夏热冬冷地区住宅外墙内外保温性能分析

以上海地区某卧室作为研究对象,采用数值计算方法,比较了两种间歇运行模式下夏热冬冷地区住宅外墙外保温和外墙内保温两种保温方式的性能.从空调开启时刻室内温度分布来看,外保温的性能优于内保温;从室内热响应特性的角度出发,采用内保温的房间夏季降温(冬季升温)速率较快;从全年能耗的角度出发,采用外保温房间的空调能耗低于采用内保温房间的空调能耗;从室内热舒适的角度出发,采用外保温的房间在空调关闭后热舒适性更好.     

泉州洋楼民居的夏季热环境测试与分析

对福建泉州某洋楼民居在夏季高温、高湿季节的热环境进行测试,分析洋楼室内外空气温度、相对湿度、黑球温度和风速等参数随时间变化情况,并计算热舒适度PMV(预测平均投票数)指标值.结果表明:洋楼外廊有明显的气候缓冲作用;夏季白天洋楼室内的热舒适性不佳,但各用房存在相对舒适的时段;灰空间在居民的迁徙型居住模式中有重要作用,增加开敞度、屋顶隔热、房门对位等是改善洋楼热环境的措施.     

住宅楼屋顶的隔热

炎热地区太阳辐射强烈,气温甚高,有时还兼湿度大、风速小等特点,气候既热又闷,严重地影响人们的生活.为了防止室内过热,可采用设备降温(如空调),但要耗费大量资金而且维持费也较高.如何利用自然条件以及建筑措施,创造一个较舒适的环境,是我们研究的问题.一憧住宅,屋顶是房屋外围所受室外综合温度最高的地方,面积也比较大,屋顶的隔热对改善顶层房间的室内小气候极为重要.     

居住者可控制热环境夏季室内热状况与节能潜力

居住者可使用的各种控制手段(如门、窗和电扇等)对改善室内热状况有着很重要的作用,通过对上海自然通风房间夏季室内外空气温湿度进行连续逐时测量,分别用预测平均评价(PMV)方法和适应性热舒适模型(AM)分析了室内热舒适状况.利用AM估算了可控制室内热环境建筑的节能潜力,这一方法指出,上海地区潜在的节能率为30%.结果表明,提高室内热环境控制方法的可用性与正确使用程度,具有很大的节能潜力.     

低温热水辐射采暖房间热舒适和能耗的模拟研究

本文应用CFD软件建立低温热水辐射采暖系统房间模型,研究室内热舒适性和采暖能耗。分别模拟了辐射体安装在不同位置、表面温度不同时,室内空间温度场和热舒适场的情况。确定了室内平均热舒适性指标最佳时的辐射体的温度。对比了地板、墙体、顶棚三种辐射采暖系统的节能效果。     

夏热冬冷地区居住建筑基于热舒适的热环境评价指标

提出1个基于热舒适的居住建筑室内热环境评价指标。该指标以夏热冬冷地区冬夏季热不舒适温度出现频率为基础,通过对比冬、夏季室内外热不舒适度来获得室内热环境评价。通过窗墙比、屋面保温、外墙保温和外窗水平遮阳4种情况共37个算例的模拟分析,研究该评价指标的影响因素。研究结果表明:该评价指标能较准确地反映出建筑围护结构变化对室内热环境带来的长期影响,还可以此对比不同围护结构下建筑的节能性。     

定温控制空调系统的舒适性及节能性分析

以"26℃空调节能行动"为研究背景,对定温控制空调系统从舒适性和节能性两方面进行分析.通过测试分析对比不同朝向但相连通的两间房间的PMV值,说明控制室内温度相同时,由于平均辐射温度不同,房间的舒适度不同.采用相同的温度控制标准往往导致某些区域舒适性差.对比分析了夏季和冬季定温度控制和定PMV指标控制空调系统的节能性差异,说明定温度控制既不体现热舒适性也不体现节能性,而定热舒适指标(如PMV)控制,则是空调系统保证舒适性兼顾节能的有效途径之一.     

