室内气温对绿化屋顶当量热阻的影响

绿化屋顶在节能设计中以附加当量热阻增大屋顶总热阻值,有效减少由屋顶进入室内的热量,降低室内空气温度。但根据已有的实验研究,绿化屋顶隔热特性与室内气温是耦合关系,随室内气温的变化,绿化屋顶会呈现出不同的隔热特性。用实验测试与数值模拟相结合的方法,分析在不同室内气温下绿化屋顶、参照屋顶与等效保温屋顶内表面温度与热流的变化。结果表明:室内气温会显著改变绿化屋顶的隔热性能,其当量热阻为与室内温度正相关的变量。在被动式建筑中,绿化屋顶更能充分发挥隔热功效,且具有不向室内传热的特性。     

围护绿化对木结构建筑隔热、保温性能的影响

采用缩尺模型实验的研究方法模拟木结构建筑,制作了两个1:10木质模型箱,以围护绿化作为控制变量,分为实验箱与对照箱,采集夏、冬季不同天气状况下模型箱的内外温度数据,通过比较实验箱与对照箱的内部温度和围护结构热工参数来研究围护绿化对模型箱隔热、保温性能的影响。分析表明,在夏、冬季典型天气下围护绿化能较大提升模型箱的隔热、保温性能,其中夏季对隔热性能的提升较冬季对保温性能的提升更为显著,此外围护绿化受天气状况的影响较大。最后根据围护绿化的附加当量热阻进行建筑原型分析,对实际木结构建筑围护绿化后的节能效果进行评估,研究表明,冬季时,模型箱围护绿化的附加当量热阻约为0.36 m2.K/W,能使模型箱保温性能提高71.7%,若实际木结构建筑采用本实验中所采用的绿化形式和绿化率,其冬季保温性能可提升12.5%左右,夏季则更为显著。     

寒冷地区活墙系统夏季热工性能实测分析

活墙作为一种新型的垂直绿化技术,是建筑节能设计的重要手段。本文为了研究寒冷地区活墙系统在夏季的热工性能,选在石家庄地区安装了两个标准实验房进行热工测试,鉴定其对建筑墙体的隔热效果,并对建筑墙体表面温度和室内外温湿度进行定量分析。结果表明,当实验房采取活墙绿化后,建筑墙面内外表面温度、室内外空气温湿度都有显著变化。活墙不仅可以通过植物进行蒸腾降温、遮挡太阳辐射,而且可以通过辐射换热吸收建筑墙体表面的热量,产生更强的降温效果[1]。     

立体绿化对建筑能耗影响的研究

立体绿化是改善城市和居住区热环境的重要手段。本文以数值模拟作为主要研究手段,通过室内外环境的同步模拟对立体绿化与建筑能耗问题中涉及到的各项因素进行系统分析。研究结果表明:立体绿化可以显著降低建筑群室内空气温度,并有效降低建筑围护结构导热负荷和建筑新风负荷,同时提高了建筑应用自然通风进行被动制冷的时间。     

基于Ladybug Tools的可变建筑表皮参数化设计方法研究

可变建筑表皮是一种智能、动态的建筑表皮系统,可通过将主动式与被动式技术互补结合到建筑表皮中来提高建筑的气候适应性。基于Ladybug Tools的可变建筑表皮的参数化设计方法分为环境响应策略的制定、适应性参数及控制周期的确定、表皮形体的生成、建筑性能模拟验证与反馈设计、表皮单元构造设计5个步骤,是一种基于建筑物理环境性能优化的自下而上的设计方法。文章结合设计案例对上述流程进行了验证。     

土壤含湿量对绿化屋顶隔热性能影响的数值研究

绿化屋顶因其特有的蒸发作用而展示出独特的隔热性能,其能力就如同给建筑增加了被动降温装置一样。本文用数值模拟的方法来分析土壤水分在绿化屋顶隔热系统中的作用,比较分析了间歇灌溉、连续灌溉和不灌溉三种模式下不同含湿量对屋顶传热的影响。研究得出：绿化屋顶隔热能力与土壤湿度呈正相关;采用间歇灌溉,屋顶热流密度对土壤湿度反应更敏感,在土壤含湿量不超过0．2时,随着湿度的增大,热流显著降低,在含湿量超过0．3后,热流反应较为迟钝;采用连续灌溉,屋顶的隔热性能较间歇灌溉提高3—4倍。     

