太阳能通风式屋顶强化通风性能的研究

利用热网络分析法建立了太阳能通风式屋顶的传热模型,并就室外气象参数与结构尺寸对其通风性能的影响进行了理论分析,结果表明:采用太阳能通风式屋顶来强化高温地区室内的通风是完全可行的;就结构设计而言,采用多个尺寸较短的屋顶进行组合对加强通风与排热有利,其倾角与绝热层厚度可根据具体情况分别控制在30～60°与0.1～0.3m范围内;至于截面形状,采用宽厚比小的截面可获得较大的单位面积通风量与排热量;但在具体结构设计时要配合建筑设计,依据当地气候条件、建筑用途及经济性来灵活决定。     

太阳能通风墙系统结构及其关键因素综述

建筑通风是当前建筑能耗过高的主要因素之一,降低建筑通风能耗对于降低建筑能耗和减少碳排放具有重要意义。与主动式通风相比,被动式建筑通风具有结构简单、成本低廉、低碳环保等诸多优点。本文通过对国内外相关文献调研,综述了2种典型太阳能通风墙系统在结构及其关键影响因素上的研究进展和相关成果。首先分别调研了4种类型的Trombe墙和3种类型的太阳能烟囱的结构及特点,然后阐述了影响太阳能通风墙系统性能的关键因素及评价指标,最后基于各项影响因素的研究指出了太阳能通风墙系统未来的研究方向和重点。本研究内容可供太阳能通风墙系统的研究参考。     

太阳能强化烟囱技术在通风采光装置中的应用研究

通过对室外的通风采光装置的通风管改造成透明玻璃管,形成集热器式太阳能烟囱,测试了烟囱的通风速率和温度变化情况,根据其工作原理计算了从9:00-17:00时之间的室内外空气压力差,证实了太阳能烟囱可以提高室内外的通风速度。     

太阳能烟囱加强建筑中庭空间热压通风的设计方法研究

太阳能烟囱利用太阳能强化烟囱效应,加热空气以加强空间内自然通风.在研究太阳能烟囱基本原理、形式构成的基础上,探究其在建筑中庭空间中的具体运用,并以上海崇明体育训练基地1号楼为例,选取季节气候、烟囱高度、开窗方式三个变量进行模拟优化设计,验证其应用价值,进而形成系统性的设计方法.     

太阳能烟囱辅助教室混合通风的温度分布特征研究

由于教室人员密集,通风非常重要,自然通风与机械通风相结合的混合通风是一种适合于教室的通风方式,而太阳能烟囱可以提高自然通风的热压作用。本文对太阳能烟囱辅助教室混合通风进行了研究,采用模型实验和数值模拟的方法对室内热源强度、机械送风口位置、机械送风速度和太阳能烟囱辐射强度对教室内空气温度的影响进行了讨论,分析了太阳能辅助教室混合通风的室内空气温度分布特征。     

太阳能通风结合相变墙在苏北沿海的应用研究

结合苏北沿海地区的气候特点,通过对苏北沿海代表性城市盐城地区的室外温度、太阳光线强度等外部环境展开分析,选择相变温度以及潜热较为合理的相变材料展开实验,从而了解太阳能烟囱以及相变蓄热墙在改变室内热环境和针对负荷所表现出的削峰移峰2个方面影响作用。实验结果显示,在盐城同样的室外温度环境下,采用相变墙的房间具有明显的隔热保温作用,有效提升了室内环境的舒适度。充分说明,相变房温度条件得到了改善,房间给人更高的舒适感,降低了空调负荷,达到了节约能源的目的。     

太阳能蓄能通风屋顶通风性能研究及经济性分析

本文建立了太阳能蓄能通风屋顶的物理模型和数学模型,并通过数学模型研究了通风屋顶各因素对通风性能的影响,指出烟囱高度和蓄热材料相变温度的上升可以强化通风作用;进出风口面积比的减小可以增大通风量,但是当其不变时,同时增大进、出风口面积也可以强化通风作用;单纯增加空气层厚度对通风和空气换热作用并无影响。同时,文章对太阳能蓄能通风系统进行了经济性分析,得到单位面积相变蓄热太阳能通风屋顶的初投资为307～367元/m2。     

太阳能光伏烟囱通风与能效匹配分析研究

为提高太阳能综合利用,光伏组件耦合太阳能烟囱系统实现了自然冷却的同时利用光生伏特效应将太阳能转化为电能为设备供电。本文通过多物理场软件建立二维光伏烟囱模型,探究了太阳能光伏烟囱室内流动和热环境变化,并分析了系统的通风性能和发电性能。结果表明,系统通风性能随着光照强度的增强而不断增大,发电功率也不断增大。在光照强度为1 000 W/m²时,其光伏发电功率达到58 W。本研究将为光伏太阳能烟囱分析提供理论基础和技术支撑。     

