被动式太阳房隔热墙体的绝热热阻

通过对被动式太阳房隔热墙热性能的试验测试，得到了该太阳房隔热墙体的绝热热阻随墙体内外温差变化的关系．讨论了该变化关系对太阳房室内空气温度波动幅度的影响。     

基于光纤束的高辐照度太阳模拟器

高辐照度太阳模拟器是太阳能高温试验研究中的关键设备。传统的太阳模拟器光源阵列采用固定式环状排列结构,只能沿光轴方向投射出平面光斑。该文研究玻璃光纤为传输辐射的介质,开发出一种灵活的高辐照度太阳模拟器,并通过通量映射方法对太阳模拟器的辐照性能进行验证。实验结果表明该太阳模拟器可通过改变光纤束的布置方式在2D和3D空间中得到不同的辐照度分布。     

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。     

太阳墙热特性分析

对改进的特朗勃墙进行热过程分析,采用CFD技术耦合流固传热求解控制方程,研究了该太阳墙的动态热特性及在冬夏季华北典型气象条件的集热、保温、隔热及预热特性。同时,对墙体材料、墙体高度、空气层厚度、通风孔尺寸等敏感因子进行了分析,给出了适宜的墙体材料及构造形式。所得结论将有利于推进太阳能—建筑一体化技术的发展。     

风冷太阳能双级水喷射制冷空调系统性能分析

对额定制冷量为12.3 kW的风冷太阳能双级水喷射制冷空调系统进行了变工况性能分析。该系统的制冷量随室内温度升高而增大,随环境温度升高而减小,随太阳辐照度增强而增大;COP的变化与制冷量的变化类似,所不同的是COP随着太阳辐照度的增强先迅速增大,当太阳辐照度增大到一定程度后,COP基本保持稳定。在室内温度不低于27℃,室外温度不高于38℃,太阳辐照度不低于500 W/m2的条件下,系统的制冷量为7.7~32 kW,COP为0.082~0.107。     

节能住宅——新世纪住宅产业发展的主流

当居民的生活由“温饱”迈向小康的时候 ,什么样的住宅将成为新世纪的“宠儿” ?南京市墙体材料改革办公室有关人员认为 ,随着国家可持续发展战略的实施与世界住宅产业的接轨 ,节能住宅将成为新世纪住宅产业发展的主流。节能建筑起源于 2 0世纪 70年代初期 ,它是由能源危机而引发的一场建筑革命。由于能源危机的爆发迫使西方发达国家把注意力集中在占这些国家总能耗约 30 %的建筑上 ,研究、开发保温隔热的新型墙体材料 ,大力推广由新型墙体材料 ,大力推广由新型建筑材料建筑的节能建筑。经过 30年的发展 ,节能建筑已成为世界性建筑发展的大…     

遮阳板式太阳能相变集热器的实验研究

研制了遮阳板与集热器一体化的新型太阳能相变集热器,通过搭建的实验测试平台对其集热性能及隔热特性进行了实验测试。该建筑构件具备遮阳隔热及太阳能集热功能,为在建筑中高效利用太阳能,实现太阳能与建筑一体化提供一种新的工程应用模式。通过实验测试,对该集热器在不同工况下的集热性能、隔热特性及其影响因素进行了系统分析研究,提出了该集热器的累积集热量、集热效率、隔热特性等性能评价指标。测试结果表明,遮阳板式太阳能相变集热器的平均集热效率可达12.3%,隔热效果优于普通遮阳板。     

一种槽式太阳能空气集热器热性能的试验研究

为了研究日光温室用槽式太阳能空气集热器的热性能,基于TracePro光学模拟软件设计了一种槽式太阳能空气集热器,对其进行试验研究,分析了不同因素对集热性能的影响规律。实验结果表明,管中空气流速的变化对集热器集热效率和集热量的影响规律是相同的,在不同的流速下,存在最佳空气流速约为4.4 m/s,使得集热器的集热量和集热效率最大,集热量达到373.2 W,集热效率约为25%,此时集热性能最好。对于不同太阳辐照度,正午时刻之前,太阳辐照度越大,集热器的集热效率越大,正午时刻之后,集热器的集热效率基本保持不变,15:40之后集热器集热效率逐渐减小。当太阳辐照度和管中流速相同时,室外温度越高,集热器集热效率越大,集热性能越好。集热管中空气温度沿着集热管出口方向不断增大,太阳辐照度越大,集热管相同位置空气温度越高。该研究结果可为此种槽式太阳能空气集热器在日光温室的应用中提供参考。     

