西安地区办公建筑南窗水平遮阳研究

通过窗户的太阳辐射对建筑夏季空调能耗和冬季采暖能耗有着重要的影响,对于南向窗户来说水平遮阳方式比较有效.以西安地区办公建筑南向窗户为研究对象,借助Energyplus等软件,分析了夏季通过南窗太阳能辐射得热问题,综合考虑不同水平遮阳板宽度对建筑采暖和空调负荷的影响,得出了遮阳板最佳设计尺寸.     

基于海南气候条件的南向外窗遮阳设施性能分析

海南省太阳辐射强烈,建筑遮阳是营造良好室内环境的重要途径。本文以海口市气象条件为例,分析了水平遮阳设施参数变化对南向外窗遮阳性能的影响。研究发现,在一定范围内通过增加遮阳板的长度以及宽度对其遮阳性能有明显提升,但进一步增加则影响甚微。同时采用双层水平遮阳时,下层遮阳板的安装位置对外窗的遮阳性能影响很大。     

重庆地区窗户外遮阳能效分析

本文针对重庆地区气候条件建立能耗计算模型,采用DOE2软件计算方法分析了外窗水平遮阳板和垂直遮阳板分别在东、南、西、北4个朝向的遮阳效果以及对冬季的遮阳影响,得到了各朝向遮阳板外挑系数和遮阳系数的关系,可用于重庆地区节能建筑设计。     

重庆地区外窗遮阳能效模拟分析

针对重庆地区夏季太阳辐射强,且用户在外窗采用各种遮阳形式但遮阳效果却不理想的问题,建立能耗计算模型进行模拟分析.采用以DOE-2为内核的建筑能耗计算模型工具,分析了重庆地区4种典型居住建筑中遮阳系数与能耗的关系,着重分析了东、南、西、北朝向上各遮阳系数与建筑能耗的关系.经分析得出:各建筑类型四朝向上遮阳系数与建筑能耗呈线性关系,且重庆地区不可忽略北向遮阳对采暖能耗的影响,在夏季应特别注意东、西向遮阳.     

浅议成都地区外窗遮阳系数对建筑能耗的影响

针对成都地区的气候特点,采用中科院以DOE-2为计算核心开发的节能分析软件PBECA2008,建立了典型的房间建筑模型,分别计算了东、西、南、北4个主要方向上,窗户遮阳系数和传热系数对单位外窗面积空调和采暖年耗电量的影响。结果表明:在东、西、南、北4个主要方向上,单位外窗面积采暖年耗电量与遮阳系数大致呈负线形关系,传热系数主要影响截距大小;在东、西、北3个方向上,单位外窗面积空调年耗电量与遮阳系数大致呈正线形关系,传热系数同样主要影响截距大小;在南向上,单位外窗面积空调年耗电量随遮阳系数增大而增大的过程中,有突然陡降的临界现象。利用临界现象,合理的选取遮阳系数,可以达到降低外窗成本和降低房间能耗的双重效果。     

黑龙江省第四步节能的外窗性能研究

应用DeST-h软件建立外窗太阳辐射得热量计算模型,模拟研究遮阳系数和传热系数等主要因素对外窗节能的影响。结果表明,供暖期南向窗月太阳辐射得热量约为北向窗的4~6倍,增大遮阳系数时南、北向窗月太阳辐射得热量都会增大,南向窗的增大效果更明显。应综合考虑遮阳系数和传热系数选取外窗。     

外窗遮阳系数对建筑能耗的影响

使用清华大学开发的建筑能耗模拟软件DeST-h,对宁波地区一幢典型居住建筑的能耗随东、南、西向窗户遮阳系数的变化规律进行了模拟分析,分析表明:南向窗户遮阳系数对建筑能耗的影响最大,东向次之,西向最小.因此,从减少全年能耗角度考虑,应优先降低南向及东向外窗遮阳系数,其次才是西向.这对夏热冬冷地区的建筑设计具有一定的指导作用.     

建筑遮阳对建筑空调采暖能耗的影响分析

针对建筑遮阳对建筑能耗的影响问题,以数值模拟为研究手段,选取具有代表性的建筑南向水平遮阳进行研究,采用控制变量法分别分析不同气候区的不同窗墙比、不同窗户类型、不同遮阳板长度对建筑空调采暖能耗的影响,得到了五个气候区建筑南向窗墙比、窗户遮阳系数和水平遮阳板长度对建筑空调采暖能耗的影响规律,找出了五个气候区建筑南向窗墙比、窗户类型、水平遮阳板长度之间合理的匹配关系,对建筑的节能设计起到了重要的指导作用。     

外窗遮阳系数对建筑能耗的影响

使用清华大学开发的建筑能耗模拟软件DeST-h,对宁波地区一幢典型居住建筑的能耗随东、南、西向窗户遮阳系数的变化规律进行了模拟分析,分析表明：南向窗户遮阳系数对建筑能耗的影响最大,东向次之,西向最小。因此,从减少全年能耗角度考虑,应优先降低南向及东向外窗遮阳系数,其次才是西向。这对夏热冬冷地区的建筑设计具有一定的指导作用。     

夏热冬冷地区遮阳保温一体化窗户系统研究

夏热冬冷地区,夏季太阳辐射强烈,外窗得热是影响建筑供冷能耗的关键,冬季夜间相对寒冷,外窗是室内热量散失的重要通道.立足于改善窗户系统遮阳性能和保温性能,文章介绍了研发的一种遮阳保温一体化装置,并对其热工性能进行理论计算和数值模拟.研究结果表明,装置与普通双层玻璃窗结合后,窗口综合遮阳系数SCW和传热系数K均减小,东、南、西和北四个朝向的窗口综合遮阳系数SCW最小为0.26、0.26、0.19和0.39,传热系数K可减小至1.15～1.49 W/(m2·K).     

