水幕空调的应用分析

某五星级酒店利用人造瀑布形成的水池来改善室内热环境,分析比较了在热压通风、夜间风机运行、空调运行三种工况下水池中采用10～16℃不同温度的冷水改善室内热环境的效果。结果显示,利用风机和水池的低温冷水可以使酒店部分区域在不开启空调的情况下满足人体热舒适要求。建议设置水池温度为10℃,白天运行空调,夜间部分区域运行风机,部分区域运行空调,可以达到一定的节能效果。     

哈尔滨地区办公建筑夜间机械通风能耗及室内热环境分析

采用EnergyPlus软件对哈尔滨地区典型办公建筑在常规空调系统运行模式与夜间机械通风系统运行模式下的室内热环境和能耗进行了模拟。结果表明,在哈尔滨地区,白天室外最高温度高于24℃时都适合进行夜间机械通风,一共约60d,占空调运行期的72.3%;整个夏季空调运行期内,采用夜间机械通风系统该办公建筑节电量指标为1.15kWh/(m2.a),节省运行费用指标为1.02元/(m2.a);在人工制冷阶段,夜间机械通风模式下的室内热环境明显优于常规空调模式,且房间体积与表面积比越小,越有利于提高室内环境的热舒适性;当室内空气设计温度较高时,室内温度下降大,延迟人工制冷开启时间长,但是节能量未必比室内设计温度较低时高。     

居住建筑空调能耗模拟及夏季室内温度设定

居住建筑空调既应以满足人的舒适和健康为前提,又应以保护环境、节约能源为原则.本文结合厦门气候条件,对居住建筑空调系统在不同室内空气设定温度下的运行情况进行能耗模拟,得到不同设计条件下的空调能耗量.基于这项分析,同时考虑居室人的热舒适感受,得出厦门夏季居住建筑室内空气设定温度值为28.1～28.7℃.PMV-PPD指标分析表明,夏季室内空气温度设定为28.1～28.7℃时,能满足-1≤PMV≤+1,PPD≤27%的热舒适要求.能耗模拟计算显示,与居室设定温度26℃相比,设定温度28.1～28.7℃可使空调节能12.4%～15.9%.     

侧墙和顶板毛细管辐射供冷性能的实验研究

研究了供水温度16℃和18℃时侧墙和顶板毛细管辐射供冷室内热环境响应特性及舒适性等。结果表明:2种末端供冷室内平均辐射温度和操作温度均在4h内达到稳定,且稳定阶段温度低于28℃;毛细管间距2cm与4cm情况下侧墙辐射单位面积热流量稳定值差20.62 W/m~2。稳定阶段2种辐射末端室内温度分布均匀,顶板辐射室内满足I级热环境标准(PMV≤0.5),侧墙辐射满足II级热环境标准(0.5PMV≤1)。2种形式辐射末端都能营造舒适室内热环境。     

空调结合风扇策略对建筑空调能耗的影响

首先通过对比南京某办公建筑典型房间室内热环境的实测值(含过渡季自然通风工况和夏季空调+风扇工况)和基于CFD软件PHOENICS的模拟值,验证了模拟方法的可行性;然后重点研究在办公建筑中将空调与电风扇相结合的室内热环境调节策略,基于PHOENICS对不同调控方案(空调+吊扇、空调+落地扇)进行模拟,分析对人体热舒适的影响;最后运用建筑能耗模拟软件De ST定量评价各调控方案的节能潜力。研究结果表明:在办公室内通过适当调高空调设定温度并利用电风扇来提高室内空气流动速度,可在满足热舒适的同时显著降低空调能耗;相对湿度为60%时,相对于仅采用空调的方案,空调+落地扇的调节策略可在满足热舒适的同时实现节能53.7%。     

室内空气热舒适评价及空调系统控制模式探讨

利用热舒适仪测试了温湿度等参数,分析了这些参数对人体热舒适指标PMV值的影响,研究结果表明室内空气温度是影响人体舒适性的最主要因素,相对湿度在60%时,温度每升高1℃,PMV值约增加0.3;室内温度在26℃时,相对湿度每升高10%,PMV值约增加0.1,相对湿度对人体舒适性的影响不容忽视。基于PMV的控制方法对于提高人们的舒适性和空调节能有重要意义。     

