基于FLUENT的济南某办公楼地板辐射采暖周末间歇运行模拟分析

建立某办公楼地板辐射采暖房间的二维模型,选择济南地区典型气象年(CSWD,548230)12月份某周末室外气象参数条件,根据现有周末室内采暖启停时间现状,考虑建筑围护结构的蓄能特性,利用FLUENT软件模拟济南市某办公建筑地板辐射周末采暖间歇运行期间室内热环境变化情况,研究满足室内热舒适要求的间歇控制策略。研究结果表明:围护结构对蓄放热过程影响较大,系统在停暖几十小时后,并在需要供暖前开启供暖系统情况下,室内内墙、地面、吊顶表面温度和室内温度未达到未停暖工况的效果,需要提高供水温度。吊顶对室内保温隔热效果比较明显,受辐射地板和内墙壁面附近热空气浮升力的影响,室内逆涡旋流流动明显,热空气上浮,窗户侧冷空气下降沿地板平面掠过。围护结构蓄热过程中,吊顶内空气温度较室内空气温度普遍低2℃~3℃。     

太阳能耦合空气源三联供项目应用分析

本文采用了40m~2的太阳能平板集热器作为热源,主要保证进行采暖季的采暖,耦合两台6P超低温空气源冷暖热泵,对220m~2的实验室进行冬季的采暖。并且此系统在夏季承担实验室的供冷需求,在非采暖季对实验室进行热水供应。本系统采用两套末端,一套小温差末端进行采暖供应,一套吊顶风机盘管进行夏季供冷供应。在采暖季室外温度-5℃时,室内温度可以达到为26℃。太阳能得热量(热表计量)为18kW·h,保证率46.7%,与太阳能保证率基本一致(设计为保证55平米人员常驻采暖房间的保证率,50%)运行费用为13.75元/天(12H),平均运行费用7.5元/m~2。     

低温地板辐射采暖节能的仿真分析

介绍了空间热流网络模型的采暖系统的计算机仿真程序，运用该程序对低温地板辐射采暖和对流采暖两种系统进行计算机仿真。通过对1个采暖日内2种采暖方式下房间的采暖负荷、室内平均空气温度和围护结构内表面温度的分析和比较，证明了在维持房间相同热舒适度的情况下，低温地板辐射采暖系统的采暖负荷比对流采暖系统的采暖负荷小，具有节能性。     

地板采暖在住宅中的应用及与独立式燃气炉的配合

低温热水地板辐射采暖（下称地板采暖）是一种利用建筑物内部地面进行采暖的系统,该系统以整个地面作散热面,地板在通过对流换热加热周围空气的同时,还与人体、家具及四周的围护结构进行辐射换热,从而使他们的表面温度提高,其辐射热量约占总换热量的50％以上。地板采暖系统既能高效地利用各种低能源,达到节能的效果,又具有室内温度均匀,温度梯度理想,卫生条件高,脚暖头凉、热舒适性好等优点,此外还具有改善住宅室内格调,提高住宅档次,便于热力计量等诸多优点,是一种减少建筑能耗,提高舒适度的理想采暖设施,其可靠性与安全性已经在诸多工程中得到了验证。     

地道风采暖系统在北方农房中的应用

结合工程实例,对地道风采暖系统进行供热效果的分析,通过对供暖季室内温度的实时监测,得出地道风采暖系统可以有效地去除冬季室内的冷负荷,使得房间温度在供暖季最冷日保持在17. 4℃～18℃,满足农房室内采暖热舒适性的要求,解决北方地区农房的供暖问题。同时,经土壤预热后的新风在新风机组中与室内排风进行热交换,大大降低建筑的供暖需求,达到建筑节能的目的。该结果有助于地道风采暖系统在北方农房采暖中的应用推广。     

皖南传统民居室内热环境改善研究

调研皖南地区村落规划布局及建筑特点,并以典型皖南传统民居为研究对象,结合TRNSYS软件模拟其冬季室内热环境。模拟结果表明其冬季室内热舒适性较差,文章提出改善措施为结合厢房"地笼"设计太阳能低温热水地板辐射采暖系统。在TRNSYS模拟平台上建立太阳能地板辐射采暖的系统模型,模拟结果表明:冬季采暖时,十二、一、二月份厢房室内平均温度分别为17.57℃、16.53℃和17.15℃;太阳能保证率分别为34.0%、23.5%和29.5%,冬季水箱供回水温度及厢房温度分布表明,系统在皖南地区的运用是可行的。     