超限高层混凝土大悬挑结构抗震性能数值模拟分析

为提高对大悬挑结构抗震性能分析的精准度,进一步实现对超限高层混凝土大悬挑结构在建筑领域内的推广,引进数值模拟技术,设计一种针对超限高层混凝土大悬挑结构的抗震性能全新分析方法。采用接触法,构建建筑结构有限元模型;引进数值模拟技术,将地震波划分为由竖直方向与水平方向两个方向构成的振动曲线,并将地震波导入von MISES软件中,设置针对地震波的约束条件,模拟在不同波动条件下的建筑振动滞回曲线,实现对地震波的录入;通过对结构位移的计算与不同振动条件下结构位移量的变化趋势,掌握大悬挑建筑在振动条件下的位移变化规律,以此实现对大悬挑结构抗震性能的分析。通过实例检验证明,设计的方法不仅可以实现在地震条件下对建筑位移与偏移角度数据的高精度获取,还可以通过数据的积累,进一步掌握建筑振动规律。     

复合式蓄水种植屋面模块隔热性能测试分析

本研究设计了一种新型复合式蓄水种植屋面,将蓄水屋面和种植屋面有机结合,能有效降低建筑能耗和改善室内热湿环境,通过实验掌握了该屋面的隔热性能,获得了不同构造模式下该屋面模块的隔热性能参数及其定量评价指标,为屋面生态化隔热技术发展提供了一种新的应用模式,并为其工程应用提供了基本依据。     

南方节能建筑的隔热研究

本文作者通过对南方节能建筑外围护结构隔热机理的分析,和不同隔热方式热过程的数值模拟与实测表明,吸收隔热和反射隔热是围护结构外表面隔热的基本机理,它对于建筑节能和改善建筑室内,外热环境具有重要意义。     

重庆办公建筑绿表皮系统夏季热工性能研究

绿表皮系统不仅可作为遮阳构件,而且对建筑墙体也能起到一定的隔热作用.该文通过对绿表皮系统进行夏季热工性能实验,考察其在重庆地区对建筑墙体的隔热效果及影响因素.实验结果表明,绿表皮和建筑墙体之间形成的空气间层对室内外气候存在缓冲作用,形成了良好的室内外微气候缓冲层,其温度波动幅度介于室内外环境之间,并且其风速与太阳辐照度比室外低,隔热作用明显.进一步研究发现,绿表皮系统隔热效果受空气间层厚度及其透光比的影响,当空气间层在100～400mm之间时,间距越小,隔热效果越明显;绿表皮系统透光比与隔热效果基本成正比,但变化幅度较小.     

南方节能建筑的隔热研究

通过对南方节能建筑外围护结构隔热机理的分析和不同隔热方式热过程的数值模拟与实测表明,吸收隔热和反射隔热是围护结构外表面隔热的基本机理,它对于建筑节能和改善建筑室内、外热环境具有重要意义。     

基于采光性能优化的可变建筑表皮生成研究——以厦门地区既有办公建筑为例

光环境是建筑室内环境的重要因素之一,充分利用自然采光是实现建筑绿色节能的重要策略.以厦门地区既有办公建筑空间为例,探讨通过可变建筑表皮的设计对室内的光环境进行优化.研究中设计了一种可变表皮系统,通过表皮形态的变化适应不同的室外光环境,利用参数化性能模拟工具——Ladybug工具包对表皮进行逐时的形态生成,并比较分析六种...     

太阳能建筑表皮设计策略＊--以2013年中国国际太阳能十项全能竞赛作品为例

建筑表皮除表现建筑外形特征,更是提高建筑性能的重要结构。在阐述太阳能十项全能竞赛的背景的基础上,介绍竞赛规则与往届典型作品。概述2013年竞赛作品在建筑外围护结构保温隔热效果优化、微气候优化及其余太阳能设备结合等方面所做的尝试。重点以山东建筑大学作品“工业魔方”为例,分析较低投资策略下的零能耗太阳能小住宅围护结构构造与相关技术应用,包括高性能外墙及其喷淋系统应用、自动化保温隔热门窗选型、多样化立体绿化方案设计、太阳能集热器与电池板遮阴等。     

基于木结构替代下的寒地建筑空间节能探究——以吉林建筑大学城市设计研究中心环境改造为例

在我国严寒地区,建筑保温隔热性能是衡量建筑节能的重要指标,但是当前节能建筑在建筑市场中份额逐渐降低,利用新技术、新手段对原建筑进行木结构替代提高保温隔热性能,是指导建筑节能设计,提高建筑节能的重要方法。本文通过利用基于DesignBuilder软件分别对吉林建筑大学逸夫教学馆寒地城市设计研究中心工作室空间进行数字化能耗模拟分析与设计[1],以建筑能耗模拟的方法为工作室空间进行木结构改造提供必要的量化数据,从新旧建筑模型的建筑能耗基础分析、建筑造价分析、温室气体排放分析等方面对工作室空间进行木结构改造提出节能方案与设计策略,最后总结在严寒地区木结构建筑在节能方面的优势,并论证木结构建筑在严寒地区推广的现实意义。     

