大进深房间冬季室内热环境分析

通过搭建大进深房间模型,测试冬季非空调工况下室内热环境,分析了室外气温和室内得热量对房间进深方向温度分布的影响.实验结果表明:围护结构热惯性使围护结构温度变化和室内温度变化相对于室外气温变化有明显衰减,围护结构传热量与人体模型散热量基本相等,房间得热与失热基本平衡;在人体模型散热形成的热羽流作用下,室内高度方向有明显的温度分层,但在外围护结构冷表面和人体模型热表面的共同作用下,室内同一高度不同进深处的温度分布并未呈现外低内高的简单规律;在不同室外温度和人体模型散热量时,沿房间进深方向不同位置离地面0.2~1.4m高度的平均温度有相似的分布规律,离外墙3.0m处温度最低,4.2m处温度最高,内外区分界线离外墙3.0~3.6m.     

基于PVSYST的分布式光伏设计研究

借助PVSYST光伏系统设计软件,分析了兰州地区并网光伏系统的最佳倾角、水平面及坡屋面的光伏阵列间距以及建筑物对光伏阵列的阴影影响。结果表明,兰州地区光伏阵列的最佳倾角为30°,在获得最大全年发电量的同时,四季发电量也比较均衡;相对于水平屋面,南北向双坡屋面需要考虑适当增大北面坡屋面的光伏阵列间距以避免组件间产生遮挡;对兰州地区,Meteonorm气象数据的冬季辐射数值显著偏小;日最高气温与发电量的变化趋势有一定的正相关性,同时,扬沙等恶劣天气对光伏发电量的影响非常大。     

建筑屋面节能技术

中国建筑节能技术正处在发展的初期,建筑能耗很高,能源利用率还很低,我国南方地区在夏季太阳辐射和室外气温的综合作用下,从屋顶传入室内的热量要比从墙体传入室内的热量多得多,因此,建筑屋面的隔热节能尤为重要,本文对屋面节能技术进行探讨。     

青藏高原的散射辐射特征

利用大量连续观测数据阐明了青藏高原散射辐射的时间变化特征,揭示了晴空指数(Rs/Ro)与散射辐射的关系,以及不同晴空指数条件下散射辐射随太阳高度角的变化.散射辐射日最高值出现在午后,年最高值出现在4月份.日晴空指数小于0.3时,太阳辐射基本以散射辐射形式到达地面,日晴空指数大于0.3时,散射辐射占总辐射的比例随晴空指数的增加而呈线性递减.日晴空指数达到0.45左右时,散射辐射占大气外界太阳辐射日总量的比例最高.散射辐射随太阳高度的蛇呈指数递增,但晴空指数在0.3～0.7范围内时,散射辐射随太阳高度角的变化最为明显.     

建筑立体绿化对室外热环境的影响分析

以广州某高校图书馆为例,利用CFD模拟方法对建筑立体绿化对室外热环境的影响进行模拟分析,结果显示:在夏季典型计算日,与普通建筑相比,采用立体绿化,建筑前广场、草地、河流上方1.5 m处温度分别降低了0.5~2.5℃、0.5~2.0℃、0.5~1.5℃,屋面温度降低了8℃左右.采用立体绿化不仅有效改善了室外环境,减缓了热岛效应,而且降低了室外和屋面温度,提高了屋面隔热性能,达到了节能的目的.     

浅谈节能型屋面

中国建筑节能技术正处在发展的初期,建筑能耗很高,能源利用率还很低,我国南方地区在夏季太阳辐射和室外气温的综合作用下,从屋顶传入室内的热量要比从墙体传入室内的热量多得多,因此,建筑屋面的隔热节能尤为重要.     

建筑屋面节能技术

中国建筑节能技术正处在发展的初期，建筑能耗很高，能源利用率还很低，我国南方地区在夏季太阳辐射和室外气温的综合作用下，从屋顶传入室内的热量要比从墙体传入室内的热量多得多，因此，建筑屋面的隔热节能尤为重要。     

近60年西安市极端气温事件变化特征分析

分析西安市近60年极端温度事件的变化特征以及极端温度指数与气温的关系。选取1951—2010年西安市逐日平均气温、日最高气温以及日最低气温资料,采用世界气象组织(WMO)公布的极端温度指数,利用Mann-Kendall(M-K)方法进行极端气温事件分析。认为近60年来,西安年平均气温、年平均最低气温、年平均最高气温呈上升趋势,20世纪90年代增温尤为明显;3种气温的变化趋势除夏季平均最高气温呈下降趋势外,各季节均为上升趋势;年平均气温与极端气温指数之间存在明显的相关性;暖夜日数和暖昼日数呈上升趋势,而霜冻日数、冷夜指数和冷昼日数呈下降趋势,冷夜指数减小、暖夜指数增大的幅度远大于冷昼日数减少的幅度,夜间气温的上升对增暖的贡献更大;极端气温指数的变化存在明显的年际变化特征,并伴有突变发生,西安市气温升高主要发生在20世纪90年代初期。     

