严寒地区超低能耗建筑夜间通风节能潜力分析

目的 利用夜间通风降温技术对严寒地区超低能耗建筑进行研究,分析不同夜间通风换气量下制冷系统的耗能情况。方法 以沈阳超低能耗建筑为模型,利用DeST软件对该建筑模型进行夜间通风模拟,实验测试对模拟结果进行验证,再对建筑模型进行不同夜间通风方案进行模拟。结果 夜间通风室内温度的模拟结果与实测数据结果整体趋势一致。室内温度峰值与建筑冷负荷皆随着通风换气次数的增加呈现先陡后缓的下降趋势。建筑制冷系统的耗电曲线随着通风换气次数的增加呈现先下降后上升的趋势。夜间通风换气次数在6～8次/h内节能效果最佳。7月份建议采用夜间自然通风节能效果更佳。6、8、9月份在最佳夜间通风方案下的节能率为20.8%、11.11%、29.32%。结论 DeST软件可以对严寒地区超低能耗建筑进行夜间通风节能效果分析。严寒地区超低能耗建筑利用夜间通风有助于降低室内峰值温度、建筑冷负荷以及制冷系统耗电量。     

夜间通风实验及计算研究

将夜间通风视为阶段性通风,利用自然通风室内温度计算方法,得到求解夜间通风建筑室内温度的求解模型.对两房间进行夜间通风实验,监测室内温度,比较了换气时间及夜间通风换气次数对夜间通风效果的影响.利用夜间通风室内温度计算模型对实验工况进行计算,将实验测试温度与数学分析数据进行了比较,结果显示两者较为吻合,证明该夜间通风室内温度计算模型具有一定的工程适用性.     

常规岛主厂房通风换气方案的研究

运用雷诺平均法(RANS)对典型工况下核电站常规岛主厂房内的气流组织进行数值模拟,得到了不同条件下主厂房的通风量、工作面温度以及排风温度.通过分析4种不同通风方式的通风量和室内温度分布情况,提出了一种节能的多元通风优化方案.结果表明:数值模拟与试验测量获得的温度场基本吻合;当采用自然进风与机械排风相结合的通风模式时,各层工作地带的温度能够满足室内热舒适性要求.该方法为类似工程通风换气方案的优化设计提供参考依据.     

夏热冬冷地区居住建筑夜间通风技术的节能分析研究

对利用夏季夜间通风技术改善室内热环境进行了研究,并探讨其适用性及节能潜力.应用DeST软件建立合肥地区某住宅建筑自然通风的模型,由于墙体的蓄热作用,不仅在夜间通风时段,室内热环境有明显的改善,对于次日白天非通风时段的室内热环境也有改善作用.通过设置不同的通风方案比较出夜间通风技术的优越性,通过设置不同的通风次数和通风开始时间等方案,探讨夜间通风技术对次日白天室温的影响程度.最后对合肥市夏季应用夜间通风技术进行了节能潜力的估算.     

住宅建筑气候适应性通风调控方法

为得出住宅建筑室内可接受热环境的气候适应性通风调控方法,根据适应性模型理论,以aPMV模型为基础,结合重庆地区的调研结果分析得出住宅建筑室内可接受的温度范围;基于状态空间法对重庆地区住宅建筑常用的通风调控技术进行分析研究,包括不同换气次数和分时段设置通风对室内温度的作用分析,从房间温度整体分布角度提出了重庆地区通风技术的分月调控方法;结合室外温湿度等参数的温湿图,具体分析了通风调控对室外气候参数的调控有效区域,得到各月通风调控方法的气候适应性区域。提出的基于室内热舒适适应性模型的可接受热环境的通风调控策略有利于建筑的热工设计和寻求设备的经济运行方式。     

多层建筑外呼吸玻璃幕墙的热工性能模拟与改进

目的针对多层建筑外呼吸玻璃幕墙存在的"气流短路"问题,提出改进措施以提高幕墙通风效果.方法通过加大下层幕墙单元排风口与上层幕墙单元进风口间的垂直距离和将幕墙单元进排风口错开布置的方法,对多层建筑外呼吸玻璃幕墙进行改进,并利用CFD软件对改进前后的幕墙内温度场和速度场进行模拟分析.结果夏季条件下,典型的外呼吸玻璃幕墙换气层内温度会随着建筑高度增加而升高,为了使换气层内空气温度降低,将幕墙下层单元排风口与上层单元进风口间距设置300 mm为宜.在此基础上将幕墙单元进风口与排风口错开布置,能够有效地降低除首层之外的玻璃幕墙换气层中空气温度.结论笔者提出的两种改进措施均能够有效降低多层建筑外呼吸玻璃幕墙换气层内空气温度,为外呼吸玻璃幕墙在多层建筑中的设计提供借鉴.     