复合种植屋面隔热模块的性能测试分析

介绍一种新型的复合蓄水种植屋面,通过所设计的实验测试平台,对不同构造模式下复合(蓄水)种植屋面和单纯种植屋面模块的隔热性能和传热特性等进行了测试分析,研究了不同模块的隔热性能变化规律和影响其隔热性能的主要因素,获得了不同构造模式下复合种植屋面和单纯种植屋面模块的隔热性能评价参数,为屋面绿化隔热的技术发展提供了新的构造模式,并为其工程应用提供了基本实验依据。     

石膏基钢结构防火保护材料及界面剂研究

提出一种兼具防火与装饰性能的石膏基防火材料,根据《建筑钢结构防火技术规程》规定的防火涂料隔热性能试验方法制备试件,考察5种界面剂的拉伸粘结强度及分层施工对拉伸粘结强度结果的影响,确定一种性能可靠、经济性好的配套界面剂。通过等效导热系数试验和数值模拟对其防火性能进行评估,得出不同试件的导热系数。     

基于数字技术的建筑表皮生成方法研究

数字技术的发展带来了建筑行业新的变革,建筑师不断改变着设计的思考和行为方法。而建筑表皮作为当代建筑设计中最重要的技术及艺术表达,一直为当代建筑师所关注。在建筑表皮设计中应用数字化技术,探索表皮生成的一些新机制,是适应新时代设计要求的一种积极努力。该文通过对当代纷繁复杂的表皮形式进行梳理,从自上而下和自下而上两个角度归类总结了建筑表皮的五种生成方法,具象模拟、抽象模拟、几何编织、分形以及拓扑生成,并从数字技术的角度解析其生成机制,以期能为建筑表皮设计提供一些新的思路。     

性能化建筑方案优化设计的概念、目标和技术

计算机辅助的建筑性能数值模拟分析技术和建筑设计参数化方案优化技术近年来对建筑设计逐渐产生了重要的影响,尤其是对需要通过各项性能评估的绿色建筑来说,更有决定性的意义。本文首先简要论述了建筑性能及性能化设计的概念;然后以美国绿色建筑评价标准LEED为例,分析了性能化建筑设计的目标和参数;重点探索了基于Rhinoceros平台,通过程序开发技术,初步建立起一套覆盖若干重要建筑性能、可定量计算、可自动反馈、可智能优化的性能化建筑方案优化设计的流程和支撑技术。研究成果对于性能化建筑设计理论和方法的发展具有开拓性意义,开发出的实用技术可直接用于多种不同类型的、强调性能要求的绿色建筑方案优化。     

现场测试围护结构传热系数

1　现场测试的必要性建筑热工节能设计中的重要参数是传热系数 ,对建筑构件的传热系数 ,可在实验室标准条件下对其试件进行测试。而建筑物围护结构建造完成后 ,其传热系数则需要现场检测才能确定。现场检测围护结构的传热系数是对新型建筑保温隔热技术及系统产品的热工性能进行检验、鉴别的必要手段 ,通过检测节能建筑的实际热性能 ,来判定新型建筑保温隔热系统的产品、技术是否符合节能设计要求 ,鉴定新系统的产品、技术的优缺点等。2　现场测试的方法目前现场测试围护结构传热系数的方法有热流计法和热箱法 ,2种方法的比较如表 1所示。对…     

纳米隔热涂膜玻璃的节能性能分析

建筑门窗节能是建筑节能的重要途径之一,纳米隔热涂膜玻璃作为一种新型的节能玻璃,已成为既有建筑及新建建筑玻璃幕墙节能改造的重要手段。结合我国建筑门窗设计环境条件的要求,对纳米隔热涂膜玻璃与国内主要节能玻璃品种的光学性能和节能性能进行分析比较,计算结果表明,纳米隔热涂膜玻璃实现了高透与遮阳兼顾,特别适合于南方地区东、西、南向外窗遮阳,对于夏季有遮阳要求的北方地区宜采用涂膜中空玻璃配置,可实现隔热与保温兼顾,同时通过理论计算可知,纳米隔热涂膜玻璃产品综合节能效果显著。