浅谈集中供热系统运行调节方式

集中供热的目的在于维持室内气温适宜，使建筑物得热与失热始终处于平衡，并最大限度地降低热耗。因此，运行期间，随着室外气候因素的改变需适时进行调节，集中运行调节一般分为4种：质调节、量调节、分阶段改变流量的质调节、间歇调节。     

成都地基微波辐射计反演大气温湿性能的分析

利用3年RPG HATPRO-G4地基微波辐射计和L波段探空数据,比较微波辐射计反演和探空观测的气温、相对湿度差异.结果表明:气温的相关性较相对湿度的相关性更好.3年气温不同高度平均误差在1℃以内,相对湿度平均误差最大可达19%.四季中,冬季气温和相对湿度数据,春、夏季的气温数据均可直接使用,其他季节的气温或相对湿度数据需订正后才能使用.在4 km以下,降雨发生时,微波辐射计反演的气温较探空数据偏高3℃以上,数据必须订正后才能使用.相对湿度除非晴空(特指多云/阴天等无雨状况)和冬季以外,其他时段均需要订正.相对湿度数据主要订正高度位于4～8 km处;晴空时,还需对300 m以下进行10%～20%的正订正.     

附加式屋顶通风结构二维简化传热分析

降低建筑能耗对于发展低碳建筑至关重要,屋顶的热量得失对建筑能耗的影响不容忽视。基于屋顶通风隔热结构,本文提出并介绍附加式屋顶通风隔热结构的隔热原理,分析其传热过程,采用数值模拟的方式,以当量热阻的概念来研究该通风结构的热工特性变化规律。结果表明,在稳态条件下,对于确定的附加式屋顶通风结构,通风腔当量热阻与太阳辐射强度、室外空气温度存在指数关系;在同一室外空气温度下,通风腔当量热阻存在最大值;其当量热阻最大值与隔热材料表面发射率倒数、室外空气温度及材料热阻比值呈线性关系;运用得到的计算关系对附加式屋顶通风结构在不同地区的热工特性进行了分析。     

蓄水屋面的传热特性动态分析

建筑物的屋面是外围护结构中受室外热作用影响最大的部位，在屋面上蓄上一定深度的水后，增大了蓄水屋面传热分析的复杂性。在对蓄水层的热湿交换机理进行理论分析的基础上，建立了蓄水屋面的传热数学模型，用传递函数法得出了蓄水屋面温度和热流的动态响应。结果表明，蓄水层大大降低了屋顶内表面的温度和热流输出，具有很好的隔热和节能效果。     

Investigation into the energy consumption of a data center with a thermosyphon heat exchanger

A data center test model was used to analyze the energy dissipation characteristics and energy consumption of a data center.The results indicate that adequate heat dissipation from a data center cannot be achieved only from heat dissipation through the building envelope during Beijing winter conditions.This is because heat dissipation through the building envelope covers about 19.5% of the total data center heat load.The average energy consumption for an air conditioner is 4 to 5 kW over a 24-h period.The temperature difference between the indoor and outdoor air for the data center with a thermosyphon heat exchanger is less than 20°C.The energy consumption of the thermosyphon heat exchanger is only 41% of that of an air conditioner.The annual energy consumption can be reduced by 35.4% with a thermosyphon system.In addition,the effect of the outdoor temperature on the en-ergy consumption of an air conditioner is greater than the indoor room temperature.The energy consumption of an air conditioner system increases by 5%to 6%for every 1°C rise in the outdoor temperature.     

涡轮叶片最小冷气需求量的一种估算方法

通过涡轮叶片内外表面对流换热与固体导热的耦合计算,建立叶片冷气流量与叶片壁面温度分布之间的关系,从而获得涡轮叶片最小冷气需求量。首先根据假定冷气流量进行耦合计算叶片温度分布,并从中获得叶片温度峰值;再依据这一温度峰值,逐步调整冷气进口流量,直到叶片温度场符合设计要求。计算得出叶片最小冷气量为燃气总量的4.43%,叶片最高温度为1 299.11K。结果表明采用本文的方法估算的燃气涡轮叶片的冷却空气量是合理的。     

综放面巷道煤层自燃危险区域判定方法

根据大型煤自然发火实验测定的松散煤体放热强度，耗氧速率，粒度影响函数，研究了对流换热系数与巷道供风量的关系，结合现场实测的煤体温度，空气温度，巷道几何尺寸，供风量和松散煤体内氧浓度等参数，应用能量守恒原理，提出了巷道顶煤和松散煤柱自燃的极限参数计算方法，建立了巷道煤层自燃危险区域的判定条件及划分方法，给出了不自燃区域，可能自然区域，易燃区域和极易自燃区域的量化指标。     

