遮阳网与绿化层的隔热效果测试分析

为了研究遮阳网和绿化层的隔热降温效果,对某小区住宅楼有、无绿化屋顶进行了连续测试。分析测试结果发现:仅绿化层作用下,平均温度和最高温度分别降低23.8%、36.9%;仅遮阳网作用下,平均温度和最高温度分别降低33.3%、38.7%;绿化层和遮阳网共同作用下,平均温度和最高温度分别降低35.6%、45.5%。对屋顶进行绿化和加设遮阳网都能有效地改善阳光直射屋顶而导致的屋顶过热现象,两者共同作用下的隔热效果更好,可进一步降低室内空调能耗,达到建筑节能的效果。     

自然状态草地式屋顶绿化隔热特性分析

在夏季自然通风状态下对重庆有绿化屋顶和无绿化屋顶内表面温度和气候参数进行了测量。通过对测量数据的统计分析,得到以下结论:屋顶绿化对降低屋顶内表面最高温度的效果非常显著,降低平均温度效果稍差,热天气有绿化屋顶内表面对空气的总平均增温量为无绿化屋顶的1/4左右;以天为周期,有绿化屋顶内表面对空气的增温量与太阳辐射照度的变化有较强的反向性,以一段晴雨天气为周期,这种反向性减弱,而以整个夏季的热天气为周期,这种反向性转变为很强的正向性;对于无绿化屋顶,无论热作用周期的长短,内表面对空气的增温量与太阳辐射照度的变化都呈现很强的正向性。     

绿化屋顶与普通架空屋顶隔热特性对比分析

对福州某小区顶层两不同房间进行屋顶内表面温度、室内气温以及屋顶内表面热流的现场测试,结果表明,绿化屋顶能有效降低屋顶内表面最高温度、室内气温并可有效控制温度变化幅度,其内表面热流的变化幅度也大大小于普通架空屋顶的。绿化屋顶能降低屋顶热损失,改善室内热环境,节省制冷能耗。     

屋顶绿化节能热工参数研究

夏季室内环境空调控制下的热工对比试验证明:屋顶绿化可使屋顶内表面平均温度降低3℃、内表面温度波幅降低80%以上、屋顶传入室内的热流量减少70%以上,绿化的附加当量热阻可达1.0 m2.K/W,有效地改善了室内热环境、减少了空调能耗。     

藤架式屋顶绿化对建筑热环境影响研究

本文将位于夏热冬暖区的厦门市近郊藤架式屋顶绿化作为对象研究,实测屋顶绿化房间和紧邻无绿化措施房间的数据,采集两个房间室内和室外空气温度、楼板温度、PMV等多项影响人体热舒适的参数。通过实际测试与CFD模拟综合对比,分析夏季藤架式屋顶绿化对建筑顶层房间热环境的影响。数据显示,藤架式屋顶绿化使屋顶表面温度最大降低12.35℃,室内空气温度日均降低0.68℃,分析得出藤架式屋顶绿化在一定程度上改善了顶层建筑热环境,是一种有效改善居民生活热环境的途径。     

屋顶绿化要点

有人研究,都市绿地面积每提高10%,周围平均温度约可降低0.1℃～0.2℃,由于大城市的土地面积有限,因此屋顶绿化越来越受到城市的青睐。屋顶绿化不但可以美化环境、净化空气,还可降低建筑物的能耗。植物选择屋顶环境因为长期处于温差大、风速强、植物含水蒸发高、需水量大且无遮蔽的恶劣环境下,因此所栽植物应挑选生长强健、生长速度适中、管理频     

