基于近零能耗目标的喀什农村住宅多阶段改造策略与经济性研究

摘要

在国家“双碳”目标与乡村振兴战略的双重推动下，降低寒冷地区农村住宅的采暖能耗已成为研究问题之一。本研究针对喀什地区常见既有农村住宅围护结构热工性能差、冬季采暖能耗高等问题，基于Rhino-Grasshopper平台构建参数化模型，采用被动、主动与可再生能源系统三阶段改造路径，对该地区农宅进行了系统的参数化仿真与优化分析，结果显示：被动改造可将基准建筑年综合能耗由264.0 kW·h·m^-2·a^-1降低39.5%,采用被动和高效热源主动改造可将综合能耗进一步减少26.6%,采用被动、主动与光伏可再生能源系统三阶段改造，综合能耗降至50.8 kW·h·m^-2·a^-1,累计节能率约80.8%,达到近零能耗要求。进一步经济性分析表明：既有农村住宅实施被动、主动与可再生能源系统的综合改造方案静态回收期最短，在节能与经济上均具有优越性。研究结果可为喀什及类似高采暖地区既有农村住宅的改造提供可量化的技术路径及其能耗与回收期指标，为具体的改造设计与策略制定提供直接依据。

关键词

近零能耗 / 农村住宅改造 / 光伏可再生能源 / 静态回收期

基金资助

新疆生产建设兵团科技计划项目(2023AB013-04); 国家自然科学基金项目(52568031)