轻钢轴压构件受力性能的有限元分析

轻钢结构是目前多层建筑广泛使用的结构形式之一,其墙骨架中的轴压构件可以采用冷弯薄壁型钢拼合截面和单独型钢截面两种形式,为了更好地研究两者的受力性能,利用有限元软件ABAQUS对轴心压力作用下惯性矩近似相等的冷弯薄壁型钢拼合截面与方钢截面进行了模拟分析,对比了两种截面形式轴压柱的承载性能,并根据理论计算公式验证了有限元模拟的可行性,得到了二者的受力性能特点,给出了工程应用建议.     

屋面夜间辐射对顶层房间冷负荷的影响

建筑围护结构中,屋顶虽然所占面积较小,但它对项层房间的室内热环境影响是较大的。对夏季夜间通过屋面结构的换热进行理论分析,并对屋面结构分别在考虑夜间辐射和不考虑夜间辐射条件下进行逐时冷负荷计算。结果表明,考虑夜间辐射的屋面冷负荷比未考虑夜间辐射的冷负荷少约16％,空调系统在夏季夜间运行时应考虑其影响以减少制冷耗能。     

基于CFD的置换通风空调房间数值模拟

以下送风置换通风空调房间为例,采用计算流体力学CFD软件,运用两方程湍流模型模拟置换通风房间的温度场和污染物浓度场,揭示了置换通风在提高人体的热舒适性、改善室内空气品质、节能等方面的作用.模拟结果对改善室内空气品质具有指导意义.     

基于CFD的室内自然通风及热舒适性的模拟

自然通风条件下室内空气流动及其对热舒适性的影响是住宅设计的重要因素．基于计算流体力学方法,应用Fluent软件,开展了自然通风热舒适性的研究．建立了天津某小区高层住宅建筑中两种户型的计算模型,对夏季典型气候下室内自然通风情况进行了模拟分析探讨了风向、风速和气温对室内自然通风的速度场和热舒适指数的影响．得出了A型房间的通风效果要优于B型房间的结论．利用数值方法对住宅的自然通风进行模拟,不仅可以评价房间的自然通风效果,而且对于住宅户型的设计具有重要的参考价值．     

一种空调系统实时节能舒适控制新方法的可行性研究

针对现有热舒适控制方法存在的不能根据房间扰动进行实时控制、不能兼顾舒适和节能、控制模型参数整定不易精确及智能控制方法固有的限制性等问题,提出了基于复合形法的实时节能舒适控制方法。复合形法不需要精确的数学模型,通过不同热环境参数组合与测得的其相应的空调能耗值,求得在满足热舒适条件下使空调能耗值最小时的热环境参数的最优参数组合。扰动的变化和空调系统动作对室内热环境参数和PMV的影响必然出现滞后现象。通过对夏热冬冷地区办公建筑中扰动变化和空调系统动作对工作区热环境参数和PMV改变的滞后时间比较,得出了空调系统能够贴近最优参数组合运行的结论,因此在夏热冬冷地区办公建筑内利用复合形进行的实时节能舒适控制是可行性的。     

西安某小区夏季自然通风的模拟

自然通风由于有助于减少建筑能耗而受到高度重视。本文以西安某小区房间为例建立模型,用CFD软件AIRPAK模拟该房间夏季自然通风的效果,分析研究了该房间室内速度场和人体热舒适性的情况。模拟结果表明在夏季该户型仅靠自然通风并不能满足预测平均热感觉的要求,并提出了改进措施。     

高大空间风口位置高度对供暖效果的影响

分层气流组织可以改善高大空间热风供暖的节能性和热舒适效果.为估计这种气流方式对室内热环境的改善效果,在利用实验验证数值计算方法的基础上,通过数值模拟探讨了大空间送、回风口高度对室内热环境的影响.研究结果表明:送风口位置位于较低的位置时,热风供暖的能量在这种房间下部区域的利用率较高;当送风口位置增加到8.5m且上回风时,即使以高能耗为代价,室内热环境也难以满足人体热舒适要求.此外,根据模拟结果对不同情况下的供暖能量利用系数做了分析,并对改善大空间冬季热风供暖的节能和热舒适性给出了一些建议.     