自然生长式绿化屋顶的热工特性实验研究

为研究自然生长式绿化屋顶的热工特性,对自然生长式绿化屋顶和普通屋顶进行了实验研究,在连续晴天对该屋顶内外表面温度、室内空气温度和屋顶的热流密度进行测定。通过实测数据的对比分析发现,普通屋顶外边表面温度的日较差在27℃上下浮动,而自然生长式绿化屋顶外表面温度的日较差变化在5.6～15.3℃,后者更能有效缓解高峰热现象;屋顶内表面与室内空气的温差和热流密度值多为负值,对室内气温上升有抑制作用;自然生长式绿化屋顶能较好地实现自然气候条件下的被动式降温、隔热和削峰等热工特性,起到缓解高峰热作用,有效降低屋顶外表面的峰值温度;自然生长式绿化屋顶对室内散热起积极作用。     

屋顶绿化传热临界温度

根据实验研究结果,分析了屋顶绿化在被动式室内热环境状态下的热流特点。研究结果表明,不能采用等效热工参数评价其隔热性能。采用屋顶绿化实验方法,证明了屋顶绿化在室内人体可接受的热环境范围内存在着不向室内传热的临界温度状态。通过屋顶内表面热流与室内外温差的相关性分析,得出屋顶绿化的传热临界温度低于室外平均气温1.5℃。     

粗放型屋顶绿化隔热效果分析

以自然通风层的屋顶绿化为研究对象,对有无绿化屋顶内表面温度进行比较,采用实测数据统计分析的方法,以全夏季为研究周期,按不同温度区间分析屋顶内表面温度的分布特性,比较2种状态下屋顶内表面温度的分布频率以及总温度,得到绿化屋顶内表面温度<34 ℃出现的频率占总周期的90％,是无绿化屋顶的1.6倍,大于36 ℃高温的频率为无绿化屋顶的4.6%,绿化屋顶内表面大于30 ℃的温度总量约为无绿化屋顶的1/3,且绿化屋顶的隔热性能与室外气温有较强的正向性,随着气温的升高,绿化屋顶的隔热性能体现得更加充分。     

建筑物屋顶架空隔热板的支承设置

普通办公楼、住宅等建筑物屋顶常用架空隔热板进行隔热。这种隔热层一方面可以遮挡直射阳光,另一方面架空层内被加热的空气与外部冷空气产生对流,可将透射架空层内的大部分热量带走,如此循环不已,达到隔热降温目的。因此,架空隔热板内空气能否畅流是降温的关键,而决定空气...     

长沙地区几种屋面隔热性能的测试研究

屋面的隔热性能对顶层住户夏季室内热环境影响很大,因此对几种常用屋面的实际隔热效果进行测试研究,具有实用价值。选择长沙市区某住宅小区两栋相邻的住宅,在2013年夏季按住宅屋面常用构造做法设置了几种实验模块,在外界条件、层高、墙体等都相同的情况下,连续测试各模块屋面的内表面温度、室内空气温度、室外空气温度并进行对比分析。结果表明:种植屋面的隔热效果最好;无隔热措施传统屋面的隔热效果较差,增设保温层后,其隔热效果有一定提高,如果外表面再刷白,隔热性能明显改善;通风屋面有一定的隔热效果,加设保温层后效果更好。     

垂直绿化改善建筑室内、外热环境效果分析

垂直绿化已成为一种节省空间的节能措施。为研究夏热冬暖地区垂直绿化改善室内热环境和周围热环境的效果,对用爬山虎绿化的建筑的内外壁温及建筑周围室外温度进行实测分析;并用CFD模拟了有、无绿化房间的辐射温度,室内空气温度,PMV、PPD热舒适性指标进行对比分析。测试结果表明,垂直绿化建筑周围热岛效应仅为0.9℃;不同朝向的有绿化墙壁比没绿化的壁面温度有不同程度的降低。效果最好的外壁温平均降低了6.8℃,内壁温平均降低了1.72℃。CFD模拟结果显示,绿化后房间空气温度和辐射温度的平均值分别降低了0.4℃和1℃;PMV-PPD也有改善,而且舒适指标的最大值也减小了。分析可得垂直绿化是一种绿色有效、主动的隔热节能方式。     