中国西部高海拔地区空气式蓄能地板性能研究

西部高海拔地区采暖供热存在刚性需求,但当地可用于供暖的资源十分有限,因此本文针对利用太阳能热风供热的空气式蓄能地板特性开展研究,深入分析了相变温度、相变材料管径、供热风温、风速、地板保温厚对室内温度场的影响,从而为西部高海拔地区采用太阳能热风供暖提供了技术支持     

太阳能集热器-内嵌管式相变顶板房间能效模拟分析

建筑节能与可再生能源利用是实现碳达峰碳中和的重要技术手段。太阳能集热器-内嵌管式相变顶板系统通过太阳能集热器吸收太阳辐射能量,相变材料储存能量以实现全天室内供暖,从而降低室内采暖能耗。本文建立了内嵌管式相变顶板的二阶可变热容热阻简化传热模型,建立太阳能集热器-内嵌管式相变顶板房间模拟平台,并对房间热特性与能耗特性进行模拟分析,进一步与常规系统进行比较。结果表明,典型日相变顶板房间室内空气温度相比于普通屋顶房间提升了10℃左右,能满足武汉地区冬季供暖需求。在整个供暖季,除极端天气外基本能满足供暖需求,在连续多日无太阳辐射或太阳辐射很小的时间段,可考虑简单的电加热或空气源热泵等措施进行热补充。     

11月刊《采暖多元化专题》预告

低温地板辐射采暖系统作为当今先进的采暖方式,属于能源需求侧管理技术的一种,可利用地热、太阳能或各种低温余热作为热源,具有室内温度分布均匀、舒适性好、节约能源、易实行单户热计量、维护管理方便等优点,目前已在许多实际工程中得到了应用。《散热器采暖回水用于地板辐射采暖供水的方案分析》一文介绍了某住宅区散热器采暖和地板辐射采暖相结合的联合采暖运行系统,为住宅小区多方式采暖的组合优化提供了理论依据和实际例证。太阳能是近期急需的补充能源和未来能源结构的基础,其应用领域非常广泛。太阳能在建筑中的利用主要有太阳能热利…     

基于燃池热水盘管系统的农村冬季采暖方式试验研究

以新建燃池热水盘管采暖系统为研究对象,采用现场调查实测及相关分析的方式,对燃池热水盘管采暖地板温度分布、室内热湿环境及燃池热能利用方式等进行了试验分析,验证了新建采暖系统相对传统燃池采暖的改善效果。实测结果表明,燃池地板在采暖期间温度分布均匀并基本在30℃以下;在室外温湿度突变的情况下,能够保证采暖室内热湿环境符合我国北方农村地区居民冬季生活方式的要求;燃池与散热器耦合运行模式下采暖地板平均温度与室内气温具有较好的相关性(R=0.83),明显大于燃池单独作用下(R=0.57)的情况,即耦合作用对室内热状况的影响优于单独作用情况。     

两种采暖方式室内温度稳定性分析

通过分析影响室内温度变化的各因素,间歇供暖的变室温热过程,对采用地板辐射采暖和散热器对流采暖方式的典型房间,建立房间围护结构内表面热平衡方程和室内空气热平衡方程,用Visual Basic语言编制计算程序,利用高斯-约当消去法进行线性方程组的求解,得到了不同室外空气温度、间歇供暖的不同供暖时间下各种典型房间的室内空气温度,进而得到一系列室温波动曲线。     

下送上回通风方式供冷与供暖运行性能比较

下送上回通风方式目前得到了广泛的研究应用,其供冷运行时就是置换通风,但同样一套通风系统在一些地区的寒冷季节则有可能需要作供暖运行.为了获得下送上回通风系统在分别作供冷与供暖运行时的具体性能参数,本文应用实验测试与计算流体力学(CFD)模拟的方法研究了置于环境实验室内的某办公环境.研究中分析比较了该办公环境内的空气速度、温度以及追踪气体污染物的浓度分布.研究结果表明,下送上回通风方式作供冷运行时空气温度及污染物浓度分层现象明显,空气处于半混合状态,置换效果较好;作供暖运行时,温度及污染物浓度趋于均匀,通风系统性能接近于混合送风系统,不具备良好的抑制交叉污染的能力.     

