双层皮幕墙内置遮阳百叶倾角评价方法

为了更加科学合理地动态调整双层皮幕墙(DSF)内置遮阳百叶的角度,满足自然采光和节能的双重需求,建立了受遮阳百叶倾角影响的室内综合得热量与平均采光系数的数学模型,通过对模拟结果的标准化处理和线性加权求和方法,建立了DSF内置遮阳百叶倾角评价模型.以长沙地区某建筑南向DSF为例,详细介绍了自然通风工况下,8:00至18:00时间段内,晴天及阴天典型日该双层皮幕墙百叶倾角评价模型的构建过程.通过模拟分析发现,长沙夏季晴天DSF遮阳百叶最佳倾角为82°,最佳倾角范围为73°~90°;长沙夏季阴天DSF系统遮阳百叶最佳倾角为0°,最佳倾角范围为0°~36°.     

遮阳翻板对厦门市建筑物太阳辐射得热的影响

利用翻板辐射传输计算模型和得热逐时计算模型,研究遮阳翻板对厦门市建筑物窗口及外墙得热的影响。结果表明:相对于无遮阳情形,梭形翻板和穿孔弧形翻板的隔热作用非常明显,其中梭形翻板又比穿孔弧形翻板效果更好;遮阳翻板有效降低了墙体和窗口的峰值得热量,降低的幅度随翻板倾角的增大而增大;但是,由于遮阳板的存在,使得建筑围护结构在夜间的散热能力降低;翻板表面反射率越大,进入窗口的太阳辐射得热量就越大。最后提出:从夏季遮阳节能角度出发,厦门夏季百叶倾角应尽可能大,以阻挡太阳辐射带来的得热,冬季应调整翻板倾角,使得翻板尽量面对太阳直射方向,尽可能使得太阳辐射进入室内。     

南窗在建筑中的节能效益

基于云南7个城市现有典型的太阳辐射资源,建立了计算模型。通过对建筑室内温度的模拟计算和分析,研究了太阳辐射对建筑南向有大面积单层玻璃窗的房间室内热环境的影响。结果表明:低纬度地区(21°~23°N),4~9月份气温较高,建筑大面积南窗接收太阳辐射会引起室内过热,应作适当遮阳处理或缩小南窗面积。云南大部分地区(23°~29°N)建筑南立面大面积开窗非常有利于室内温度的提升,尤其是冬半年,可达6℃~7℃,且夏半年室内无过热现象。建筑南立面开大面积窗户对减少建筑能耗、节约能源、改善大气质量具有重要意义。     

通透式庭院建筑冬季室内热环境分析

通过对通透式庭院建筑和行列式建筑冬季室内温湿度的逐时测量,比较了两种不同形式的建筑室内热环境.分析通透式庭院建筑对太阳能的利用程度及其与行列式建筑室内热环境的差异.实测数据表明,由于通透式庭院建筑自然通风量较大,弱化了太阳辐射对冬季室内热环境的改善效果,但主要表现在对南向房间的影响.     

被动节能技术对岭南高层住宅生态性的影响

被动式节能方法根据建筑所处的气候特征,以无机械动力的方式与周围环境进行能量交换,可降低建筑耗能并提高建筑生态性.以珠海横琴新家园为例,利用建筑物理环境仿真模拟计算软件的模拟结果和实际的各项物理指标的实测结果的对比,研究了被动节能技术在高层住宅中的应用,并分析了其对岭南地区高层住宅建筑生态性的影响,分析表明:岭南地区高层住宅应采取措施降低太阳辐射和加强室内自然通风以提高室内环境舒适度;为确保良好的室内通风效果,建筑的主要朝向应尽量迎向主导风向,并确保室内通风通道顺畅、均匀,除此以外自然通风开口面积应满足要求且方便调节,以便人们灵活开启使用并在不需要的时候及时关闭;岭南地区高层住宅全年存在较大的降温需求及新风需求,应合理利用建筑遮阳构件减少太阳辐射得热,同时将室外适宜状态下的新风引入室内降温及补充室内新风,从而实现建筑与周围环境的能源和物质交换、构成和谐的建筑热生态系统和风生态系统.     