ECOTECT能耗模拟下既有住宅建筑围护结构节能改造的热环境分析研究

目前,既有住宅建筑节能改造主要有围护结构改造和供热计量改造两方面。围护结构节能改造主要包括:外墙节能改造、外窗节能改造、屋面节能改造等技术措施的研究;建筑物围护结构节能改造除了能够降低建筑能耗之外,对建筑物室内热环境也有很大影响。采用ECOTECT能耗模拟软件,对西安市某住宅建筑围护结构不同节能改造方案的热环境进行模拟,深入分析不同节能改造方案的能源消耗、不舒适度、围护结构得热、温度分布和热舒适度情况,以热舒适为前提、节能为目的选择最优的节能改造方案。为既有住宅建筑节能改造方案优选提供依据。     

Improvement of urban thermal environment by managing heat discharge sources and surface modification in Tokyo

This paper analyzes the implications of anthropogenic heat discharges into the urban thermal environment of Tokyo. Heat discharges by the representative office, commercial and residential buildings were simulated with the help of the DOE-2 building energy simulation model. The approach used in this paper also takes into account the heat storage within building structures. The geographical information system based technique was used to estimate the heat discharge distribution all over Tokyo. The mesoscale analyses of the urban climate were carried out with a model that was based on the Colorado State University Mesoscale Model. The improvements in the urban thermal environment via the various measures were analyzed for two types of scenarios, namely, scenarios related to the management of heat discharge sources and urban surface modifications. The maximum improvement in average temperature for daytime was found to be 0.47°C (at noon) as a result of greening the areas around the buildings of Tokyo. Similarly, the maximum improvement in average temperature for the evening was found to be 0.11°C by discharging all heat to the ground.     

新建节能建筑墙体材料层及排布对干燥过程的影响

建筑围护结构内的热湿耦合传递是一个非常复杂的过程,其研究是降低建筑能耗、评估和预防湿害、提高室内热舒适性、室内卫生及优化围护结构性能的基础。新建节能建筑墙体具有初始含湿量大的特点,若墙体湿积累过大,则容易出现墙体表面剥蚀、渗漏、发霉甚至结构出现损坏的现象。墙体干燥时,传热传质过程同时发生且相互耦合。目前相关热物性仿真软件、理论研究和设计规范主要建立在热传递的基础上,忽略了湿传递的影响,对新建建筑墙体干燥不适用。WUFI~? Pro热湿仿真软件充分考虑了材料本身含湿量、风驱雨、太阳辐射、长波辐射、毛细传输和夏季结露等典型气候的影响,实现了对自然气候条件下建筑构件非稳态热湿性能的真实计算。节能墙体多在外墙添加内外保温层来增加围护结构的传热热阻,且在保温层内外两侧分别添加隔汽层和空气层的措施来防止保温层受潮,最终提高围护结构的保温性能。为墙体美观,多在围护结构的内外两侧分别黏贴墙纸和釉面砖。采用WUFI~? Pro对北京地区2种典型的建筑墙体进行热湿耦合传递模拟,分析新建建筑墙体在不同保温层材料和位置时的干燥过程,以及保温层两侧的隔汽层和空气层、墙体两侧的墙纸和釉面砖对墙体干燥过程的影响。模拟用室外条件为北京典型气象年小时室外气象参数,室内条件设定室内冬季供暖温度T_1=20℃,夏季室内温度设计值T_2=25℃,全年平均相对湿度为50%。模拟外围护结构属于西向,墙体温湿度初始条件为:相对湿度为100%,温度为15℃。模拟结果表明:内保温层的设置非常不利于围护结构的干燥,容易在内保温层和砌块之形成湿积累,降低围护结构的耐久性;EPS、PU和XPS都能降低围护结构含湿量,但EPS更有利于墙体干燥;隔汽层和空气层的添加可一定程度上阻止保温层受潮,避免造成湿积累,进而提高围护结构的保温性能;釉面砖和墙纸的黏贴将严重延缓围护结构的干燥过程,降低围护结构的保温性能,缩减建筑构件的使用寿命。     