模拟不同通风方式下综合管廊热力舱热力管道最佳通风区

以内蒙古包头市某综合管廊为研究对象,通过实验与计算流体动力学(CFD)数值模拟相结合的方法研究了在不同通风方式下管廊热力舱内不同管径的热力管道所对应的最佳通风区。结果表明:两种通风方式通风区的长度随着热力管道管径的增加而增加,自然通风、机械排风通风方式下管径为300、400、500、600 mm时最优通风区分别为160、166、178、200 m时可满足巡视人员舒适度要求;在机械送风、机械排风通风方式下,管径为300、400、500、600 mm时最优通风区分别为360、370、385、400 m时即满足要求。该研究对综合管廊实际通风设计有一定指导意义。     

长沙地区混合通风住宅老年人空调使用行为

为研究混合通风建筑内人员的空调使用行为对建筑能耗的影响,对夏热冬冷地区以老年人为主的住宅空调系统及室内环境进行为期一年的连续监测,收集了气象参数、空调使用率、开启时间、室内的设定温度等数据. 分析表明：夏季和冬季在客厅、餐厅以及主卧开启空调的时间均有所不同. 在夏季,客厅与餐厅的设定温度较为集中,主要为26~28 ℃,主卧的室内设定温度主要为25~29 ℃,三者设定温度的峰值均在27.5 ℃左右;在冬季,各房间的室内设定温度相差不大,频率最高的温度为20.5 ℃. 夏季住宅内老年人日间室外耐受温度约为31 ℃,夜间约为26 ℃;而冬季住宅内老年人日间室外耐受温度约为12 ℃,夜间耐受温度约为8 ℃. 同时建立了空调开启率与环境温度之间的逻辑回归模型、空调开启时间以及室内温度正态分布模型,为研究混合通风住宅建筑空调使用行为提供参考.     

矿井通风系统环境温度计算与分析

针对随着煤炭开采向深部延伸,围岩温度越来越高.矿井热环境带来越来越严重的矿山热害,在深部矿井开采中矿井热害问题成为制约其发展的重要因素.在深入研究矿井通风仿真技术和网络解算的基础上,计算和分析了所用通风巷道风流温度.首先分类分析影响风流温度的不同热源,推算不同热源的计算公式;然后划分矿井不同类型巷道的属性,对属性不同的巷道分别进行分析,综合了巷道总热量的计算方法.结合纳林河二号矿井实际情况,分析和计算矿井内风流温度参数,为高温矿井的系统计划和盘区开拓、规划总体通风系统和设计降温系统提供了参考依据.     

CFD在建筑自然通风换气测评中的应用

利用CFD技术,采用k-ε双方程模型,以压力入口为边界条件,对天津地区一幢绿色建筑在自然通风作用下的过渡季节通风换气次数进行了数值模拟。研究结果表明,通过对建筑体型、外开口、内庭院、拔风井和回廊的巧妙设计,在建筑内、外区都可以达到满意的自然通风换气次数。     

一种具有回热功能的呼吸鼻式新风装置实验与研究

为提高室内空气品质和节约建筑能耗,文中设计了一种具有回热功能的呼吸鼻式新风装置.它利用在通风道中设置储热体的方法,将废气中的部分有效热能保存下来,并利用新风送回室内,从而减小建筑能耗.介绍了装置的工作原理和性能测试方法,并在模拟房间内,分别对冬季供热和夏季供冷两种情况下该呼吸鼻的储热体温度变化规律、换热效率和节能量进行了实验测试.实验结果表明,本装置每小时换风量达到60 m3,冬季可节省新风热负荷约280 W,夏季节约新风冷负荷270 W,装置的热回收效率可达80%.      

农村装配式住宅侧墙送风系统室内气流组织研究

针对装配式建筑特殊结构形式对暖通空调(heating,ventilating and air conditioning,HVAC)系统新的挑战与机遇,结合置换通风优势以及装配式住宅建筑墙体空间结构特征,开展了装配式住宅侧墙通风系统集成研究.采用数值建模研究手段,基于计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)计算平台,在诠释系统架构与运行方式基础上,重点分析了该新型系统运行效果表征关键环节,即室内气流组织效果.选择了夏季室内三种不同送风模式以及传统射流送风方式进行对比分析,并以风速不均匀系数、空气扩散性能指标以及通风效率等作为系统性能评价指标.研究结果表明:在相同的制冷量限定条件下,大面积侧墙下送上回和中送风工况的风速不均匀系数、空气扩散性能指标、通风效率分别为0.432、0.963、1.279和0.386、0.926、1.574,优于传统射流送风方式的0.552、0.483、1.081.尤其采用中送风模式下,室内工作区内温度较低,在满足室内设计温度的条件下具有节能潜力.该装配式住宅侧墙送风系统,不仅可提高室内热舒适性,而且能一定程度上降低建筑能耗,为装配式建筑与暖通系统的融合与一体化设计开拓了新思路.     