晋南传统民居的室内热环境测试及节能分析——以襄汾丁村民居为例

对山西晋南地区具有代表性的丁村传统民居和当地新建民居进行实地调研和温度测量,对新旧两种民居的冬季保温和夏季隔热效果进行对比研究,在平面布局、围护结构、屋顶及隔层、采暖方式四个方面进行分析比较,总结出传统木构建筑在冬夏两季节能方面的优势与不足.在此基础上,提出优化寒冷Ⅱ B地区[1]传统民居室内热环境的方法,并且从选址布局、围护结构、屋顶及隔层、取暖方式、新能源利用五方面对今后乡村住宅建设提出了节能设计的策略,以期达到既延续当地民居传统外观特征,又能提高居住舒适性的目的.     

屋顶夜间辐射对顶层房间热负荷的影响

建筑围护结构中,屋顶虽然所占面积较小,但它对顶层房间的室内热环境影响是较大的.文中对冬季夜间通过屋面结构的换热进行理论分析,并对屋面结构进行逐时热负荷计算.计算结果表明,由于夜间辐射的作用,屋面实际热负荷比不考虑夜间辐射时的负荷多20%左右,供暖空调系统在冬季夜间运行时有心要考虑这部分负荷.     

夏热冬冷地区太阳辐射对建筑围护结构能耗影响分析

为解决夏热冬冷地区建筑热工设计时,建筑物夏季要"挡"太阳辐射、冬季要"用"太阳辐射这一看似矛盾的问题,采用理论推导与模拟计算及实验验证的方法,以夏热冬冷气候区内典型建筑为研究对象,分析围护结构(墙体与屋顶)在不同设计参数时,其内外表面温度变化及建筑冷热负荷需求特性.研究结果表明:随着围护结构外表面材料太阳辐射吸收系数由0.9减小到0.3,围护结构外表面温度明显降低,其中外表面最高温度最大降幅20.2℃(屋顶),平均温度最大降幅6.9℃(屋顶),而内表面温度降幅不大;降低太阳辐射吸收系数,可以明显降低建筑夏季冷负荷需求,对冬季热负荷影响甚微;增大围护结构(墙体与屋顶)热阻能够降低建筑冬季热负荷需求,并且热阻与节能量近似呈线性关系,但其对降低夏季冷负荷的效果不如降低冬季热负荷明显,并且有"反节能"风险.该研究可为夏热冬冷气候区建筑围护结构的优化设计,解决夏季隔热及全年综合降低空调能耗问题提供参考.     

送风速度对夏热冬冷地区办公室供暖效果的影响

夏热冬冷地区在空调系统设计中一般以夏季工况为主,故可能造成冬季供暖能耗浪费且室内温度无法满足人体热舒适要求.针对上海一实际办公室在不同送风速度下对冬季室内热环境进行了实测.实测结果表明:夏热冬冷地区建筑窗墙面积比过大和送风参数的不当设置,使送风热量难以到达人员所在空间,导致室内上部与下部空间温差过大和加热过程中存在能源浪费.尽管提高送风速度不能彻底解决人体头-足温差过大的问题,但可以减小因温度分布不均匀造成的热负荷增加量,改善人体热舒适和实现节能效应.     

基于CFD的置换通风空调房间数值模拟

以下送风置换通风空调房间为例,采用计算流体力学CFD软件,运用两方程湍流模型模拟置换通风房间的温度场和污染物浓度场,揭示了置换通风在提高人体的热舒适性、改善室内空气品质、节能等方面的作用。模拟结果对改善室内空气品质具有指导意义。     

夏热冬冷地区村镇住宅热环境与热舒适研究

为了详细了解夏热冬冷地区村镇住宅热环境状况和居民热舒适水平,分别在2006年冬季和2007年夏季对湖南某典型村镇住宅热环境与居民热舒适进行了现场调查.调查总户数85户,131人.调查结果表明,村镇居民在夏季和冬季对室内温度的满意度分别为71.6%和80%,对相对湿度的满意度分别为75.4%和80%;夏季仅有48.1%居民对室内风速感觉满意,因此有必要在夏季加强通风设计.夏季服装平均热阻0.31 Clo,可接受热舒适操作温度范围为15.65～30.14 ℃,冬季服装的平均热阻2.15 Clo,可接受热舒适操作温度范围为8.41～15.65 ℃,全年可接受的热舒适操作温度范围为8.41～30.14 ℃.