湿热地区夏季城市人行空间热舒适研究

为揭示夏季湿热地区城市室外人行空间行人和骑行者的热舒适特点及热环境需求,通过实验观测及问卷调查相结合的方法,对人行空间的热环境水平,行进中的行人和骑行者的热感觉、热舒适、热环境偏好及热接受度进行了统计和相关性分析。分析结果表明,随着人行空间阴影率的变化,行人的热感觉变化比骑行者更敏感,舒适性水平低于骑行者;行人和骑行者的不舒适因素主要为过大的太阳辐射和过高的温度,SET*值越低,行人和骑行者感觉越舒适。使用者对夏季人行空间的热环境需求,行人为SET*≤ 30.2℃,对应热感觉TSV ≤ 1.4;骑行者为SET*≤ 32.9℃,对应热感觉TSV ≤ 1.5,行人和骑行者的热舒适状况和热需求存在一定的差异,遮荫率越小,差异越大,行人对热环境的要求更高。     

广府传统三间两廊天井空间风热参数特性现场研究

天井是南方湿热地区传统建筑适应气候、构建人居意向和横纵空间组织的重要元素。作为连接室内外的热缓冲空间,在遮阳和通风等方面具有良好的气候适应性,其风热环境特性对于传统建筑活化利用、保护修缮等具有重要意义。以广州市花都区茶塘村一座典型广府式“三间两廊”传统民居为研究对象,采用网格布点与局部布点相结合的方法,在夏季典型气象背景下,对天井内部、沿廊、厢房、厅堂区域共32个测点进行风热环境参数(空气温度、黑球温度、风速)现场测试。结果显示,天井空间在11:00和14:00时,热压通风作用最大;天井空间纵向呈从高到低风热参数波动范围逐步减小的趋势,2.5 m及以上高度的风热参数受室外参数影响大;风速在天井纵面分布中有对角两极化的现象;开向巷道的户门启闭对2.5 m内天井空间风场影响大,对温度场影响不明显;除厅堂外,天井空间与连廊、厢房空间的风热参数具有显著的正相关关系。本文结果为研究、保护广府传统建筑提供一定的辅助依据。     

夏热冬冷地区大学校园夏季热舒适研究

为探索夏热冬冷地区大学校园室外热舒适环境的空间优化策略，本文以上海某大学为研究对象，对大学校园典型空间形态条件下的气象参数进行现场实测，同时结合大学生受试者的热舒适问卷，利用Rayman软件计算出受试者的生理等效温度(Physiological Equivalent Temperature, PET)。为获得全校园范围的温湿度分布，本研究进行了温湿度移动测量并对数据进行时间修正与空间插值，之后对通过以上方式获取的校园范围温湿度与地表形态特征参数进行相关性分析。结果显示，该大学校园夏季大学生“热中性”的PET值为30.60℃，PET指标与空气温度、相对湿度之间分别呈现负相关与正相关，且空气温度与PET指标的相关程度更高；天空角系数与透水表面比率对空气温度具有显著的正相关，街道峡谷高宽比、建筑密度、平均建筑高度与空气温度之间则出现显著的负相关。以上结果说明进行校园建筑和景观规划设计时可通过合理设计地表形态特征的方式缓解空气温度的上升，以达到提升学生热舒适的目的。该研究可为夏热冬冷地区大学校园室外空间规划提供优化参考，有助于改善校园热舒适环境。     

天井对徽州传统民居室内热环境影响

从建筑热工学层面以天井热压通风原理为影响因子,对室内热环境进行评测.由于传统评价标准所涵盖的室内热环境影响因素有限,测试结果与人体实际热舒适感存在偏差.选用国际标准化组织颁布的IS07730为测试标准,首先结合徽州传统民居中天井的平面组合形式及其基本构成,对天井的通风降温原理进行定性分析.其次运用INNOVA 1221仪器对当地典型的"一屋一井"式传统民居内不同位置房间的预计平均投票数值进行实测分析.结果显示,在相同的室外环境条件下靠近天井侧房间的热舒适度显著高于远离天井侧的房间.天井对传统民居室内热环境的调节具有积极作用.     

