研究给出门诊楼热环境设计要求及采暖(空调)能耗标准值;其次,通过对案例医院的调查研究找出门诊楼热环境存在的问题;接着,结合理论研究与实地调研,运用计算机模拟和对比分析的方法对门诊楼热环境问题原因及影响因素深入探讨;最后,立足于建筑设计的角度提出针对门诊楼热环境的优化设计策略。本文的研究发现:一方面,由于门诊楼使用群体和其在门诊楼内的分布区域的差异,门诊楼的热环境设计要求在不同区域之间存在差异;另一方面,门诊楼采暖(空调)能耗占比高,节能潜力大。此外,从建筑设计的角度来看,门诊楼热环境的设计思路与其他公共建筑相似,但门诊楼中庭的通风降温对其热环境的改善及环境能源效率的提高具有重要意义。通过本文的研究,希望能够为门诊楼环境能源效率的研究提供参考。为门诊楼热环境优化设计,尤其是中庭热环境设计提供新的设计思路。
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