建筑水平屋面对流换热特性实验研究

本文分析了现阶段建筑外表面对流换热研究存在的问题,设计了一种用于现场实测建筑外表面对流换热特性的萘升华方法,并利用该方法对高大单体建筑水平屋面的对流换热特性做了测量。实测结果表明建筑屋面的对流换热系数和屋面上方的代表风速成正比,代表风速在5.6m/s以内时,对流换热系数在5-50W/m2K。通过分析表明萘试件表面的温度波动和屋面和空气之间的温差对实测结果影响不大。本文考虑了建筑尺度对对流换热的影响,以风登陆屋面沿风向到测点的距离为代表长度,对实测结果做了无量纲化处理,得到了考虑到建筑尺度的建筑屋面对流换热无量纲准则。     

皖南民居夏季热环境实测分析

通过对几座代表性皖南民居夏季室内热环境的现场详细测试以及室内外气温的连续监测 ,澄清了一些错误看法 ,如认为民居高大空间内温度分层明显 ,以及“冷巷”空气可被用于室内降温等 ;此外 ,结合天井、屋檐、屋顶等建筑细部处理的特点以及测试结果 ,指出遮阳是皖南民居设计中优先考虑的问题 ,自然通风设计则作为辅助手段加以考虑。     

基于绿化指标的城市绿地降温效应研究进展

城市化使城市下垫面属性改变,人工表面取代自然地表,导致室外热环境恶化,其形成的城市热岛效应引发的异常气候问题严重危害人类的生命健康。研究已证实植被可以通过遮荫和蒸腾等作用产生降温的生态效益,但其产生的生态效益与植被的规模或种类或分布方式等之间的联系仍没有明确量化掌握。目前,通过不同指标对绿地特征进行概括,从而精准量化绿地对室外热环境的调节作用已成为研究重点。对绿地面积、绿化覆盖率、绿地率、乔木覆盖率、三维绿量以及天空可视度六种指标调控室外热环境的研究进行综述：首先分析各绿化指标之间的区别,并分别论述各绿化指标与热环境相关研究,总结各指标在量化降温效应的特点及局限性。之后提出绿化指标互补量化研究方法,从三维空间视角为完善绿量指标研究提出三维绿量体以及三维绿量体与热环境关系研究的相关方式,从而精确地对三维绿量在空间中地具体分布进行表达,更加真实地反映绿地的植被特征。根据以往针对三维绿量的研究提出三维绿量阈值,结合三维绿量的空间分布及树种差异性,挖掘影响绿地降温效应的潜在影响因素,以便更好地量化绿地降温效果,充分发挥城市绿地的生态效益。最后论述绿视率这一新的量化指标在量化绿地降温效应的潜力,以期推动绿视率与热环境相关研究。     

Thermal Performance of Building Roof with Infrared Reflective Coatings

This paper investigated the applicability and effects of infrared reflective coating on energy con-sumption of factory building in hot summer and warm winter zone. It first resorted to theoretical calculation, which demonstrated the beneficial effects of infrared reflective coating on reducing building energy consumption. Then it analyzed a field measurement done on two identical rooms respectively with ordinary coated roof and in-frared reflective coated roof from November 2006 to October 2007, on a 24h basis. The measured data include exterior and interior roof surface temperature, indoor air temperature, and indoor globe temperature. The relat-ed weather data is from a weather station near the measured area. The continuous measurement has been accom-plished in southern China, and the measured data indicate that roof surface temperature and heat gain are signifi-cantly decreased in summer while slight negative effects in winter are induced by adopting infrared reflective coating. Thus it is simple and applicable to reduce building energy consumption in this area by applying infrared reflective coating. Regress equation between reduced roof thermal property, such as surface temperature and heat gain, and reduction in absorbed solar radiation shows their highly linear relationship. Based on the mea-sured data, it is estimated that the reduced power consumption is 3.45 kWh/m2·month in June.     

基于正交分析的中庭热环境影响因素研究

 采用正交分析的方法对中庭热环境的主要影响因素——中庭断面面积、室外温度、顶部天窗开启百分比进行试验设计,针对设计工况进行数值模拟,并对数值模拟结果进行正交分析。研究结果表明,中庭顶部天窗开启百分比对中庭的通风量影响最大,中庭的断面面积对中庭通风量影响次之,室外温度对中庭的通风量影响相对较小,但室外温度是中庭内温度分布的重要影响因素。研究结果为中庭科学设计和合理运行管理提供了依据,同时对已建成的建筑中庭提出了改善热舒适度和节能的措施。