第44卷 第l5期 2017年8月 建筑节能 Building Energy Conservation 建 筑 技 术 开 发 Building Technology Development
建 筑 围 护 结 构 对 室 内 热 环 境
影 响 分 析
许 仕 元
(兰州理 工 大学土 木 工程 学 院 ，兰 州 730000)
[摘 要]建筑能耗模拟是绿 色建筑设计和建筑节能改造必不可少的支持工具。在利用建筑模拟软件 TRNSYS的基础上，针
对绿 色建筑设计和建筑节能给出实际工程案例。分别模拟分析 了不同热工性能的外墙、屋面、外窗及围护结构整体对建筑能耗
的影响。分析得到围护结构热工性能对建筑冷热负荷的不同影响以及围护结构单体与整体的节能潜力。
[关键词 ],g -r性能 ；围护结构 ；TRNSYS ；公共建筑
[中图分类号 ]TU 111．4 [文献标志码 ]B [文章编号 ]1001—523X (2017)15-0110-02
Analysis on Indoor Therm al Environm ent of
Building Envelope
Xu Shi—yuan
[Abstract]Building energy consumption simulation is all indispensable supporting tool for green building design and bui~ing energy saving transformation．On the basis of building simulation software TRNSYS，a practical engineering case is given for green
building design and building energy efficiency．The effects of different thermal performance of exterior wall，roof，exterior windows
and building envelope on building energy consumption were analyzed respectively．The different influence of thermal performance of
building envelope on building cooling load is analyzed，and the energy saving potential of the building envelope and the whole structure
is analyzed．
[Keywords]thermal performance：enclosure；TRNSYS：public buildings
围护结构作为建筑内外环境热交换的重要通道，对建筑能
耗影响巨大。近年来，随着人们生活水平的不断提高，人们
对室 内环境要求越来越高，相应的建筑能耗也越来越大，给
能源供应和环境保护都造成了很大的压力。同时建筑环境控
制系统的运行状况也须随着建筑环境状况的变化而不断进行
相应的调节，以满足舒适性及其他要求的建筑环境。由于建
筑环境变化是由众多因素所决定的复杂过程，因此只有通过
计算机模拟计算的方法才能有效地预测建筑环境在没有环境
控制系统时和存在环境控制系统时可能出现的状况。如果能
找出影响建筑能耗的主要因素就意味着找到了节能的关键点，
这对节能工作是非常有益的。
为此 由美 国 Wisconsin．Madison大 学 (威 斯康 星大 学 )
Solar Energy实验室 (SEL)开发了TRNSYS软件 。后来在欧
洲的一些研究所 ：法国的建筑技术与科学研究中心、德国的
太阳能技术研究中心、美国热能研究中心的共 同努力下逐步
完善。
2005年 国家建设部发布的公共建筑节能设计标准中已明
确规定 ：从北方至南方，围护结构分担节能率约 l3％~25％【4]，
这意味着新建公共建筑在围护结构设计时必须考虑节能要求，
满足基本指标。甘肃陇南地区作为典型的寒冷 B区，建筑能
耗十分显著，那么围护结构热工性能对该地区公共建筑的影
响究竟如何。本文应用 TRNSYS16以甘肃陇南地区成州 民用
机场及办公生活用房为研究对象，分别模拟分析了不同热工
性能的外墙、屋面、外窗以及围护结构整体对建筑能耗的影响，
并得到不同围护结构以及围护结构整体的节能潜力。
1 建筑物参数
选甘肃陇南地区成州民用机场及办公生活用房为模拟分
析对象。办公楼为单层框架结构公共建筑，层高4．05m，总建
收稿日期 ：2O17_o4．I15
作者简介 ：许仕元 (1995一)，男，山东德州人，主要研究方向为建
筑环境与能源应用。
· 110·
筑空调面积为293．2Ill2。每层房间功能以教室为主，朝向均为
南北朝向。
2 模拟计算与过程分析
2．1 地区气候分析
根据 GB 50189--2005《公共建筑节能设计标准》可知，
陇南地区属于寒冷地区，选取基准楼的围护结构参数 ：窗墙
比设定南立面窗墙比0．19，北立面窗墙比0．17，西立面窗墙比
0．O6，东立面窗墙比0．14，屋面传热系数为0．36，外墙传热系
数为0．37，外窗传热系数为2．5。
2．2 建筑围护结构分析
以甘肃陇南地区成州 民用机场及办公生活用房为研究对
象，应用能耗模拟软件 TRNSYS，分别模拟分析了不同热工
性能的外墙、屋面、外窗以及围护结构整体对建筑能耗的影响。
分别对外墙、屋面、外窗进行分析。即在基准楼基础上，分别
只改变所要研究的外墙、屋面、外窗的热工性能，模拟建筑
全年能耗，并与基准楼进行比较。为了有效进行分析，对外墙、
屋面、外窗分别设计了不同的热工工况，选择不同传热系数。
分析得到围护结构热工性能对建筑冷热负荷 的不同影响及围
护结构单体与整体的节能潜力。
3 过程影响
建筑围护结构对室内热环境影响分析（论文）.pdf
