夏季水体对于建筑周围环境的影响研究

水体在居住环境中具有重要角色。在中大规模尺度的地区,海洋、大型河流、湖泊等水体对周围环境的气候会产生很大影响。本文通过对建筑周围热环境的软件模拟,研究水体对居住建筑周围热环境的影响。研究发现,在夏季,水体可以在一定范围内有效的影响周围热环境,增加风速与降低温度,同时对风速的影响程度大于对温度的影响程度,进而影响周围的热舒适度。     

基于 CFD 风环境模拟下的小区单体建筑受风影响情况分析

随着人们绿色建筑知识的普及,小区内风环境越来越受到重视,其中场地风环境成为影响行人舒适和安全的重要因素。能够改变小区内风环境的因素比较多,主要包括城市的气象参数;小区所处的周边环境;小区的建筑布局和建筑结构形式等。通过数值软件CFD对小区风环境仿真模拟,分析建筑布局与风场的关系,对小区风环境的设计有一定的指导作用。这就需要考虑小区内部总体风环境就涉及到单体建筑受风的影响,本文主要对建筑单体进行模拟,模拟单体建筑在不同建筑尺寸、风速不同情况下的受风情况,通过模拟分析可以对小区布局及前期规划等进行参考。     

绿化和建筑布局对住宅小区的风热环境影响的数值模拟分析

良好的住宅小区风热环境可以加快室外热量的消散和污染物排放,保证居民的健康和舒适。影响小区风热环境的因素主要有小区布局、建筑形态及下垫面形式等。以青岛市一个实际小区为案例采用数值模拟的方法分析小区冬夏季行人高度的风场及温度场分布,评估设计的合理性,找出小区内风热环境不满足要求的区域。通过调整小区内建筑的布局和改变下垫面形式等方法改进小区的设计,并对改进后的方案进行模拟计算。通过模拟结果的对比发现:1合理布局建筑位置,在小区内形成风道可有效改善风环境;2改变下垫面热物性,提高地面材料的反射率,能够降低地面附近的空气温度和体感温度,改善小区热环境。     

居住区热岛模拟方法及影响因素分析研究

总结和分析了目前热岛强度的研究概况、存在的问题以及数值模拟要点。并采用CFD模拟技术,分析了住区热岛强度的影响因子的影响情况,重点考虑了建筑室内风速、下垫面及建筑围护结构表面的反射特性、人为排热量以及树木特性等因子对住区热岛强度的影响情况。结果表明,住区热岛强度随着室外风速的增大以及树木叶面密度的增大而大致呈线性关系减小,随着下垫面和建筑表面反射率的增大而大致呈对数规律增大,以及随着人为排热量的增大而大致呈线性关系增大。     

海面反射特性对海岛建筑空调负荷影响研究

为探究海域岛礁建筑在强辐射条件下海面下垫面反射特性对建筑的影响规律,本文基于Cox-Munk粗糙海面反射模型,分析了海面下垫面半球反射率在不同风速及太阳高度角下的变化规律,进而探讨了永暑礁年平均风速下海面反射对建筑各朝向辐射能、室外空气综合温度、日射得热因数及建筑空调负荷的影响规律。结果表明:日逐时海面半球反射率呈U字型,风速/太阳高度角越大,海面平均/逐时半球反射率越小;永暑礁年平均风速下的海面平均半球反射率为0.167;由于海面反射,建筑各朝向总太阳辐射强度增值均大于60 W/m~2(10:00-15:00),室外空气综合温度增值均在1℃以上(9:00-16:00),日射得热因数最大值增值为22 W/m~2;针对本文建筑模型、围护结构构造及材料热物性参数,考虑/不考虑海面反射,永暑礁冷负荷指标分别为26.40 W/m~2和23.23 W/m~2,相应的冷负荷指标修正因子约为1.05。该研究可为我国海域岛礁地区建筑空调设备的合理选型提供依据。     

地板辐射采暖电加热管传热过程影响分析

通过分析电加热地板辐射采暖传热过程,建立电加热管传热模型,进行方程离散和数值模拟,并分析电加热地板辐射的发热电缆间距、地板面材料等因素对电加热管传热影响.研究结果表明:满足室内热环境条件相同时,地板面热流密度按从大到小依次是大理石、瓷砖、软木板;随着发热电缆间距的增大,地板面温度分布开始出现波动,热流密度逐渐降低,地板...     

太阳辐射引起建筑群温升的探讨

介绍了建筑群温度变化的数学模型,模拟了济南某小区在四种不同工况下太阳辐射引起的建筑群的温升情况,比较了建筑密度、下垫面材料、风速对建筑群温升的影响,结果表明,改变下垫面材料和增强自然通风可改善城市热岛效应。     

斜坡太阳能热气流发电系统的实验研究

通过搭建斜坡太阳能热气流发电实验台,在室内对系统进行了稳定状态下的实验研究。在改变烟囱高度和改变热流密度两种工况下进行实验,研究两者对流体速度与温度的影响。实验研究表明,集热棚内部流体的温度为非线性分布;随烟囱高度升高,集热棚出口风速增大,流体温度降低;随热流密度增大,集热棚出口风速及温度均大幅度增大。     

历史文化街区保护性开发过程中的防火间距问题

为了解决历史文化街区保护性开发建设过程中建筑新建或修缮改造所面临的防火间距设置要求问题,选择某历史文化街区内3类典型建筑形式,利用FDS对防火间距分别为2.0、2.5、4.0、6.0 m条件下相邻建筑外墙所受的最大热辐射强度进行模拟计算。结果表明,间距为4.0 m时,辐射热流密度可达到或接近易燃家具的引燃辐射热流密度值;间距为6.0 m时,辐射热流密度小于可燃物的引燃辐射热流密度值。在此基础上,结合相关规范条文分析和实际项目改造要求,分别考虑外墙上不开口、开口错开,设置防火门窗和（或）设置喷淋系统等不同技术措施,提出历史文化街区内新建建筑之间、新建建筑与改造建筑、既有建筑间的防火间距的设置要求。     

夏热冬冷地区太阳辐射通过外墙对建筑能耗的影响研究

通过在环境实验室内搭设实体建筑物,模拟夏热冬冷地区夏季、冬季的太阳辐射和室内外温度环境,测试不同太阳辐射强度下建筑外墙温度场和热流密度的变化情况,分析夏热冬冷地区太阳辐射通过外墙热传导对建筑能耗的影响。结果表明:随着太阳辐射强度的增加,建筑外墙外表面、中心和内表面温度随之升高,太阳辐射通过建筑外墙的温度场进行室内外热能传递,进而影响其建筑能耗。在夏季,太阳辐射是决定建筑外墙冷负荷的主要原因,外墙热流密度随太阳辐射强度增大而增加,导致建筑冷负荷增大,空调能耗增加;在冬季,外墙热流密度随太阳辐射强度增大而下降,导致建筑热负荷减小,采暖能耗降低。