湿热地区室外动态热环境中二节点模型的验证及修正

快速城镇化和全球变暖使城市室外环境的热不舒适加剧,热安全风险提高。为了解湿热地区室外动态热环境中人体生理量的变化规律,为快速评价室外热环境提供依据,开展了室外人体热反应观测实验。基于实测数据,对二节点模型进行了模拟精度分析和吻合度检验,研究得到了人体在室外受风速、MRT和自身调节的作用下,皮肤温度和体核温度呈现不同的变化规律及二节点模型修正方法。在室外动态热环境中应用二节点模型,需从皮肤、体核调定温度、人体标准模型、肌体启动体温调节的环境温度值及人体与室外环境的对流换热系数4个方面对人体二节点模型进行修正,相关参数和调节过程应写成可赋值的变量或数学表达式,修正后的二节点模型对室外人体热反应预测具有通用性和适用性。     

广东地区农村住宅室内热环境优化研究

广东地区新建农宅有向多层发展和天井消失的趋势,室内热环境因此而变化。为了解广东地区新建农宅室内热环境现状,选取有天井现代农宅、无天井现代农宅和传统农宅各一栋进行现场实测,在对比分析的基础上发现现代农宅室内热环境存在优化的空间。针对广东地区现代农宅存在的问题,借助计算机辅助分析的手法提出适宜的优化措施,屋面遮阳、增大天窗高度及天窗开口置于下风向是改善有天井多层农宅夏季室内热环境的有效措施,无天井现代农宅通过局部架空和窗口遮阳改善室内热环境效果显著。     

皖南民居室内热舒适性模拟及实验研究

为了有效改善皖南夏季乡村室内环境,先通过热舒适度仪实地测试皖南地区夏季温度湿度和舒适度,再采用Phoenics软件,对典型徽派建筑室内自然对流热过程中的空气流场和温度场进行模拟,分析得到夏季室内温湿度及热舒适情况。通过比较实验测量数据和模拟结果验证用软件分析室内热舒适性的可行性。结果显示实测数据与模拟数值的吻合程度好。     

陕南山地民居夏季室内热环境与能耗特性

陕南山地民居环境存在节能发展落后,夏季室内热环境差等问题.为了研究当地室内热环境状态,提高民居使用舒适和降低能耗,对该地区典型民居进行夏季室内外热环境测试.通过测试量化了当地民居夏季热环境状态,测试表明:太阳辐射以直射为主,室外温度昼夜温差大;民居一层基本可以满足舒适要求,中间层大部分时间满足舒适要求,顶层偏离舒适要求.根据能耗计算结果,提出陕南民居一层和中间层可不设置空调,顶层受太阳辐射影响空调能耗较高,应设置隔热构造降低空调能耗.     

夏热冬冷地区秋冬季节室外热舒适研究

为了研究夏热冬冷地区秋冬季的室外热舒适情况,选取合肥地区进行研究,在合肥市某高校采取现场环境实测与问卷调查相结合的方式,研究了秋冬两季室外人群热感觉与热舒适的变化情况。通过调查得到了温度、风速、湿度与太阳辐射对人体热舒适影响程度的排序,以及各参数对人体热舒适影响的比重,分析了主观热舒适影响比重与期望,讨论了热感觉与热舒适的变化关系,探究了人体不同身体部位对热舒适性的影响,并引入PET和SET*预测热感觉的数学模型,通过回归分析建立了适用于合肥地区秋冬两季室外环境的热感觉预测模型。研究表明：合肥地区秋冬两季受访者对室外环境热舒适性整体可接受度较高,而秋季高于冬季,其中面部对受访者主观热舒适影响最大。影响室外热舒适的热环境参数主要为温度,环境相对湿度对其影响较小。在秋季,受访者热舒适与热感觉变化呈二次函数关系,在冬季则呈现正相关关系;并且秋季的变化远强于冬季。     