西安办公建筑相变蓄热通风技术的季节适宜性研究

以西安地区一栋典型办公建筑为例,运用EnergyPlus数值模拟软件研究了相变蓄热通风技术在过渡季节和炎热季节的应用情况。采用日累计降温幅度ΔT和降温潜力百分比J两个指标对其降温效果进行评价,分析了相变材料充分发挥相变潜能时室外干球温度的日气温特征,并基于ASHRAE 55热舒适模型评价了该技术对室内热环境的改善情况。结果表明:当室外干球温度最大值高于相变区间上限值3℃时,最低温度低于相变区间下限值3℃,且日平均温度处于相变区间范围内时,相变蓄热通风技术能够充分发挥相变蓄能作用;该技术在过渡季节的应用效果优于炎热季节,与夜间自然通风技术相比,该技术可使整个过渡季节室内空气温度降温幅度提高14%,室内操作温度满足ASHRAE 55标准的80%,可接受温度范围的小时数提高8%,而整个炎热季节室内空气温度降幅只提高5.6%,室内操作温度满足ASHRAE 55标准的80%,可接受温度范围的小时数仅提高1%。     

风扇调风作用对建筑空调能耗的影响分析

通过CFD模拟了风扇调风作用对典型建筑室内风场的影响,将调风作用下室内风速的调节区间作为研究依据。以PMV作为热舒适性的评价指标,研究了典型人体活动状况下,空调及空调加风扇调风两种工况下的风速和温度等因素的耦合关系,得出了引入风扇调风后满足热舒适性标准时的室内温度值,分析了风扇调风措施对建筑节能的影响及节能潜力,并提出了相关的节能建议。     

南方民宅屋顶架空绿藤棚对室内外热环境的影响

为确切了解夏季屋顶架空绿藤棚对南方民宅室内外热环境的防热效果,本文以厦门兑山村的典型民宅为研究对象在2014年8月9日~10日进行实测研究,对比包括"遮蔽房和无遮蔽房的空气温度、相对湿度、黑球温度、风速、顶棚表面温度、室内热舒适PMV值、屋顶地表温度、屋顶室外热舒适SET值",实验结果遮蔽房的室内PMV平均值为2.08,比无遮蔽房低0.84,尤其是20:30~次日10:30能提供14 h左右的PMV值1.3~2.0相对好的热舒适环境,午后室内PMV值下降相对无遮蔽房更明显且快速。绿藤棚灰空间的WBGT值低于32℃且显著低于露台,绿藤棚灰空间的SET值白天在30~35℃感受稍热,明显低于露台区域的30~38.55℃。结论证明绿藤棚的防热效果对于屋顶空间及遮蔽房都有明显作用,辅助降低空调能耗。     

地板辐射与置换通风空调系统运行参数

建立了基于EnergyPlus的地板辐射供冷加置换通风空调系统模型,模拟得到的室内温度和辐射地板所承担冷量与实验结果的误差小于±7%。在此模型基础上,改变送风参数和供水参数,得到置换通风供冷量、辐射地板供冷量、地板表面温度、室内空气平均温度、AUST温度等参数的变化规律。结合热舒适性模型,得到满足室内热舒适性(-0.5≤PMV≤0.5)条件下,置换通风的送风参数和辐射地板的供水参数范围,为复合系统设计和应用提供依据。     

不同气流组织下夏季空调室内热舒适环境模拟

基于模型和Fanger提出的热舒适性PMV评价指标,对三种不同气流组织条件下夏季室内热舒适环境进行了数值模拟,模拟结果给出了室内的速度、温度及舒适度PMV指标分布情况。研究结论为改善室内热舒适环境,舒适性空调系统的设计及节能控制提供了参考依据。     

办公室空调房间热环境数值模拟研究

运用k-ε湍流模型对某办公室空调房间气流组织和热舒适性进行了数值模拟,利用有限容积法和SIMPLE算法对微分方程进行离散求解.研究了室内空气龄云图、温度云图、速度矢量图、PMV云图、PPD云图分布规律.模拟结果表明:室内热环境满足健康、舒适、节能等方面的要求.利用TEST0445型多功能测量仪对人员办公区的空气温度、气流速度进行了测量,测量数据与模拟结果基本一致.在空调系统设计阶段,采用CFD技术可预测室内气流组织、热舒适性及为空调系统优化设计方案提供理论依据和科学指导.     

