围护结构热质耦合传递对室内环境的影响

对新建建筑的综合热质耦合传递进行了模拟,建立了围护结构和室内空气的综合热质耦合传递方程。分析了围护结构的热质耦合传递在不同的通风率条件下对室内相对湿度和呼吸舒适度不满意率的影响。模拟结果表明:新建建筑室内通风率为零时,围护结构的热质耦合传递对室内湿环境的影响较大,会明显降低呼吸舒适度;通风率越高,对室内相对湿度的影响越低,呼吸舒适度越高。从全年的对比中可明显看出冬季的室内空气呼吸舒适度明显高于夏季,人们更易接受低温低相对湿度(低焓)环境。     

建筑围护结构相变蓄热与自然通风技术耦合模拟分析——以合肥地区为例

随着人们对建筑室内热舒适性要求的提高,建筑能耗,尤其是供暖、通风和空调系统的能耗也在不断增加,因此建筑节能潜力巨大的通风蓄热储能系统受到越来越广泛的关注。以位于夏热冬冷地区的合肥为研究地域,对3种非相变围护结构材料和相变围护结构材料的蓄热与自然通风耦合过程进行非稳态模拟研究,通过分析室内风速场分布和温度场分布,获得合肥地区建筑围护结构的自然通风与不同材料蓄热耦合规律,为改善建筑室内热环境、降低建筑能耗以及被动式建筑设计与开发提供理论依据。     

新建建筑围护结构的热质耦合传递对建筑负荷的影响Ⅰ：冬季热负荷

对于节能建筑,围护结构保温性能优劣是影响其能耗的重要标准.以哈尔滨地区为例,通过对新建建筑围护结构热质耦合传递的模拟结果,对比分析了严寒地区典型新建建筑不同设置的多层围护结构在最初四年内热质耦合传递对围护结构墙体热负荷的影响.分析结果表明:围护结构保温层内表面安装隔汽层能有效缓解保温层受潮,对降低能耗较为有利,围护结构外表面粘贴釉面砖时对能耗影响最大,但若降低保温层初始含湿量会降低其影响.     

新建建筑不同设置围护结构的热质耦合传递对建筑负荷的影响Ⅱ:冬季湿负荷

传统建筑室内湿负荷的计算大多不考虑围护结构内表面的散湿量,而围护结构内表面的散湿量尤其是新建节能建筑对室内湿负荷的影响是很大的。以哈尔滨地区为例,分析了严寒地区典型新建建筑不同设置的多层围护结构在最初四年内热质耦合传递对模拟房间湿负荷的影响,并与文献[5]的模拟结果进行对比。分析结果表明：新建建筑围护结构内表面粘贴墙纸或降低围护结构主体砌块的初始含湿量能够降低模拟房间冬季湿负荷;而保温层内侧隔汽层以及围护结构外表面釉面砖的使用都会增加新建建筑的模拟房间冬季湿负荷,但若延后釉面砖的粘贴时间会有所好转。     

严寒地区某超低能耗建筑室内环境参数实测分析与评价

环境污染的防治与新能源改革的迫切实施之间的矛盾,已经成为我国在能源领域面临的主要问题。近零能耗建筑自身的围护结构具有高保温性能和多能源耦合热源的高利用率等特点,使其在建筑全生命周期内的投入和运行成本得到了显著优化。因此通过对建筑物的温度、相对湿度、噪音、CO_2浓度、新风量、采光等环境参数进行实地测试,评估其室内环境状况,为探索该区域超低能耗建筑的室内环境参数的分布特点和评价标识提供参考和依据。对严寒地区某超低能耗建筑——沈阳建筑大学养老体验中心进行环境实测。结果表明,夏季室内相对湿度过高,对人体热舒适产生不利影响,其余环境参数实测结果均符合《近零能耗建筑技术标准》中相应的规范值。结合测试结果提出可以放置干燥剂和下午适时开窗的改进措施,以降低夏季室内湿度和CO_2浓度。     

外墙构造和窗墙比对变频空调房问采暖能耗及PMV的影响

采用SCIENCE软件对南京地区冬季某日一变频空调房间的热环境进行数值模拟,得出了采暖能耗和PMV随外墙构造和窗墙比的变化规律,并通过室内加热量和平均PMV对其进行分析.研究表明:墙体传热系数越低,越节能,随传热系数的逐步减小,节能增加效果减弱;综合考虑南京地区外墙宜选用保温墙24;能耗随窗墙比增大以指数增加,窗墙比每增加10%,能耗增加0.24%～2.74%;围护结构中外墙和窗户对能耗的影响较大,比重分别为50.4%和34.9%;外墙构造对室内热舒适性的影响不大,但窗墙比影响较大,窗墙比越大,平均PMV值波动越厉害,热舒适性越差.     

