寒冷地区学校建筑季节能耗相关差异性分析

利用能耗模拟软件计算一所寒冷地区学校教学楼的季节能耗,并与除无寒暑假外其他运行条件均相同的对比建筑比较,比对两个建筑由于存在运行时间的差异而导致的供冷、供热需求以及季节能耗分项占比差异,得出以下结论 :寒冷地区学校建筑加强外围护结构的保温性能是降低冬季能耗的重点,提高夏季热回收装置的效率是降低夏季能耗的重点;其设计热负荷的数值仍应按常规计算方法确定,设计冷负荷的数值可低于常规方法计算数值,降低率可取7%。     

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。     

夏热冬冷地区变墙体适用性模拟分析

外保温围护结构是我国目前实现"建筑节能规范"要求的主要措施,而相变围护结构因其蓄热量大、温度波动小等优点近年来得到广泛的研究。尤其需要针对性的研究在具体地区和气候条件下节能效果最好、最舒适的围护结构。针对夏热冬冷地区,通过对比围护结构相变材料层和保温层对围护结构能耗及内表面温度的影响,分析相变围护结构在夏热冬冷地区—湖南长沙的适用性。模拟结果表明:在长沙夏季典型气象条件下,更适合使用外保温围护结构。     

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。     

基于Designbuilder对上海某博物馆夜间通风的模拟分析

对于保温性能好、蓄热强且采用全空气系统的建筑,可利用夜间通风技术引入室外低温空气,消耗少量电能转移建筑内部蓄存热量,实现节能.通过Designbuilder模拟七八月份22点至次日6点时段,上海某博物馆夜间通风与不通风两种模式下的空调能耗,并结合风机能耗分析节能效果.结果 表明:该博物馆夜间通风所节省空调能耗占原空调能...     

太阳辐射吸收系数对围护结构夏季净得热量的影响

以上海地区的建筑围护结构夏季传热过程为研究背景,在分析太阳辐射作用下围护结构外表面热平衡关系的基础上,采用数值模拟方法,讨论在夏至日太阳辐射吸收系数对不同朝向围护结构表面温度和全天净得热量的影响。结果表明:吸收系数减小率相同时,南墙外表面温度下降率小于其他朝向,而其全天净得热量的减小率则大于其他朝向。不同朝向围护结构表面温度的下降率均小于吸收系数的减小率,但其全天净得热量的减小率均大于吸收系数的减小率,说明降低外墙外表面太阳辐射吸收系数可以有效减少因太阳辐射导致的传入围护结构内部的热量。     

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。     

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.     

武汉地区超低能耗公共建筑围护结构热工优化设计研究

建筑围护结构热工性能对建筑能耗的影响在不同气候区差异较大,为探究武汉地区超低能耗公共建筑围护结构热工最优设计,以武汉某办公建筑为基础,采用eQuest能耗模拟软件建立分析模型,分析建筑屋面、外墙和外窗热工性能改变对建筑供暖空调能耗的影响,并结合经济性分析给出热工最优设计.     

外保温复合墙体热惰性指标修正研究

蓄热是建筑被动式太阳利用和夏季防热设计的关键技术，准确的评价方法和指标是蓄热设计和利用的基础。在外保温墙体中保温层对墙体蓄热性能有显著影响，该文通过实验和软件模拟的方法考察外保温墙体的蓄热特性与合理的蓄热性能评价指标。通过现场测试，获得了3个不同朝向的外墙表面及内部温度变化衰减规律：由于保温层的隔热作用，外墙结构层内外表面承受的温度波动较小，结构层本身的蓄热作用被大幅度削弱。借助Kvalue软件，对单一材料墙体和外保温复合墙体的热惰性指标与总衰减度之间的关系进行模拟和计算。结果显示，对于单一材料外墙，热惰性指标和总衰减度之间有良好相关性，而外保温复合墙体，两者相关性较差。针对外保温复合墙体，提出针对多层墙体热惰性指标计算的修正方法，利用该方法获得的热惰性指标与墙体总衰减度的相关系数R2达0.9以上。     

窗墙比和体形系数对办公建筑能耗的影响

济南地区某公共办公建筑,其围护结构按照高效节能的设计方法进行设计。运用Dest软件对该建筑进行能耗模拟,模拟该建筑的逐时能耗,分析不同体形系数和窗墙比对建筑物能耗的影响,以及两者共同作用下的影响。通过模拟结果得出:窗墙比对夏季负荷的影响要大于对冬季的影响,冬季窗墙比越大,能耗变化率相对较小;而体形系数的不同对建筑物空调能耗的影响变化较小。     