北外窗遮阳的必要性及遮阳设施的优化选择

首先分析了在空调季上海、厦门两地建筑各朝向表面的太阳直射和散射分布;其次,建立遮阳建筑模拟分析模型,利用Energy-plus软件,分析不同尺寸的固定遮阳板、不同性能的外遮阳卷帘以及不同倾角下的百叶对建筑北向房间的太阳辐射得热和建筑采光的影响,并对各种遮阳设施进行眩光分析,发现使用固定遮阳板和卷帘的眩光总小时数较多;最后,模拟分析北向房间外窗采用不同遮阳设施的全年建筑照明能耗和空调能耗;结果表明,上海地区北外窗采用中反射率中透过率的卷帘节能效果最明显,可调百叶节能效果与卷帘接近,固定遮阳板节能效果不明显;厦门地区北外窗采用可调百叶节能效果最明显,高反射率低透过率的卷帘次之,固定遮阳板节能效果最小;综合考虑节能效果和眩光,上海和厦门两地采用可调百叶遮阳效果最好。     

基于太阳辐射的水平外遮阳调控策略

建筑物的水平外遮阳设置由于受到建筑物朝向、不同时刻太阳高度角、不同时刻太阳方位角等因素的影响,不同大小的水平外遮阳对太阳辐射的遮挡也产生变化。为使水平外遮阳在各个时刻、各个朝向能充分地发挥遮阳效果,并能同时满足自然采光要求,水平外遮阳应该采用可调尺寸,并能根据时间和太阳高度角的变化进行调节。本文理论地分析影响水平外遮阳效果的各个因素,并根据相似理论建立3个尺寸可变的水平外遮阳实验模型,测试不同朝向、不同挑出长度的水平外遮阳,在不同时刻的室内、外太阳辐射强度以及照度值。基于测试结果,结合水平外遮阳对室内太阳辐射的遮挡,并适当考虑室内自然采光要求,得到南向、西南、东南向水平外遮阳不同时刻的调控策略。     

窗口遮阳构件尺寸的计算研究

窗口遮阳是夏季改善室内热环境质量非常有效的建筑技术措施.文章通过对窗口遮阳构件尺寸的计算方法进行分析,指出其存在的某些问题.对这些问题进一步分析研究,补充完善了具有实际意义的计算方法.     

透过遮阳系统的室内太阳辐射得热量实验研究

通过热量平衡原理搭建了室内太阳辐射得热量的测量装置,对透过装有遮阳系统窗户进入室内的太阳辐射得热量进行了试验研究.试验中通过测量电加热量、风机功率,计算风机盘管换热量、围护结构传热量得到室内太阳辐射得热量.并通过运用太阳辐射得热量计算理论模型进行了分析,对测试结果进行了验证.结果表明,测试值和模拟值吻合程度很好,该实验装置对透过装有遮阳系统的太阳辐射得热量的测试是可行的.同时通过测试结果发现,在上海地区11月上旬某典型日,特定的叶片角度下,采用遮阳系统后室内太阳辐射得热量可减少30%以上.     

流场与温度场耦合作用下对传统蒙古包建筑外表面对流换热的影响

为了研究室外空气温度、风速风向和太阳辐射耦合作用对供暖期传统蒙古包建筑外表面对流换热的影响。通过采用风速仪以及遮阳与非遮阳两套系统分别对建筑外表面进行了测试。研究了室外空气温度、风速风向以及太阳辐射对建筑外表面对流换热的影响规律。实验结果表明:遮阳系统可以有效地降低太阳辐射,进而减小建筑外表面的对流换热量;同时可以看出,建筑外表面对流换热系数与当地风速呈现指数关系,对流换热系数随风速的增大而增大。研究可以为内蒙古地区传统蒙古包建筑的能耗分析,以及模拟地区风环境和热环境的边界条件提供依据。     

住宅建筑南向墙遮阳板尺寸设计及节能潜力分析

在建筑的供暖和空调系统设计中，太阳辐射对供暖和空调负荷有重要的影响．合理遮阳是暖通空调领域节能的一个途径．根据天津地区典型气象年的气象资料，对该地区住宅建筑南向墙遮阳板的构造进行建模分析，并对其节能前景进行预测．在保证冬季日照的前提下，对于天津地区南向墙遮阳板宽度宜取0．5～0．9m，距窗户上沿距离0．5～0．8m．安装遮阳板后，南向窗每个夏季可减少太阳辐射得热80～110MJ／m^2．     

夏热冬冷地区典型学生宿舍夏季室内空气环境的研究

对夏热冬冷地区典型学生宿舍建筑自然通风条件下的夏季室内空气环境进行了连续7d实测和问卷调查,分析了不同朝向房间的室内空气环境特征.结果表明,夏季自然通风条件下,尽管夜间室内热环境略好于昼间,但温度均高于26℃;由于室内通风好,房间内热湿环境仍处于多数学生可以接受的范围内,室内空气品质好;另外,太阳辐射对房间内温度分布有重要影响,南向房间平均温度高出北向房间约0.8℃,昼间两者最大温差达2.6℃.     

