太阳能富集地区居住建筑非平衡保温研究——拉萨市非平衡保温传热系数限值研究

在有供暖需求的太阳能资源富集地区,由于太阳辐射强烈,居住建筑各朝向外墙,尤其是南北向外墙接收的太阳辐射量差异巨大,为了更有效地利用太阳能及降低保温成本,这种差异应表现在建筑围护结构保温设计中。本文通过对拉萨市标准年气象数据库的分析,得到了其居住建筑各朝向外墙供暖期内获得的太阳辐射量;通过对各朝向外墙有效传热系数的分析,得到了各朝向外墙净热损失比例以及基于现行传热系数限值的非平衡保温传热系数限值。新旧传热系数限值的对比证明了非平衡保温具有现实工程意义。     

间歇供暖在散热器供暖房间的应用

研究了散热器间歇供暖在近零能耗建筑的应用,通过建立近零能耗居住建筑典型房间计算模型,采用CFD数值仿真的方法模拟不同房间在过量或欠量供暖工况下的房间温度变化特征,探究供热量、外墙保温形式及外墙数量对房间温度、供暖效率及能耗的影响,分析不同房间模型(外保温一面外墙房间模型、外保温两面外墙房间模型、内保温一面外墙房间模型、...     

实际用能方式下的夏热冬冷地区居住建筑围护结构节能设计研究

夏热冬冷地区居住建筑具有间歇和局部用能的特点。本文运用Design Builder软件,采用抽象建筑模型模拟分析了不同围护结构保温方式对不同朝向及夜间和白天两种使用模式的房间全年冷热负荷的影响。结果显示,分室间歇用能方式下,内外保温措施的平均供暖节能率显著高于平均制冷节能率。这导致实际供暖与空调期同规范相出入是围护节能措施实际节能率远低于理论设计节能率的主要原因之一。居室能耗同房间作息及朝向关联性很大,极端情况下总能耗相差可达21.7%,应尝试发展以户室为单位的节能设计方法。外墙内保温对全年能耗的降低效果优于外墙外保温。内保温在夜间用能下节能率最大,可达23.2%。     

蓄热体对间断供暖房间热环境与能耗的影响

夏热冬冷地区的住宅建筑常采用间断供暖模式,本文采用数值模拟的方法对其房间能耗特征进行研究。结果表明,供暖持续时间与保温层位置对能耗影响较大。供暖持续时间越短,房间单位时间能耗越大。外墙采用外保温时的能耗高于内保温。     

内保温住宅的户间传热温差

以目前新建住宅中较为普遍的钢筋混凝土内保温外墙、陶粒混凝土内墙结构的居住建筑为对象，建立房间不稳态传热的数学模型，通过数值求解，得出了四种典型房间，在北京地区供暖室外设计温度下，采用分室调节最低值（即停止采暖）时，其室温和邻室的户间传热温差及房间围护结构温度分布的变化规律，为进行住宅按户计量供暖设计热负荷的确定，提供了户间传热计算的依据，也为按户计量收费和建筑保温及防结霜研究提供了参考依据。     

不同居住建筑户间传热温差的探讨

采用不稳定传热数值求解法，分析了目前较为普遍的传统砖混住宅、钢筋混凝土住宅和外墙内保温住宅，采用分室调节最低值时，典型房间室温和与邻室的温差及围护结构温度分布的变化规律，为进行住宅按户计量供暖设计热负荷的确定，提供了三类居住建筑户间传热计算的依据，也为按户计量收费和建筑保温及防结霜研究提供了参考依据。     

拉萨被动式太阳能建筑供暖潜力分析

对拉萨2栋被动式太阳能建筑冬季室内热环境进行了现场测试,结果显示室温能够满足要求.以某实际工程为例,对被动式太阳能建筑的热特性进行了分析,研究了外墙保温性能、外窗热工性能及建筑窗墙面积比对被动式太阳能建筑的影响,分析了最冷月被动式太阳能供暖建筑的室内热环境.提出被动式太阳能供暖的可行性、潜力和热工设计要素.指出拉萨地区能实现全被动供暖,可大大降低冬季供暖能耗.     