双层铝板通风坡屋顶在湖南农村住宅节能改造中的应用

房屋建筑物顶部屋面全年受阳光热辐射,是建筑物受热最多也是最集中的部位。对于普通单层建筑,夏季屋面所得热量占建筑各面总热量的37%左右,而在冬季则能占到50%以上,导致屋顶面隔热能力的强弱直接影响了屋内的内热环境和能耗状况。湖南中北部农村的村民民房绝大部分使用小青瓦或机制瓦铺顶,下方形成阁楼与内屋相通,在没有采取隔热措施的情况下,夏季室温需要另外耗能降温。对此,以湖南农村住宅为实例,对双层铝板通风坡屋面的隔热改造技术在农村建筑节能工程中的应用进行了阐述分析。     

相变通风屋顶的供热节能优化设计研究

提出太阳能相变屋顶系统(主要由太阳能空气集热系统、相变通风屋顶组成),将两种相变材料(PCM1、PCM2,PCM1用于供冷期蓄冷,相变温度在35℃左右。PCM2用于供暖期蓄热,相变温度在18℃左右)及风道(预制在钢筋混凝土板内,供冷期利用夜间低温空气冷却屋顶与PCM1,供暖期利用太阳能空气集热器出口热空气加热屋顶与PCM2)预制在屋顶内,形成相变通风屋顶(由上至下的基本结构为保护层、防水层、找坡层、保温层、找平层、PCM1、钢筋混凝土板),实现供冷期夜间蓄冷日间吸热、供暖期日间蓄热夜间放热。针对供暖工况,采用模拟方法,结合评价指标,对相变通风屋顶中相变材料(由于供暖工况PCM1不发生相变,因此研究对象为相变材料PCM2)的相变温度、结构(即相变材料位置)、相变材料厚度进行优化选取。A型相变通风屋顶将PCM2设置在PCM1与钢筋混凝土板之间,B型相变通风屋顶将PCM2设置在钢筋混凝土板下面,C型相变通风屋顶将PCM2设置在预制风道外圈。PCM2的最佳相变温度为18~20℃,最优结构为B型相变通风屋顶,PCM2最佳厚度为30 mm。与无相变通风屋顶(将B型相变通风屋顶中的30 mm厚PCM2相变材料替换成相同厚度的水泥砂浆,保留预制风道,其他各层材料及厚度均保持不变)相比,最佳相变通风屋顶(PCM2相变温度为18~20℃、厚度为30 mm的B型相变通风屋顶)的各项评价指标均更优。     

自然通风建筑隔热降温理论与方法 ——陈启高先生学术思想回顾

陈启高先生是我国建筑热工学的创始人之一,他创建了我国南方地区自然通风建筑隔热降温设计理论。围护结构隔热计算理论依据的提出、边界条件的确定、隔热性能的选择,以及蓄水屋面和空气层隔热性能的优化．都反映了陈启高先生以适应气候条件为前提、以建筑热工观测为手段,最大可能地利用气候降温条件、材料性能以及合理组合改善室内热环境的技术思想。     

Vertical greening systems and the effect on air flow and temperature on the building envelope

The use of horizontal and vertical greening has an important impact on the thermal performance of buildings and on the effect of the urban environment as well, both in summer and winter. Plants are functioning as a solar filter and prevent the adsorption of heat radiation of building materials extensively. Applying green façades is not a new concept; however it has not been approved as an energy saving method for the built environment. Vertical greening can provide a cooling potential on the building surface, which is very important during summer periods in warmer climates. In colder climates evergreen species create an external insulation layer and contribute to energy savings and loss of heat. In this study an analysis of the effect on air flow and (air and surface) temperature of vertical greening systems on the building level is presented. An experimental approach was set up to measure the temperature (air and surface) and the air flow near and on different types of green façades and a living wall system to evaluate the influence of wind velocity and its effect on the thermal resistance. A comparison between measurements on a bare façade and a plant covered façade has taken, in the beginning of autumn, to understand the contribution of vegetation to the thermal behaviour of the building envelope.