不同结构复合墙体的传热特性

分别对不同结构墙体在稳态和非稳态条件的热流量进行了比较,发现具有多层保温材料结构的复合墙体具有较低的热流密度和保温隔热效果。对于多层材料结构的复合墙体,在保持墙体总厚度不变的情况下,保温材料存在最佳厚度。不同墙体在非稳态传热的初期,传热量跟稳态情况下的传热有很大区别,墙体外侧组成材料对这期间的影响很大。从热流量的角度发现,具有保温结构的墙体在保温隔热方面比单一普通材料的墙体具有明显的优越性。外保温型的复合墙体的隔热性能显著高于其它类型墙体。     

太阳能喷射式电冷联供系统的性能分析

提出了一种新型太阳能热有机物喷射式电冷联供系统,并建立了相应的热力学模型.在此基础上,选取R245fa作为工质,采用Matlab软件对系统进行了仿真计算,分析了发生温度、冷凝温度、蒸发温度、涡轮膨胀比及太阳辐照度对系统性能的影响.结果表明:在太阳辐照度为800 W/m2的条件下,在57.3 m2的集热面积上可以获得2.03 kW的净发电功率和2.85 kW的制冷功率,完全能满足普通家庭的日常用电和制冷;提高发生温度、提高蒸发温度、降低冷凝温度或增加太阳辐照度均有利于提高系统的工作性能;提高涡轮膨胀比可以提高系统的电冷比.     

河南地区村镇住宅屋面保温隔热性能浅析

屋面作为建筑外围护结构保温隔热体系的一个重要组成部分,其保温隔热性能直接影响到建筑保温隔热性能及其能耗。本文根据国家"十一五"科技支撑计划项目"村镇建筑节能及改善室内热环境关键技术研究"中对河南地区村镇建筑围护结构的调查结果,归纳总结了不同时期、不同材料、不同构造做法的村镇建筑的屋面形式的保温隔热性能,依据试验数据对比得出不同材料及构造做法的保温隔热性能的优劣,从农村建筑的经济、技术、材料、节能意义等方面分析了屋面保温隔热技术在我国广大农村推广实施的重要性和必要性,并对建筑材料的发展方向和趋势提出了建议和意见。     

铝幕墙板太阳能集热器的性能研究

研制了一种铝幕墙板与集热元件一体化的新型太阳能集热器,并通过所搭建的测试平台对其集热性能及隔热特性进行了测试研究。通过实验测试,对该集热器在不同工况下的集热性能、隔热特性及其影响因素进行了系统分析,得出了集热器的累积集热量、集热效率、隔热特性等性能评价参数。测试结果表明,铝幕墙板太阳能集热器的平均集热效率为23%,隔热性能优于普通铝幕墙板。该装置具有太阳能集热及隔热功能,为建筑高效利用太阳能,实现太阳能与建筑一体化提供了一种新的工程应用模式。     

真空管直膨式太阳能热泵系统性能分析

该文将真空管集热器与直膨式太阳能热泵结合,提出一种真空管直膨式太阳能热泵系统。实验研究典型工况下太阳辐照度、循环水温度对系统性能的影响,并探讨压缩机变频条件下系统的动态性能。结果表明,提高太阳辐照度、降低循环水温度有利于提高系统性能,在太阳辐照度为850 W/m2,循环水温度为55℃时系统取得最大COP,为5.36。压缩机频率为42 Hz的系统COP为4.08,较45、47、50 Hz分别提高1.23%、8.5%、13.6%。     

几种新型外墙外保温材料介绍及应用

建筑围护结构革新是建筑节能的核心内容之一,针对建筑墙体节能保温工程,介绍了几种新型墙体节能保温材料的优缺点,包括无机节能保温材料、有机节能保温材料和有无机复合节能保温材料的性能,并对不同节能保温材料的性能进行了对比,指出了有无机复合材料为未来建筑用外墙节能保温材料材的发展方向。     