运用Trombe墙改善室内热环境的数值模拟分析

本文针对Trombe墙式太阳能强化自然通风方式在冬季工况下白天的运行模式,建立相应的数学及物理模型。运用FLUENT软件对其在不同太阳辐射强度下的温度、流速、流线等分布进行模拟计算,并将模拟结果与K．S．Ong的理论结果进行了对比,得出该运行模式适用于冬季采暖,可有效改善室内的空气品质,且在太阳辐射较弱时仍存在改善室内热环境的潜力这一结论。     

自然通风对轻质墙体的热湿传递影响

为了研究自然通风对轻质墙体热湿传递的影响,设计了一种通风型太阳能光伏多层外墙结构,通过测试房和对比房的对比实验,得出以下结论:光伏组件的遮挡和空气层的存在能减小墙体的得热量,从而减小空调负荷;开启光伏组件背面通风流道,能使墙体更快地干燥,降低墙体内的相对湿度,减小墙体内的湿积累,并可为墙体机械通风时空气层排湿风机的设计提供实验依据。     

太阳能烟囱结合自然通风建筑开口的数值研究

自然通风是实施绿色建筑中常用的一项技术措施。随着节能减排的大力倡导,自然通风技术引起了人们的普遍关注。目前,人们已通过不同的措施与手段来最大程度地利用自然通风以满足舒适度要求,其中太阳能烟囱作为一种利用热压来强化自然通风的有效技术也被广泛采用。太阳能烟囱的通风效果除与烟囱尺寸及当地太阳辐射强度密切相关外,也与其自然通风建筑特性有关。采用FLUENT软件对太阳能烟囱结合不同建筑开口形式及不同开口尺寸的自然通风模型进行了三维稳态数值模拟。研究了在不同方案下,不同开口形式对通风量的影响,分析了通风量随进风口尺寸的变化情况。模拟结果表明,在相同热流密度情况下,单开口建筑下的太阳能烟囱诱导的通风量大于双开口建筑,且当进出风口面积比A1/A2=2.5~4时,竖直集热板屋顶式太阳能烟囱能诱导更多的空气。     

太阳能烟囱自然通风的一维稳态模型

太阳能烟囱是一种利用太阳能加热来强化自然通风的技术.在前人简化模型的基础上,考虑了玻璃盖板和集热墙的导热热阻的影响,建立了一个修正的太阳能烟囱自然通风的一维稳态数学模型.并利用此模型,对太阳能烟囱内的空气平均温度、集热墙温度、空气流量以及集热效率等进行了模拟计算和讨论.模型计算结果与相关实验数据及前人的简化模型进行了对...     

太阳能烟囱强化自然通风的数值模拟

太阳能烟囱的应用可以加强太阳能自然资源的利用,削减不可再生能源的耗费。本文通过使用数值模拟的方法对太阳能烟囱房间的气流流动进行了模拟分析,特别研究了太阳辐射量、环境温度以及太阳能烟囱截面宽度对房间通风量的影响。数值模拟计算结果与理论计算结果吻合很好,为加强房间通风效果提供了理论依据。     

内置式PV-Trombe墙自然通风的数值研究

提出了一种新的内置式PV-Trombe墙模型,并通过CFD方法对自然通风进行了数值模拟。分析了太阳辐射和流道宽度对气流模式和通风量的影响。结果表明,太阳辐射、流道宽度和高度对通风量的影响非常明显。通风量随太阳辐射强度和高度的增加而增大。当流道宽度从0.1m增加到0.4m时,通风量呈单调递增趋势,然而当宽度增加到0.5m时,流道顶部区域的空气出现回流并且通风量开始减小。对于3m高的模型,最大通风量出现在流道宽度等于0.4m时。流道宽度是影响流道内空气自然对流的流动形态的主要因素,当流道宽度尺寸在0.1~0.4m之间时,流道内的空气为层流热分层流动。当宽度超过0.5m后,流道上部区域出现的回流使得热分层流动消失,空气从层流向湍流转变。     

排风隔热墙的多孔渗流层临界厚度研究

排风隔热墙是一种新型节能外墙,本文利用其一维稳态传热简化解析模型,结合达西定律,获得了室内空气与外墙内表面之间的换热热流密度与多孔渗流层厚度的关联式.通过对给定压差条件下热流密度的极值分析,论证了渗流层临界厚度的存在,导出了该厚度的一维模型准确解及其近似计算公式.经过与墙体传热过程的二维数值计算结果相比较,发现获得的临界厚度的准确解误差小于2%、近似解误差小于4%,适合工程计算和分析.对排风压差、渗流层导热系数、外层结构热阻对临界厚度的单因素分析表明:随着排风压差、多孔材料导热系数及外层结构热阻的增大,渗流层临界厚度大致呈线性增加的趋势。     

大面积固定玻璃幕墙的自然通风设计及质量控制和管理

为解决大面积固定玻璃墙面(幕墙)的自然通风问题,采用独特的自然通风系统设计。从图纸设计、材料、施工工艺等方面入手进行质量控制,并加强对项目的管理。