围合式和半围合式建筑群室外气温计算方法研究

CTTC模型能够在非稳态传热基础上快速计算建筑群室外气温,是提高室外热环境设计质量的有效工具。原始CTTC模型在太阳辐射、长波辐射和CTTC计算等方面尚存疑问。本文选夏季典型晴热天气,对广州市某围合式和半围合建筑群展开测试,获得模型计算所需已知参数和室外气温的逐时变化。通过不同方法计算值与实测值的对比分析,确定按面积加权平均计算地、墙面的太阳辐射热扰和热时间常数的方法最为准确。与原始CTTC模型相比,对围合式建筑群而言,新方法的计算值与实测值平均值之差将从0.3℃减小为0.1℃,根均方差从1.0℃缩减为0.5℃,一致性指数从0.87提高至0.98,对半围合式建筑群而言,新方法的计算值与实测值平均值之差将从3.1℃减小为0.1℃,根均方差从3.8℃缩减至1.1℃,一致性指数从0.79提高至0.96。     

高原寒冷地区太阳辐射对室内热环境影响

以拉萨地区某多层办公建筑为研究对象,对供暖期测试日(全天晴朗、晴转阴)逐时太阳辐射强度模拟计算,对测试日室外温度、风速进行实测。分析太阳辐射对测试房间(分别选取南向房间2间,北向房间2间,其中1间南向测试房间不供暖)室内温湿度的影响。结合实测结果,对拉萨地区供暖系统、建筑的优化设计提出建议。     

太阳辐射作用下膜建筑室内热环境测试研究

搭建膜建筑室内热环境测试平台,在不同太阳辐照度、室外温度条件下(夏季晴天日、夏季阴天日、冬季晴天日),测试膜建筑室内温度及屋顶内外表面温度的变化。对于室内温度：在白天太阳辐照度比较大时,太阳辐照度的影响占主导,膜建筑室内热环境类似日光温室。在阴天太阳辐照度比较小以及夜间时,室外温度的影响占主导。对于屋顶内外表面温度：对于夏季晴天日,白天屋顶内外表面温度变化趋势均与太阳辐照度变化趋势基本一致,且外表面温度高于内表面温度。夜间太阳辐射作用消失,屋顶内外表面温度均下降,且趋于接近。夏季阴天日、冬季晴天日,屋顶内外表面温度变化情况与夏季晴天日相似。     

铅垂面上太阳辐射计算方法探讨

在建筑物的太阳能利用中常涉及铅垂面上太阳辐射量的计算问题，其理论计算方法中，Perez模型计算较准确但是较繁杂，Hay模型较为简明实用。在工程应用中，通过计算铅垂面上日平均辐射量而计算月总辐射量，其中Hay模型较准确。     

室外气温与太阳辐射的随动性关系研究

室外气温与太阳辐射强度之间存在某种随动关系,以中国南方13个典型城市气象数据为依据,通过回归分析方法,得到了太阳辐射与地表温度的动态拟合关系及地气温差随时间变化的动态拟合关系,各拟合公式相关系数R2均在0.97以上,说明拟合结果能显著的反映数据点的变化规律,进而建立了室外气温与太阳辐射强度的随动性关系。结果表明:高原地区,太阳辐射是室外气温与时间的一次函数;平原地区,太阳辐射是室外气温与时间的对数函数。对建筑冷负荷计算提供简便的方法,同时,也为太阳辐射强度与建筑冷负荷的随动性关系及太阳能空调的适宜性研究提供科学依据。     

太阳辐射下前挡风玻璃特性对车内热舒适的影响

通过对三辆不同前挡风玻璃隔热率的汽车进行现场实测,监测车内热环境的变化和乘员的动态热响应,研究太阳辐射下汽车前挡风玻璃特性变化对车内热舒适的影响。实验结果表明,提高前挡风玻璃的隔热率,在升温阶段可以较好地改善车内的热环境,降低乘员进入车内时受到的热冲击的强度。但在降温阶段,受空调制冷的影响,前挡风玻璃隔热率的提高对车内热环境和热舒适的改善作用较小。     

建筑负荷预测中太阳辐射透过窗户引起的冷负荷

通过对建筑物玻璃窗所受太阳辐射得热的性能分析,建立了太阳辐射得热模型;根据《民用建筑热工设计规范》中划分的5个建筑热工分区,建立了典型玻璃窗的太阳辐射得热系数（SHGC）数据库,由此构建了透过玻璃窗的瞬时太阳辐射得热模型。参考DeST中的家具平板模型,建立了玻璃窗的室内蓄热平板模型,通过模型将太阳辐射得热量转化为瞬时冷负荷,并与相同条件下冷负荷系数法中的透过玻璃窗的日射得热形成冷的负荷进行对比,其相对误差不超过20％,满足城市规划阶段负荷预测的要求。从而为解决太阳辐射透过玻璃窗形成的冷负荷提供了一个新的思路,为修正用于区域能源规划中建筑负荷预测用的负荷因子模型提供了一个实用方法。     

夏季北方某建筑群温度模拟与分析

本文应用计算流体力学的方法,研究北方某建筑群夏季时的温度变化.根据模拟结果得出,该区域地表温度受建筑物、太阳辐射和风速的影响,温度分布不均;单体建筑外墙温度在垂直方向和水平方向具有一定的分布规律,侧面外墙在垂直方向上的温度分布取决于建筑高度,温度随着建筑高度的增高逐渐降低,顶面在水平方向上的温度分布取决于太阳高度角,在...     