南宁日本友好太阳房设计和夏季热性能分析

根据南宁气候条件和建材资源进行了实验性太阳房的坡屋面设计,分析其太阳能运转系统,并对１９９８年夏季运行的实测数据进行分析,结果表明,设计所采用的坡屋面,墙体结构,排热系统,利用夜间辐射致冷技术和地下取凉措施达到了设计要求。     

新风直接供冷空调系统的设计与运行优化

作者提出的新风直接供冷空调系统的最佳形式,对3种可能方案进行分析并做深入的讨论．确定系统的最佳形式就是系统的设计与运行优化组合的问题．而从节能的角度进行系统的优化,则是通过解决函数寻优问题,使运行能耗为最小．以设计优化与运行优化相结合的思想,建立了空调系统的风机能耗优化模型．该模型以供冷期能耗最小为目标函数,以系统的运行风量作为供冷期所需风量,以各子系统风量不大于其最大风量为约束条件,采用遗传算法进行系统的优化,得到了系统的最优设计与运行方案。     

建筑空调复合节能技术初探

外墙热工性能对空调能耗有重要意义，空调排风所损失的能量也很可观，本文提出在建筑外墙的内部设置空气层作为空调系统排风通道，通过排风与墙体进行热交换，回收利用空调排风所带能量，可望在降低外墙传热造成的能耗损失、回收空调排风所带走的能量、降低室外环境温度变化与室内热舒适性之间相关性等三个方面获得益处。     

狭长密闭空间高硫天然气泄漏组合控制效果研究

为研究底板排气、通风及挡烟垂壁对狭长密闭空间高硫天然气泄漏控制效果,利用ANSYS Fluent 19.2软件模拟多种工况下硫化氢摩尔含量为5%的高硫天然气持续泄漏60 s后硫化氢及甲烷分布特征。分析底板排气速度、通风风速及挡烟垂壁下垂高度对泄漏高硫天然气分布影响规律。结果表明：增设挡烟垂壁使泄漏高硫天然气形成涡流,挡烟垂壁下垂高度应设置为0.5 m;当底板排气速度为4.0 m/s,采用0.63 m/s通风能将泄漏高硫天然气限制在泄漏口所在挡烟垂壁区间,为最优组合;通风及底板排气系统能在高硫天然气云团表面形成空气膜,可防止高硫天然气大范围扩散。     

考虑机房气压模型的通信机房通风节能控制系统

设计了一套新型通信机房通风节能控制系统.系统通过控制模块检测室内外温度的变化,采用智能模糊算法对机房环境温度进行动态调节,将室外低温空气经过处理后吸入通信机房以这到节能目的.同时考虑机房气压模型,有效规避了机房空气压力过高过低的风险.实践证明该系统能大幅度降低能消耗,节约运行成本,延长空调使用寿命.     

排风热回收温湿度独立控制空调系统应用模拟分析

提出了由全热回收与热泵热回收组成的两级排风热回收新风机组,并将其应用于风机盘管空调系统实现温湿度独立控制.选取南京地区某办公建筑为研究对象,利用DeST软件计算了建筑全年逐时冷负荷,建立了系统性能计算数学模型,编制程序对该系统在典型年供冷性能进行模拟分析.模拟结果表明,该系统可以很好地实现温湿度独立控制,供冷平均性能系数为4.58,与常规空调相比,节能率约为42.8%.     

地表水源热泵系统冷热源利用的节能评价

分析了地表水源热泵系统的冷却水温度、流量和扬程等因素对水源热泵系统能效比的影响.以空调冷负荷和冷冻水参数作为控制目标,提出了包含水源热泵机组能耗的冷却水系统能效比分析模型.利用该模型分析了地表水直接进入热泵机组的地表水源热泵系统和以板式换热器间接换热的地表水源热泵系统的运行能效.结果显示,冷却水温度变化对能效比的影响大于冷却水系统静扬程变化对能效比的影响.部分负荷工况下冷却水温度为23~24℃时系统能效比达到最大值.