徽州传统民居自然通风网络模拟分析

自然通风可改善室内空气品质,提高人体热舒适感觉。以徽州传统民居为研究对象,采用多区域气流分析软件CONTAM模拟分析民居夏季白天和夜间自然通风网络,探讨不同驱动力下民居换气次数变化规律。结果表明:民居白天与夜间自然通风网络有所不同,白天在室外风下形成了贯穿厅堂的穿堂风,厢房存在单侧通风,夜间厢房和厅堂都形成了热压通风,且风压通风加强了夜间自然通风;白天厢房、厅堂、天井换气次数值依次为9.89,15.25,50.01 h-1,夜间厢房、厅堂、天井换气次数分别为1.74,7.58,8.41 h-1;各区域换气次数均满足最小新风量通风要求;厢房白天和夜间均只受热压作用,厅堂和天井白天主要受风压作用,夜间主要受热压作用。     

夏热冬冷地区某教学楼夏季热环境模拟：分析

高校是人员密集的场所,占地广,对高校建筑进行有效节能可以改善校园小气候、保护生态环境、节约建设能源消耗并降低校园的维护成本．该教学楼地处夏热冬冷地区,教学楼建成以后,由于大面积使用排窗,和对室内舒适度考虑欠佳,造成夏季过热,本研究通过实地测量,并以此作为初始边界条件,利用CFD软件模拟了改教学楼的室内外风环境、热环境、室内的热舒适指标（PMV—PPD）,通过模拟发现,该教学楼室内环境存在一定的缺陷,通过总结分析,为教学楼的生态绿色改造提供参考,利用高校是科学研究的前沿阵地与其独特的资源优势和社会认同度,可以成为建筑节能的示范与榜样,起到引导和推动建筑节能向全社会推广．     

湿热地区校园公共空间冬季热舒适研究

为研究湿热地区校园冬季室外热舒适状况,选取广东工业大学东风路校区的6个常用校园公共空间为研究对象并将其分为建筑包围、建筑边开敞和园林3种空间类型,通过实测不同类型空间的环境物理参数和发放主观问卷的调研方式,借助RayMan模型计算生理等效温度(Physiological Equivalent Temperature,P...     

夏热冬冷地区非采暖空调室内可接受温度范围

为了编制“中国民用建筑室内热湿环境评价标准”,需要得到夏热冬冷地区建筑室内非采暖空调环境下的可接受温度范围。以重庆地区为代表,于2007—2009年期间,针对办公建筑和居住建筑进行了为期2年的热环境逐月现场测试和问卷调查。在了解该地区非采暖空调室内外热环境现状的基础上,进行了室内热环境满意度的主观评价以及热适应性的分析。在此基础上提出了确定夏热冬冷地区非采暖空调室内环境的可接受温度范围的方法。通过对获取数据按温度段进行回归分析,结合实验室人体生理和心理实验结果,获得了重庆地区建筑室内非采暖空调环境下根据全年室外空气温度变化而确定的可接受空气温度范围框图。最后,对比讨论了国际相关标准非采暖空调环境下的室内可接受温度范围及确定方法。     

室外热环境评价指标湿球黑球温度简化计算方法

针对室外热环境评价指标湿球黑球温度在实测和数值计算中都比较难获得的问题,在湿热地区广州夏季收集了空气干球温度、湿球温度、黑球温度、相对湿度、风速、太阳辐射和湿球黑球温度等数据,对收集的数据进行相关性分析和回归分析,相关性分析结果表明:空气温度、相对湿度、太阳辐射与湿球黑球温度具有一定的线性相关度,可以采用上述三个气象因子作为湿球黑球温度的简化计算参数;回归分析结果表明:回归的关联式与实测湿球黑球温度的相关性较高,并且满足多元线性回归的各项检验,认为该回归方程具有较高的可信度,可以在城市热环境的实测评价和数值预测过程中,作为湿球黑球温度的简化计算方法应用。     