现代住宅节能设计的核心技术分析

当今社会,资源能源紧缺,为了促进我国节约型社会的构建,实现建筑业的可持续发展,现代住宅对节能的需求也越来越大。本文首先简单介绍了现代住宅对节能的需求,其次介绍了节能住宅小区设计现状,最后从绿化节能设计技术的应用、以住宅朝向以及门窗设计为中心的住宅节能设计、外墙保温技术的应用、光伏太阳能技术的应用、综合性住宅小区节能设计技术这几方面介绍了现代住宅节能设计的核心技术。     

拉萨市冬季供暖现状与发展方式浅析

地处"世界屋脊"青藏高原之上的文化历史名城拉萨市,冬季气候寒冷干燥,目前多数建筑未设置供暖设施,很多住宅靠燃烧柴薪、牛粪取暖,不但效果不佳,而且对环境造成了较大的污染。解决拉萨市的供暖问题,可以提高人民的生活质量,改善城市环境,保护高原生态,促进经济社会发展,意义非常重大。选择一种与当地自然、经济、能源条件相适应的供暖方式并加以推广,是下一步拉萨市供热事业发展的关键。本文作者根据拉萨市的自然条件、能源状况、人口特点、建筑特点,通过成本对比,建议以电为主要能源,采用分户采暖的方式解决居民住宅的供暖问题;建议以天然气为主要能源,来解决公共建筑的供暖问题;大力推广被动式太阳能采暖建筑,有条件的情况下积极利用主动式太阳能供暖。     

青岛市集中供暖住宅室内热环境测试与分析

以青岛市9户冬季集中供暖住宅为研究对象,通过实验的方法对住宅室内温湿度、室外温湿度等热环境参数进行了测试,并且运用Matlab软件对住宅房间的PMV进行了计算.通过数据计算分析得出了青岛集中供暖住宅室内热环境状况能够满足人们的热舒适要求,并且分析了住宅保温、朝向等因素对室内热环境的影响.     

外墙反射隔热在夏热冬冷地区节能建筑中的适用性

通过分析夏热冬冷地区重庆、武汉、上海3个典型城市室外综合温度与太阳辐射吸收系数的关系,得出建筑物各朝向外墙反射隔热对全年能耗的影响;采用DOE-2软件计算了外墙反射隔热的节能效果,讨论了反射隔热措施对弥补轻型节能外墙热惰性不足的作用.     

Five-year data of measured weather,energy consumption,and time-dependent temperature variations within different exterior wall structures

This paper presents coherent 5-year measured data that have been gathered for analyses of building energy consumption and thermal performance of exterior walls. The data is also very suitable for calculations and simulations of heating and cooling energy need of buildings. The data was collected from six identical test buildings, having exterior walls that are constructed of different building materials. The data include the following: indoor–outdoors temperatures; temperatures at various depths within the northern, southern, eastern, and western exterior wall facades; indoor–outdoors relative humidity, heating energy, wind speed and direction; air tightness, infiltration, and horizontal global solar radiation. A computer system (data logger) was used to monitor, check, calculate, integrate, and save the data acquired from approximately 520 sensors in each test building. Measurements were taken with a time interval of 20 s. The 20 s values were then integrated over a time interval of 30 min and the minimum, maximum, and mean values were subsequently stored to a computer database. Analyses of the results indicated that temperatures within the buildings’ exterior walls are constantly changing and, that occasionally the flow of conduction heat is reversed (i.e. outside–inside) due to solar radiation. For accurate results of temperature distribution and the actual heat losses through building envelopes, none steady-state calculations are essential. Depending on the intensity of solar radiation and the material characteristics of the walls, temperature gradient at the inner surfaces of exterior walls may become milder compared to that of the outer surfaces.     