One-year Measurement of Indoor Climate and Energy Consumption of Super-insulated Houses in a Mild Climate Region of Japan

Two super-insulated houses were constructed near Sendai City in accordance with the Canadian R-2000 manual (Canadian Home Builders' Assoc., 1987). Shelter performance, thermal environment, air quality and energy consumption of these two houses were investigated for one year. The two super-insulated houses were very airtight compared with other houses. The one-year measurement of room temperature and humidity for one super-insulated house showed that the daily mean temperature for the dining-living room and the master bedroom was 15°C-20°C during the winter and 22°C-28°C during the summer. Absolute humidity for these rooms was less than 5 g/kg (DA) during the winter. The indoor environment of the two super-insulated houses during the heating season was more thermally comfortable, compared with that of ordinary houses in Japan. During the summer, the indoor temperature in these two houses was stable during the day and did not decrease at night even if the outdoor air temperature dropped. The CO₂ concentration in these two houses was lower than that of other airtight houses due to continuous mechanical ventilation. The space heating energy consumption for one super-insulated house was less than that of ordinary houses in Tohoku District in which only the living-dining room was heated.     

拉萨市建筑冬季热环境影响因素测试分析

为了掌握建筑朝向及外窗等因素对拉萨市冬季室内热环境的影响规律,为被动式太阳房的设计和采暖设计提供基础数据,笔者对该地区建筑冬季室内、外热环境进行了测试。结果表明:即使没有采暖系统,当地南向房间仍可基本达到人体热舒适中的温度要求;白天窗帘开启比窗帘关闭可提高南向房间日均室温1.1℃。即使南、北向房间分别采用单层、双层玻璃窗,当白天窗帘关闭时,前者日均室温也比后者高4.0℃;而当白天窗帘均开启时,前者更可高出7.4℃。北向房间双层玻璃窗全关闭与仅外扇关闭相比,日均室温可提高1.2℃。根据测试结果,建议增强北向外围护结构保温性能、增大南向房间透光面积,有利于改善当地建筑冬季室内热环境。     

太阳辐射照度对供暖热过程影响研究

模拟了低温地板辐射供暖与对流散热器供暖系统在不同太阳辐射照度下的动态热过程.对比了室内温度及供暖耗热量等指标,结果表明在高太阳辐射照度地区地板辐射供暖系统室内过热现象更明显,地板辐射供暖能耗与散热器供暖能耗比值随太阳辐射照度的增大而增加,因此选择高太阳辐射照度地区的供暖形式时应优先采用热响应较快的散热器供暖形式.     

相变储能石膏板应用于地板供暖系统的节能效果及热舒适性分析

本文针对一种电加热相变地板供暖系统,通过模拟计算分析了其稳定性和热舒适性,并通过实验进行了验证.模拟计算结果表明相变地板供暖系统储热能力好,与普通地板供暖系统相比,室内空气温度变化平缓,人体舒适度更高.相变地板利用相变材料储存廉价低谷电热能,系统的节能性和经济性较好.     

基于人工神经网络的地板辐射空调系统预测控制方式

由于地板层的热容量较大,地板辐射空调系统的调节控制必须考虑房间热惰性的影响。建立了以热泵机组为冷热源的地板辐射空调系统的预测控制模型,该模型利用RBF人工神经网络技术,根据预测出的下一时刻的房间温度值来控制热泵机组的运行时间并调节房间的温度。将此预测模型用于实验系统冬季供暖工况房间温度的调节控制,实验结果表明,房间温度的预测值与实测值比较吻合。     

徽州民居过渡季热环境分析

为掌握徽州民居过渡季室内热舒适及室内热环境差异性,对当地典型传统民居与新民居室内外过渡季热环境参数进行实测,测试结果表明秋季室外温湿度均高于春季,春季气温更为稳定。传统民居中不同空间温湿度差异不大,地垄具有良好的保温防潮作用。民居室内湿度较为适宜,温度在18℃以下所占比例较大,新民居较传统民居保温性能更好。     

高原寒冷地区太阳辐射对室内热环境影响

以拉萨地区某多层办公建筑为研究对象,对供暖期测试日(全天晴朗、晴转阴)逐时太阳辐射强度模拟计算,对测试日室外温度、风速进行实测。分析太阳辐射对测试房间(分别选取南向房间2间,北向房间2间,其中1间南向测试房间不供暖)室内温湿度的影响。结合实测结果,对拉萨地区供暖系统、建筑的优化设计提出建议。     

炕-地组合供暖末端室内热环境及其热均匀性评价实验研究

为满足西北村镇居民冬季室内分时分区热需求,提出了一种炕-地组合供暖末端形式,对组合末端4种运行模式下的室内热环境营造效果进行了对比实验研究.掌握了组合末端不同运行模式下室内热环境昼夜变化特征,对比分析了温度空间不均匀性和辐射不均匀性.结果 表明:组合末端单独运行时均无法同时满足昼夜室内舒适温度要求,且温度空间均匀性和辐...