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.     

Energy and visual comfort performance of electrochromic windows with overhangs

DOE-2 building energy simulations were conducted to determine if there were practical architectural and control strategy solutions that would enable electrochromic (EC) windows to significantly improve visual comfort without eroding energy-efficiency benefits. EC windows were combined with overhangs since opaque overhangs provide protection from direct sun which EC windows are unable to do alone. The window wall was divided into an upper and lower aperture so that various combinations of overhang position and control strategies could be considered. The overhang was positioned either at the top of the upper window aperture or between the upper and lower apertures. Overhang depth was varied. EC control strategies were fully bleached at all times, modulated based on incident vertical solar radiation limits, or modulated to meet the design work plane illuminance with daylight. The EC performance was compared to a state-of-the-art spectrally selective low-e window with the same divided window wall, window size, and overhang as the EC configuration. The reference window was also combined with an interior shade which was manually deployed to control glare and direct sun. Both systems had the same daylighting control system to dim the electric lighting. Results were given for south-facing private offices in a typical commercial building.     

A dual-mode internal window management device for energy conservation

The design of a simple energy conserving window management system is described, and its heat transfer characteristics are calculated. The device serves as a quasi-active solar collector during winter daytime, provides added insulation comparable with that of vented storm windows during winter nighttime, and rejects solar heat during summer cooling periods. The problem of avoiding the intensity of direct sun through windows while obtaining essentially all the associated heat is effectively solved with a window system of this type. The results of the numerical modeling show that the dual shade:will be approximately 90% as energy efficient as an unshaded window while intercepting direct sunlight;will save about 40% on energy losses through a single pane window during winter nighttime;will reduce solar heat gain by about 70% during peak-power summer air conditioning periods.     

上海地区水平固定百页型外遮阳节能效果研究

从全年综合节能效果角度,利用计算机模拟技术,分析上海地区3种不同尺寸的水平固定百页外遮阳对东、南、西、北4个朝向太阳直射辐射得热及遮阳系数的影响。结果表明:从全年节能效果来看,上海地区南向及北向不需要设置外遮阳,东向及西向需要设置外遮阳,且东向、西向固定水平遮阳百页的节能效果随着百页变密越来越好。     

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。     

玻璃门窗节能分析与选择

文章介绍了深圳大学建筑系在研究院B楼门窗节能改造中的经验和成果,以及在改造方案选取时的考虑因素。论述了各种遮阳方法及节能门窗的原理与比较,给出了有用的相关数据。特别对Low-e玻璃与遮阳玻璃两个重要概念进行了分析与说明。为设计师考虑门窗结构与材料选取提供了参考。     

关于采暖热负荷朝向修正的研究

阐述了现行热负荷朝向修正率法存在一些缺陷 ,不适用于节能建筑的热负荷朝向修正计算 ,即使用于传统型围护结构的热负荷朝向修正计算 ,精度也较低 ,又指出了热负荷朝向修正值法也有一些不足。作者提出了新的采暖热负荷朝向修正计算方法 -采暖室外计算温度朝向修正值法 ,可用于各种墙体的热负荷朝向修正计算 ,并给出了全国各主要城市的采暖室外计算温度朝向修正值。还给出了窗的热负荷朝向修正值的修正系数 ,可解决严寒地区节能建筑采用三层窗的热负荷朝向修正计算需要。     

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。     

基于遮阳理论冻土区路基及周边冻土表面辐射分析

 冻土区路基各表面间太阳辐射的差异引起路基发生横向非均匀变形。目前所采用的基于太阳入射角的分析方法,未能充分考虑到冻土区高路基遮阳效应对周边冻土的影响,特别是在对路基坡脚附近冻土分析时与实际工况存在很大的偏差。基于太阳辐射强度和路基影子轨迹随时间的变化规律,提出利用遮阳理论分析路基表面太阳辐射的分析方法。通过对比K. Y. Kondratyev关于倾斜面接收太阳辐射的描述和工程实测数据,验证遮阳理论分析方法的正确性。基于遮阳理论提出直射率概念,并获得路基表面温度计算的经验方程。分析表明,冻土区路基各表面的太阳辐射之间存在明显的差异,其差异性与路基走向、坡度等影响因素密切相关。对于坡度较大的高路基,路基的遮阳效应也会引起路基周边冻土表面出现明显的非均匀太阳辐射,表现为越靠近路基坡脚辐射量越小,阴坡坡脚处辐射量小于阳坡坡脚处辐射量,这种太阳辐射的非均匀分布在路基的稳定性分析中应予以考虑。     

太阳能富集地区住宅建筑非平衡保温研究——拉萨市供暖期太阳辐射分析与室内热环境测试

在有供暖需求的太阳能资源富集地区,由于太阳辐射强烈,住宅建筑各个朝向外墙,尤其是南北向的外墙所接收的太阳辐射量差异很大,为了更有效地利用太阳能并降低保温成本,这种差异应表现在建筑围护结构保温性能的设计中.本文通过对拉萨市标准年气象数据库的分析得到了其住宅建筑各朝向外墙供暖季内获得的太阳辐射量.与内地城市相比,拉萨市太阳能资源丰富且朝向差异很大,非平衡保温具有一定的实际意义.另外,冬季现场测试表明无供暖建筑的南北朝向房间热环境有所不同,南向房间测试周期内基本处于人体舒适范围内,而北向房间始终偏冷,远离人体热舒适区域,有供暖需求.