外墙构造和窗墙比对变频空调房间采暖能耗及PMV的影响

采用SCIENCE软件对南京地区冬季某日一变频空调房间的热环境进行数值模拟,得出了采暖能耗和PMV随外墙构造和窗墙比的变化规律,并通过室内加热量和平均PMV对其进行分析。研究表明：墙体传热系数越低,越节能,随传热系数的逐步减小,节能增加效果减弱;综合考虑南京地区外墙宜选用保温墙24;能耗随窗墙比增大以指数增加,窗墙比每增加10%,能耗增加0.24%～2.74%;围护结构中外墙和窗户对能耗的影响较大,比重分别为50.4%和34.9%;外墙构造对室内热舒适性的影响不大,但窗墙比影响较大,窗墙比越大,平均PMV值波动越厉害,热舒适性越差。     

保温材料保温能力对预制装配式建筑节能性的影响分析

北方大多数建筑采用外保温形式来提高墙体保温性能和降低建筑能耗,而保温材料随着建筑使用时间增长,材料本身的性质会受到外部气候环境、墙体内部热湿和空气耦合传递作用的影响,使得材料导热性能增加、保温作用失效,进而导致建筑能耗增加。考虑到预制装配式建筑具有"四节一环保"的特点,通过数值模拟计算采用外保温建筑在建筑寿命期内随着保温材料性能衰减,得出不同时间普通标准建筑与预制装配式建筑的建筑能耗,以此分析预制装配式建筑节能效果和保温材料的保温能力衰减对预制装配式建筑节能性的影响。同时采用实测方法对实际建筑围护结构外表面温度进行现场测试,并分析围护结构存在的热工缺陷,发现装配式住宅建筑的围护结构存在的缺陷较少。     

相变储能围护结构在建筑节能中的应用CSCD

相变材料具有高效的能量储存功能。相变材料与建材基体结合,制成一种具有储热功能的围护结构。该围护结构可发挥相变储热功能,降低建筑室内温度波动,增强建筑热舒适度,能够更加有效地减少建筑物运行能耗,从而实现建筑节能。本文对当前现有相变材料的优缺点、相变材料在不同围护结构中的应用、相变储能围护结构对室内热环境的影响及对建筑运行能耗的影响、相变储能围护结构应用的经济性等方面进行了分析,提出相变储能围护结构在工程应用中所存在的不足及其发展前景。     

Application of energy storage enclosure with phase change materials in building energy saving

相变材料具有高效的能量储存功能。相变材料与建材基体结合,制成一种具有储热功能的围护结构。该围护结构可发挥相变储热功能,降低建筑室内温度波动,增强建筑热舒适度,能够更加有效地减少建筑物运行能耗,从而实现建筑节能。本文对当前现有相变材料的优缺点、相变材料在不同围护结构中的应用、相变储能围护结构对室内热环境的影响及对建筑运行能耗的影响、相变储能围护结构应用的经济性等方面进行了分析,提出相变储能围护结构在工程应用中所存在的不足及其发展前景。     

太阳能驱动转轮空调在近零能耗建筑中的应用

为实现近零能耗建筑能耗指标，提出一种热管型转轮除湿空调系统应用于湿热地区近零能耗建筑，并可通过三种太阳能系统驱动。在TRNSYS中进行建模，用搭建的实验平台进行实验验证。动态模拟太阳能驱动转轮空调系统全年运行情况。模拟结果表明：室外新风经太阳能驱动转轮空调系统处理后，可使室内温湿度满足人体热舒适性要求，其中采用光伏光热系统的热管型转轮除湿空调系统的耗电量最低，性能系数（COP）最高可达2.1，与传统空调系统相比，COP提高两倍，年平均能耗降低64.7%。     

局部采暖建筑非采暖房间平均温度模拟分析

局部采暖建筑热负荷与非采暖房间室内平均温度和外围护结构热工参数密切相关。通过对西安、大连、长春三地的典型建筑在不同外围护结构保温方式下全面采暖和局部采暖进行能耗模拟分析后发现：处于不同气候分区的局部采暖建筑,非采暖房间室内平均温度有差别;建筑中功能相同的各非采暖房间,处在中间层的室内平均温度最高,底层次之,顶层最低,热负荷反之;且各非采暖房间室内平均温度难以满足热舒适的要求。局部采暖建筑中,部分房间热负荷高于相同外围护结构保温条件下全面采暖建筑对应房间的热负荷,但建筑热负荷低于全面采暖建筑的建筑热负荷。     