隔热涂层降低建筑空调负荷效果的参数分析

从降低建筑空调负荷的角度出发,对外壁面有隔热涂层的房间建立了稳态传热模型,用数值方法逐一分析了涂层的各种参数,包括导热系数、厚度、表面太阳吸收率、发射率以及地区因素等对空调负荷的影响。研究发现：隔热涂层能显著降低空调负荷及能耗；仅当涂层热阻与墙体热阻之比大于0．2时,涂层导热系数的降低才会对空调负荷产生显著影响；涂层表面太阳吸收率和发射率对空调负荷的影响非常大,是起主导作用的因素；隔热涂层用在太阳辐照密度越大、日最高气温越低、日较差越大的地区节能率越高,越有利于发挥其降低空调负荷及日累计能耗的功能；决定着空调运转时间长短的当地室外气温分布状况对于评价隔热涂层节能效果也有重要影响。     

基于GRU-RF模型的太阳辐照度短时预测

针对现有太阳辐照度短期预测方法的建模复杂、准确度低等问题,提出一种基于深度学习的GRU-RF动态权值组合预测方法。大气因素与太阳辐照度数据融合,将运算速度较快且模型复杂度较低的随机森林（RF）模型与带有时序记忆的门控循环单元（GRU）神经网络进行动态权值的加权集成,分别将地表接收到的太阳辐照度、近地层气温、相对湿度、近地层风速和相对气压等变化特征进行预测研究。通过几种模型对比分析,结果表明使用GRU-RF模型预测短时（9 h）太阳辐照度结果较好,运行速度较快,在不同时间间隔（5、10以及15 min）下能够很好地预测太阳辐照度数据。     

相变墙体应用于轻钢结构太阳房的研究

阐述了轻质相变墙体的制备和热工性能分析,详细介绍了在西宁地区某轻钢结构被动式太阳房中的工程设计及应用情况,通过在无采暖设备情况下进行了室内环境温度的测试,评价采用轻质相变墙体的轻钢结构建筑作为被动式太阳房设计和使用的实验效果。实验结果显示轻质相变墙体应用于轻钢结构试验房,增大了建筑的蓄热能力和热惰性指标值,能有效对太阳热能进行储放,与普通轻钢结构试验房相比较,显著改善夜间室内热环境。     

5kW聚光型太阳模拟器加热特性的实验研究

设计一台新型5kW聚光型太阳模拟器,并将其用于斯特林机的圆柱形吸热器测试。实验中利用辐照度计获得太阳模拟器单个光源的辐照度分布,并采用安捷伦(Agilent)数据采集器34970A及热电偶测试吸热器上多点壁温。实验结果显示,太阳模拟器单个光源在吸热器壁面处的辐照度呈高斯分布,最大辐照度为25.1W/cm2,实验测得吸热器最高壁温达592℃,整体上满足太阳能斯特林发动机的实验室测试需求。     

新型复合保温砌块的浅析

创造健康舒适的生活环境是人类共同的愿望,也是建筑节能的基础和目标。采用新技术对建筑围护结构进行高水平的保温隔热是达到现行住宅节能设计标准提出节能50%的主要措施。在外墙使用高效保温材料的复合墙体是墙体节能的主要发展方向。针对墙体外保温和内保温的不足,设计出了一种新型的复合保温砌块。利用防护热箱法和数值模拟方法得到了砌块热绝缘系数最大时的砌块的结构。并对该种砌块的保温性能、隔音性能和经济性进行了初步研究,论证了此种砌块所具有的优越性及推广应用的可行性。     

基于EMD-TCN的多能供热系统太阳辐照度预测模型

针对太阳辐照度的非平稳性和非线性影响多能供热系统运行效率和可靠性问题,该文提出一种基于经验模态分解（EMD）和时间卷积网络（TCN）的太阳辐照度混合预测模型EMD-TCN,更精准地从气象数据中提取太阳辐照度非线性和非平稳的隐含特征,获得更佳的预测精度。该研究利用逐时气象数据对所提出的EMD-TCN模型进行不同时间尺度的太阳辐照度预测实验,并与4种主流深度学习预测算法进行对比分析,结果表明该太阳辐照度预测模型具有更高的预测精度和泛化能力。