典型商业区室外热场时空分布耦合性研究

为了探究城市商业街区的室外空间热场耦合性,优化城市居民生活环境。文中利用了实测调研和模拟验证结合的方法,使用ENVI-met模拟两个典型商业街区的室外热场时空分布规律,用SPSS分析发现辐射总量决定温度分布,直射辐射决定温度变化,为商业街区热环境研究做出参考。     

磁浮轨道钢箱梁日照温度场及变形研究

磁浮轨道梁日照作用下的温度变形是轨道梁设计需考虑的重要因素,文章根据传热学与有限元理论,结合上海夏季气象参数与日照辐射半经验公式,利用ANSYS建立上海磁浮线轨道钢箱梁日照温度场三维瞬态模型,经实测构件验证,计算值与实测值吻合良好。分析磁浮轨道梁的最大竖向与横向温差发生时刻的温度梯度分布,并以指数函数为基础拟合得到对应温度梯度曲线,竖向温差拟合值略低于德国磁浮规范值,横向温差拟合值高于德国磁浮规范值。基于日照温度场分析结果,计算不同支承形式钢轨道梁的温度变形,得到磁浮轨道钢箱梁在双跨连续形式下能够较好抵抗温度变形的结论。提出磁浮轨道钢箱梁外露部分涂料的选取建议,以减小日照辐射吸收能量,从而降低截面温差及温度梯度变形。     

建筑节能分析太阳总辐射模型研究综述

太阳辐射是建筑节能分析的重要基础气象参数,实测数据远远不能满足需求,理论计算是目前获取辐射数据的主要途径。将常用水平面太阳总辐射模型归纳为气象参数、空间插值和基于DEM三类,详述了各自的原理和计算方法。对三类模型在建筑节能分析中的适用性进行了分析,展望了建筑节能分析用太阳辐射模型的发展趋势:气象参数模型与DEM模型的融合。     

节能建筑冬季供暖临界温度

给出了节能建筑供暖临界温度的计算方法，讨论了日照、建筑节能设计的影响，说明日照率低的地区供暖临界温度偏高，日照率高的地区增大南向窗墙比有利于建筑节能。     

Research on temperature field and temperature effect of steel silos under solar radiation

综合使用光线追踪法和点盒位置判断理论,提出了一种高效的钢板筒仓太阳辐射阴影区计算方法,并通过试验验证了该方法的计算精度。分析了钢板筒仓加盖和不加盖、满仓和空仓时太阳辐射非均匀温度场的时空分布规律,其中不加盖空仓时的太阳辐射非均匀温度场对结构最为不利。不加盖空仓时钢板筒仓结构正温差温度效应最大,与不考虑太阳辐射均匀温度作用工况相比,最大温度变形、最大温度应力、支座最大径向反力分别增加了135%、85%、85%,支座环向反力从0kN增加到132 kN,建议在工程设计中合理考虑太阳辐射非均匀温度效应。     

混凝土箱形输水桥日照温度场及温度应力研究

分析了箱形输水桥产生日照温差及温度应力的原因,借助有限元软件ANSYS对某输水桥日照温差及温度应力进行有效的仿真模拟,计算结果表明：箱形输水桥的日照温差分布比较复杂,从箱形桥身的温度分布来看,顶板温度变化最剧烈,腹板次之,底板最小,温差近似为二次曲线分布。日照温差作用下混凝土箱形输水桥桥身内无论沿纵向和横向都将产生可观的温度应力,其值已超过混凝土的抗拉设计强度。所以,在箱形输水桥身结构设计中对日照温差作用下的温度应力必须予以重视,在设计中应配置适当的温度钢筋。     

基于CTTC和STTC模型的城市热岛分析

分析了城市微气候的特点以及热岛现象造成的危害,介绍了研究热岛现象的方法。给出了CTTC和STTC数学解析模型的数值解法,将其应用于南京市的2个居住区。由于模型全面地考虑了城市布局、街道走向、植被覆盖率等多种因素,CTTC和STTC数学解析模型的计算结果与空气温度实测值的均方根误差小于1℃。     

Prediction model of the radiation from ground surface to the occupant in outdoor space

The outdoor ground radiation including the emitted radiation and reflected radiation plays an important role in the outdoor thermal environment. In this paper, based on the hypothesis of that the occupant body can be equivalent to a human cylinder and the outdoor ground surface is diffusive for radiation, a mathematical model is advanced to describe the radiation from the ground surface to the occupant. Through theoretical analysis of the mathematical model, general formulas for calculating the radiation arriving at the occupant from an annular ground surface and infinite ground surface are obtained. It shows that, the radiation from ground surface to the occupant depends on the surface temperature, reflectivity and emissivity, the arrange within the radius of 8.0m encircling the occupant can be defined as the dominant radiating area which radiates 90% radiation to the occupant. The radiative potentials of different pavement surface such grass, asphalt concrete surface, granite slab surface, terracotta bricks, colored concrete interlocking blocks are also compared with the datum measured by Tan Slew-Ann and Fwa Tien-Fang in Singapore, it shows that, in the summer sunny day, grass surface radiates more radiation in the morning but less in the afternoon than other pavement materials. Finally, discussions of reducing the radiation of outdoor ground surface are presented and main conclusions are drawn for improving the outdoor thermal environment.     

浅论太阳能建筑

分析了在建筑中利用太阳能的必要性及可能性，指出太阳能建筑的应用应符合今后世界建筑发展的方向，太阳能建筑的发展经历了主动式太阳房、被动式太阳房以及零能房屋三个阶段，阐述了太阳能建筑在国外的发展概况以及在我国对于主动式太阳房和被动式太阳房的研究和已取得的成就，指出其具有良好的发展前景。     

太阳能热水系统与太阳能吸收式空调探讨

分别对太阳能热水系统、太阳能吸收式制冷系统进行分类,阐述了吸收式制冷原理,介绍了太阳能吸收式空调原理,并对其优缺点以及太阳能制冷研究发展方向做了分析.