遮阳板和内缩窗对建筑外窗太阳辐射的影响研究

遮阳板和内缩窗是我国南方建筑较常采用的一种遮阳形式,为研究这两种遮阳结构对建筑外窗太阳辐射的影响,计算了建筑东、南、西、北外墙上,采用遮阳板的内缩窗的太阳辐射能量。对太阳直射辐射采用投影相加法计算遮阳板和内缩墙面对建筑外窗的遮挡。计算表明:遮阳板和内缩窗可以明显减弱东、南、西侧外墙上窗户的太阳辐射,对北侧外墙窗户的遮阳作用较小。     

Evaluation of effects of windows installed with near-infrared rays retro-reflective film on thermal environment in outdoor spaces using CFD analysis coupled with radiant computation

Recently, windows with low-e double-glazing or heat-shading films often have been installed to the exterior surfaces of buildings to reduce the cooling load of the buildings. These windows specularly reflect solar radiation into pedestrian spaces. It has been pointed out that the increase in the incident solar radiation reflected at the windows degrades the thermal comfort levels of pedestrians. The installation of near-infrared rays retro-reflective film to window surfaces may both reduce the cooling load of the building and reduce the impacts on the thermal environment in outdoor spaces. Hence, it is expected that the installation of this film will counteract this problem and have positive effects. To assess the feasibility of installing retro-reflective materials to the exterior surfaces of the building walls and ground forming part of a city block, for improving the thermal environment in outdoor spaces, computational methods could serve as a powerful tool for analyzing the radiant environment in urban and building spaces. In this paper, a computational method is outlined for considering the directional reflections from the exterior surfaces of building walls and windows. The method is used to estimate the effects on the outdoor thermal comfort of pedestrians in the summer season.     

广州地区办公建筑外围护结构的热工性能与节能分析

办公建筑的空调能耗是围护结构的温差传热、室内热扰、太阳辐射等因素动态综合作用的复杂结果。本文采用DeST软件对广州地区某办公建筑围护结构的各项节能措施的节能效果进行分析,结果表明:降低外窗的遮阳系数、外墙和屋顶的传热系数对减少建筑全年空调能耗和最大空调冷负荷是有利的,但降低窗的传热系数对减少建筑全年空调能耗和最大空调冷负荷不利。建议在办公建筑节能设计过程中,模拟计算全年能耗,确定能耗低且技术经济合理的方案,尤其要慎重考虑是否采用低传热系数的窗。     

夏热冬冷地区外墙遮阳对建筑热环境与空调能耗的影响

介绍了夏热冬冷地区外墙遮阳在建筑中的实际应用,并从墙体受太阳辐射热影响的机理,阐述了外墙遮阳对室内热环境与建筑空调能耗的影响。以南京地区一栋典型居住建筑为例,使用清华大学开发的建筑能耗模拟软件DeST—h,模拟并分析了对于两种不同构造的外墙,分别通过采取外遮阳措施,减小外表面太阳辐射吸收系数对夏季室内热环境和空调能耗的影响程度,并用实验方法对模拟结果进行了辅证。     

不同气候区建筑获得太阳辐射的动态分布特征

提高太阳能资源在建筑中的利用水平是减缓建筑对传统能源依赖程度的重要途径,也是推广可再生能源建筑应用的基本举措。基于全国五类气候分区代表性城市全年典型气象数据,结合计算模型研究分析了建筑屋面、东面、南面、西面、北面获得太阳辐射量的动态分布特征,确定了建筑各个方位利用太阳能资源的潜力。研究结果表明除了传统地发挥屋面利用太阳能的方法外,建筑立面接收太阳能辐射的能力也能达到良好的效果,即建筑立面利用太阳能具有较好的应用价值。     

青藏铁路不冻泉站太阳辐射下墙体传热分析

以青藏铁路不冻泉站建筑物为研究对象,计算了太阳辐射条件下不同朝向建筑墙体外表面向内侧的逐时热流密度,这部分热量利用价值较高。应充分利用太阳能对供暖系统进行合理设计和制定运行方案,实现建筑节能。     

建筑节能与玻璃

公共建筑与居住建筑是建筑整体构成的主要部分。建筑物的节能,以外围护结构节能为主;外围护结构节能由屋面、外墙、外窗节能构成。由于现代建筑设计中,外窗占外墙的比例越来越大,导致通过窗户造成的能源损耗约占整体建筑的1/3~1/2。因此,窗户的节能性十分重要。窗户由窗框、玻璃组成,玻璃约占整体窗户的80%~90%,窗玻璃的隔热性能至关重要。阐述了太阳光辐射热能的性质及各种玻璃的节能性,着重介绍了镀膜玻璃及相关节能效果,对建筑节能设计有一定的参考价值。