安徽传统民居夏季室内热环境模拟

设计适应地方气候的建筑结构有利于节能和环保。为研究安徽传统民居对自然条件的适应性,在实测分析的基础上,采用建筑环境模拟软件DeST对室内热环境进行了数值模拟分析。将实测数据,如室外气温、太阳辐射强度、围护结构热物性参数和房间内扰模式等作为已知边界条件,通过对不同自然通风模式的室内热状况进行模拟比较,拟合出了与实测情况相符的自然通风模式。验证了:采用热惯性小、隔热作用好的围护结构和双坡屋顶结构减少建筑的太阳辐射得热对改善室内热环境所起的作用。     

北方阳台宽度对建筑得热的影响

本文认为在阳台设计中遮阳与得热的矛盾,应该规范阳台宽度。通过对阳台平均遮阳系数的分析,兼顾夏季防热、冬季供暖两方面要求,指出北方建筑南向阳台宽度不宜过大,东、西向的阳台宽度可以适当增加。     

窗户传热系数对自然通风建筑室内热环境的影响

窗户传热是影响自然通风建筑室内热环境的重要因素。运用EnergyPlus模拟程序分析了窗户传热系数对夏、冬季自然通风建筑室内热环境的影响,并引入不利因子和热环境偏离温差来评估降低窗户传热系数改善室内热环境的潜力和效果。结果表明:在冬季通过降低窗户传热系数来改善室内热环境的潜力较大,而夏季则可以忽略;减小窗户传热系数不仅可大幅缩短冬季室内操作温度处于不可接受范围内的时间,还可使热环境偏离温差直线下降。通过探究不同窗户传热系数对室内热环境的实际影响,得出了窗户传热系数与热环境偏离温差的关联式。     

不同气候区遮阳控制策略的节能与舒适度优化

遮阳设计是影响建筑能耗及室内光热舒适度的重要原因之一,开启遮阳系统可以减少太阳辐射,降低夏季制冷能耗,减少眩光问题,但同时会导致更高的照明能耗及冬季的供暖能耗.为研究中国寒冷地区和夏热冬暖地区酒店建筑典型遮阳控制策略的节能潜力和环境舒适度,采用Comfen软件模拟量化不同气候区下3种遮阳形式及10种控制策略对能耗及舒适度的影响规律,通过制冷、供热、照明能耗和总能耗、光、热舒适度以及综合优化指数来评估其性能.模拟结果表明:遮阳控制策略会影响建筑能耗和室内舒适度,根据不同优化目标给出其对应的最优控制策略,两气候区对遮阳策略与设计的选择也有所不同,通过分析其差异,为遮阳系统设计提供参考建议.     

日光照明室内照度动态计算方法

为了减少人工照明的耗电量,预测房间日光照明潜力,介绍了一种日光照明室内照度动态计算简便方法.它利用修正的Tragenza的房间平均照度模型,根据房间尺寸,窗户朝向、尺度,遮阳设施、材料反射系数、相邻建筑间相对位置,以及逐时太阳辐射数据和光热转换系数等来预测房间动态照度,进而计算日光照明潜力.通过用Visual Basic语言将该计算方法编入计算程序,对北京地区日光照明进行了实例分析,预测出5种常用遮阳装置下的建筑室内日光照明节能潜力.结果表明,该方法可以用来计算不同遮阳设施类型的窗户系统的建筑室内逐时有用日光照度,对规划设计阶段的建筑进行照明节能潜力的预测.     

太阳辐射对乘员热舒适性影响的研究

太阳辐射对轿车乘员舱热舒适性有较大影响,在设计空调系统制冷时,应该以太阳辐射对乘员产生最大热量时的工况为依据,而在传统设计中往往采用90°太阳高度角时的辐射工况.文章通过采用RNGk-ε湍流方程和Discrete Ordinates辐射模型,结合人体各个部位的热评价机制,对某款轿车的乘员热舒适性进行了多工况数值模拟和分...     

寒区外窗主要参数对建筑能耗的综合影响

通过外窗形成的室内冷热负荷是建筑能耗的重要组成部分之一,传热系数和遮阳系数是反应外窗性能的两个重要参数.针对北方寒区典型城市住宅建筑,利用DeST软件建立模型并对两个参数耦合作用下外窗的传热特性进行分析,得出了对建筑能耗和设计热负荷的综合影响规律.哈尔滨建筑宜选择遮阳系数大于0.8的外窗,北京建筑宜选择遮阳系数大于0.6的外窗,且两地区所选外窗传热系数越小越节能.     

建筑自然通风设计探讨

自然通风简而言之就是不借助任何电力机械装置,将室外的空气引入室内,以达到降低室内污染、清新空气、消除室内余热、保持家内舒适、减低空调负荷的目的。自然通风是一种具有很大潜力的通风方式.是人类历史上长期赖以调节室内环境的原始手段。对于建筑设计来说,自然通风显得相当重要,其不仅可以保持室内空气的流动,同时还可以节省电力。该文通过针对建筑设计中的自然通风情况,分析如何合理地进行建筑空间形式以及相关构件的设置等,从而合理地达到建筑室内的自然通风量效果,为同行提供参考借鉴。