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。     

间歇用能模式下外墙内保温的适宜性分析

本文对间歇用能模式下的自保温、外保温及内保温的热性能进行实验研究。研究结果表明,比起外墙自保温和外保温这两种保温方式,外墙内保温的房间空气升(降)温速度更高,墙体蓄热负荷更小,节能效果更明显,从热性能的角度而言,间歇用能模式下外墙内保温具有更强的适宜性。     

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。     

夏热冬暖地区办公建筑围护结构改造节能经济性分析

对夏热冬暖地区某办公建筑进行能耗测试,利用能耗模拟软件TRNSYS对该建筑空调能耗进行模拟,分析空调冷负荷对于各围护结构的敏感性,对影响能耗显著的外墙、遮阳系数及建筑渗透率进行改造。利用NPV动态经济评价体系,在建筑运行时间内对26种改造方案进行节能经济性分析。结果表明,外墙中度强化、建筑渗透率高度强化及遮阳系数高度强化方案的经济收益值最大,改造成本回收年限较短,为经济性最优改造方案。     

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。     

基于康普顿背散射检测技术的建筑外墙保温性能优化研究

传统建筑外墙保温方法忽略了建筑外墙采暖负荷的计算,导致出现保温性能不理想、能量消耗高的问题,为此,提出基于康普顿背散射检测技术的建筑外墙保温性能优化研究。分析康普顿背散射强度和窗宽比对建筑外墙传热系数的影响情况,通过计算建筑外墙传热系数的保温性能限值,建立建筑外墙保温性能优化过程的目标函数,利用建筑外墙保温点的概率分布函数,得到建筑外墙出现保温点热能消耗的关系式,基于建筑外墙保温性能极限值的约束条件,建立建筑外墙保温性能极限值的约束条件,结合建筑外墙温度控制参数的优化函数,优化建筑外墙温度控制参数,通过计算建筑外墙的采暖负荷,构建建筑外墙散热模型,基于太阳光辐射对建筑外墙内部环境的影响关系,建立能量消耗变化值与热阻值之间的关系,通过计算建筑外墙最佳传热系数的优化推荐值,实现建筑外墙保温性能的优化。实验结果表明,所提方法具有更好的保温效果,同时还可以降低能量消耗。     

选取不同墙体材料时建筑房间内导热辐射与自然对流耦合换热问题的研究

对采用几种典型墙体材料时,建筑房间导热、辐射与自然对流耦合换热问题进行数值研究.计算采用SIMPLE算法、QUICK差分格式.计算结果表明,当室外环境相同时,分别采用灰砂砖砌体、空心砖砌体、聚苯板作为墙体材料,对室内温度及墙体内表面温度影响不同.选择聚苯板作为建筑围护结构的保温材料相对较好.昼夜温差较大的地区,可利用相变材料的蓄热性能,减小房间内的温度波动,提高热舒适度.对于建筑来说,利用墙体蓄热,将白天太阳辐射的一部分热量储存起来,到了夜间再释放出来,可降低白天的空调冷量,达到节能和环保的目的.     

2种保温结构墙体温度场的数值模拟

由于无机保温材料本身所具有的高阻燃性能,新型材料YT无机活性保温材料广泛应用于建筑保温市场。为比较其与传统保温材料挤塑板(XPS)的保温隔热性能,以及在内外保温形式中的适用性,用Fluent模拟出分别采用这2种材料的保温结构,在兰州地区南墙冬夏两季内外保温墙体的温度场。与前人的结果比较得出:相同季节,采用相同的保温形式,2种保温结构的墙体温度场分布差异不大,最大不超过±1.7℃。XPS板的保温隔热性能略优于YT保温材料,但节能效果并不显著,最大温差为1.28℃,出现在内保温冬季墙体内表面。且采用内保温形式的墙体,其墙体内表面温度波动幅度大于外保温。综合来看,YT无机活性保温材料可替代XPS板作为墙体保温隔热材料,且宜使用外墙外保温。     

上海地区外墙传热性能对全年能耗的影响

以上海地区某办公建筑为模型，用模拟方法比较围护结构中外墙保温性能对全年能耗的影响，并进行初步的经济性分析，探索在类似上海这样的夏热冬冷地区，外墙传热性能与能耗之间的关系。从而发现过渡季节在采用固定新风比方式时提高保温性能对节省能耗的反作用，并得出采用可变新风方式为一种很好的节能方式。