街道层峡形态对夏季室外气温及热舒适的影响

为了研究南京典型夏季气候条件下街区层峡形态与室外气温及热舒适度的关系,采用参数化方法衍生设计出16个具有不同层峡形态的中心商业区（CBD）街区模型,利用建筑环境气温预测工具（STEVE Tool）进行数值模拟,计算得到各街区不同位置的24 h实际区域室外气温（θ_a）,并基于θ_a采用RayMan模型计算各街区中不同位置的24 h热舒适度（PET）.通过比较分析各街区不同位置区域室外气温与热舒适度的分布特征,得到街区层峡几何形态对区域室外气温及热舒适度的影响规律.结果表明：街区层峡高宽比与天空视角系数（Ψ_SVF）对区域室外气温及室外热舒适度均起主要的影响作用,但对气温的影响在白天与夜间呈相反趋势,对室外热舒适度的影响趋势全天较一致.     

基于局地气候分区的街区地表形态特征与热湿环境的关联性研究

为研究湿热地区街区尺度地表形态特征对城市热湿环境的影响,?基于局地气候分区的分类方法,?在湿热地区广州市选取了7个典型街区并对其进行地表形态特征的参数化表达;?采用实测与ENVI-met模拟相结合的方法,?分析了不同街区地表形态特征条件下的热湿环境参数时空分布特征.结果表明,?具有高层密集建筑群的街区内呈现出较低的空气...     

亚热带建筑室外风环境CFD模拟分析

为了研究亚热带气候条件下建筑群的室外风环境,以广州地区自然气候条件为基础,以可压缩空气为研究对象,建立了不同布局建筑群的物理和数学模型,并应用CFX软件模拟了建筑群的室外稳态湍流流场,结合得到的速度场、压强场和WBGT值,分析比较了不同布局建筑群的室外风环境,得到了最大风速区域和涡旋产生区域,确定了最佳的建筑布局,并对风环境恶劣的区域提出了改善措施．     

自保温建筑不同末端间歇供暖的实测效果分析

为了探究适宜我国夏热冬冷地区自保温建筑的间歇供暖方式,搭建实验台测试辐射地板、风机盘管和散热器3种典型供暖方式间歇运行模式下的室内热环境和传热量;采用垂直温差、温度波动系数和时间常数比较不同供暖方式的室内热环境特征. 在室外平均温度为5 °C、空气源热泵提供50 °C热水的情况下,在利用辐射地板和风机盘管供暖时,室内操作温度均可以达到20.0 °C的设定值,满足热舒适需求;辐射地板房间由于向下热损失以及围护结构传热相对较多,耗热量较风机盘管房间高12%. 在利用辐射地板供暖时,室温的均匀性和稳定性优于风机盘管供暖;在自保温建筑中以操作温度衡量的启动时间常数为2.8 h. 结合热环境和耗热量情况给出辐射地板间歇供暖提前开启和关闭的运行建议.     

寒冷地区住宅夏季室内热环境调查与分析

为了切实掌握目前寒冷地区住宅夏季室内热环境的真实状况,本文于2005年夏对分布在寒冷地区5省四十多个县市的100户住宅进行了问卷调查和典型实地测试,调查结果显示:寒冷地区夏季人们对室内热环境并不满意,但长期以来希望受自然通风以及节电等经济条件的限制,人们形成了较高的高温忍耐力;夜晚居民大多呆在家里,对室内热环境的主观评价受自身生活习惯和心理因素的影响较大;窗户的朝向及是否采取遮阳措施是寒冷地区住宅夏季防热的薄弱环节,可以通过合理增置遮阳设施、进行室外绿化等措施来改善住宅室内热环境状况.