严寒地区农村住宅围护结构保温改造分析

严寒地区多数农村住宅建筑围护结构热损失严重,造成其采暖能耗增加,强化建筑围护结构的保温性是提高建筑采暖效率的方式之一。以位于严寒地区的安达市某传统农宅为研究对象,采用EnergyPlus对该住宅围护结构的保温性能进行研究,并分析了建筑能耗情况,获得了建筑墙体、玻璃、屋顶等围护结构部位采用保温后的节能效率。研究结果表明：安达地区节能效率较好的墙体和屋顶保温材料为XPS保温板、玻璃窗结构形式为6mm+12mm+6mmLow-E低辐射玻璃;传统农宅采用建筑保温材料后,其节能率可达72.0%,从而降低了农村住宅采暖能耗,并可维持室内良好的热环境。     

基于DeST的近零能耗建筑新风负荷特性研究

为进一步降低建筑的能耗,提高室内环境的舒适程度,开展近零能耗建筑中新风量对建筑负荷的影响研究。对选取青海省西宁市和河南省郑州市两地区的近零能耗建筑和普通建筑,利用了DeST模拟软件对其进行模拟对比,明确了新风量对近零能耗建筑负荷的影响并提出了合理的节能建议。     

《夏热冬冷地区超低能耗住宅建筑技术标准》介绍

本标准中,超低能耗建筑定义为不考虑可再生能源抵扣的前提下,住宅建筑全年单位套内使用面积供暖、空调、通风电耗不高于20 kWh/m~2,且能实现室内居住热舒适。本标准技术路线主要是通过改善保温、合理处理冷热桥、加强隔热、实现良好的气密性等被动式设计提升围护结构性能、减少建筑供暖空调负荷,通过采用高性能供暖空调设备、高效热回收新风系统等主动式设计降低建筑能耗需求,最终实现在超低建筑能耗约束指标。     

建筑形式对太阳能热利用的影响研究

以上海地区的住宅建筑为研究对象,通过模拟分析的方法,采用DeST软件计算确定建筑逐时的采暖、空调能耗,研究分析窗墙比对建筑全年采暖能耗、全年空调能耗以及全年采暖、空调总能耗的影响规律,研究分析太阳辐射热增加所导致采暖能耗的降低幅度与外围护结构保温性能两者之间的定量关系。计算结果表示在夏季外窗遮阳和夜间通风的条件下,加大南向窗墙比可增强太阳能的热利用效率,降低建筑全年的采暖、空调总能耗;而外围护结构保温性能的增强则可降低室内向室外散热的程度,相应提高对冬季太阳辐射的热利用程度,从而达到降低采暖能耗的目的。     

上海市住宅建筑夏季室内热湿环境实态调查与分析

为切实掌握目前上海市住宅建筑夏季室内热湿环境实态，于2003年8月在上海地区随机对100户5年内新建住宅进行了相关问卷调查和实测，并对其中典型的10户住宅进行了室内温湿度实测。问卷调查包括建筑概况、空调设备、生活方式、能源消费及舒适性等内容。调查结果发现：上海地区的空调普及率为98％，以分体壁挂式为主；空调使用高峰期为7、8月份，夜间使用率明显高于白天；室内舒适性较差，约90％的室内空气状态点不在ASHRAE舒适区内。     

寒冷地区临时建筑围护结构室内热环境研究

为改善临时建筑的热环境居住情况,基于天津市某建筑工地宿舍,针对现有临时建筑存在的不足,研究围护结构的热工性能。通过增加临时建筑围护结构厚度,对比分析增加保温层和封闭空气层的室内温度及热环境改善情况,并探索较优厚度,进而提出节能性建议,以期为新建临时建筑提供节能性参考。     

陕南农村地区典型民居夏季室内热环境分析研究

随着时代的快速发展,农村地区居民对住宅的性能和品质都有了更高的要求。但是,陕南农村地区居住建筑存在能耗高、热工性能较差等问题,已引起越来越多的关注。为了提高陕南农村地区建筑围护结构的热工性能,改善其现有建筑的室内热环境,更好地降低能耗,以陕南地区典型的二层砖混民居结构建筑为研究对象,采用Ecotect Analysis 模拟软件对其进行热工性能分析,探讨了空间优化设计对居室热环境的影响和改善作用,并从建筑采光、太阳辐射、热工舒适度等3个方面对房屋建筑节能环保指标进行了全面的评估。     

近零能耗建筑设计参数适应性与负荷分析

针对近零能耗建筑负荷分布规律的研究尚处在初步阶段。设计初期需要耗费大量时间进行建筑参数的优化计算,计算结果的合理性也缺乏验证。选取位于严寒气候区的沈阳某大学近零能耗建筑示范中心为研究对象,运用建筑建模及统计学方法,对该建筑的负荷值进行模拟,分析得出该地区近零能耗建筑热负荷的经验值,由此说明该示范中心的设计参数是否具有普适性,为近零能耗建筑的工程设计提供参考。