上海中小学建筑风扇空调联合运行研究分析

本文主要研究在过渡季节由风扇、空调联合运行改善室内舒适度在上海中小学建筑中的可行性及节能率。分析模型基于中小学建筑特征的调研结果,在此基础上通过CFD与能耗模拟软件,对风扇运行能否满足室内舒适度要求,风扇与空调联合运行策略相对于单一使用空调满足室内舒适度要求的能耗差异进行模拟研究。研究结果表明在过渡季节使用风扇可以满足室内人员的舒适度要求,风扇与空调联合运行的策略可以为学校带来23.2%的节能效益。     

上海地区夏季夜间通风对睡眠环境的影响研究

本文通过对上海市卧室睡眠环境进行问卷和实测调查,了解了上海市卧室环境热舒适性和室内空气品质的现状。建立了基于Trnsys平台的通风对睡眠环境热舒适性影响的模型,分别研究了白天换气次数、夜间换气次数、卧室居住人数三个因素对能够满足睡眠环境热舒适性的时间比例的影响,并利用SPSS软件进行了三因素线性回归的敏感性分析,得到的结论通风可以长时间保持夏季夜间室内热舒适性,并且夜间通风次数对睡眠环境热舒适性影响最大,其次是白天换气次数,室内居住人数。     

夏热冬暖地区夏季商场两类人群热舒适性研究

以商场的主要两类人群——消费者和导购员为研究对象,采用主观问卷与现场测试相结合的方式,在广州市某商场展开了夏季热舒适性调研。研究结果显示,消费者的服装热阻与室外温度存在明显的线性相关性,而导购员的服装热阻与室内操作温度存在明显的线性相关性;消费者的预测和实测热中性温度分别为25.6℃和26.0℃,导购员的预测和实测热中性温度分别为24.8℃和25.0℃;二者PMV曲线斜率均大于MTS,而消费者MTS与PMV曲线斜率分别大于导购员MTS与PMV曲线斜率,导购员表现出更强的适应性。通过自适应性平均热感觉预测模型a PMV,进一步量化了两类人群的自适应水平,其中消费者自适应系数λ1=-0.07(PMV0),λ2=0.27(PM V0),导购员λ1=-0.28(PM V0),λ2=0.42(PM V0)。研究所得热中性温度及热舒适性模型对夏热冬暖地区商场夏季室内温度的优化调控提供参考,同时建议对商场进行室内热舒适性评价时,应考虑两类人群的差异。     

温湿度独立控制空调系统应用数值模拟研究

通过Airpak软件对办公楼内干式风机盘管加新风系统的温湿度独立控制空调系统数值模拟与分析,可知温湿独立控制空调系统在夏季工况下需要优先控制室内空气的相对湿度,确保干式风机盘管能在干工况下运行,才能保证空调系统正常运行。室内空气的相对湿度可维持在52%~56%,温度可维持在24℃~26℃之间,且PMV值等于0,室内工作区域的人体热感觉在最舒适状态。     

农村被动式住宅通风换气对室内热舒适性影响模拟分析

被动式建筑具有密闭性良好、减少能量损失的优势,在我国农村地区应用具有重要的节能意义。由于围护结构密闭性较高,被动式农村住宅通风换气技术对提高和保障室内空气品质和环境热舒适性尤为重要。针对沈阳某高校示范建筑,分析通风换气技术对其室内环境热舒适性影响,应用Airpak软件进行数值解算,给出室内温度场、速度场和PMV、PPD指标的分布状况。分析不同送风温度、送风风速工况条件下的室内空气温度分布情况,以及PMV、PPD指标对室内环境热舒适性的影响,确定满足环境热舒适性要求的送风工况,为农村被动式住宅的通风换气技术应用提供基础依据。     

日较差对居住建筑夜间通风室内热环境的影响

为了研究不同日较差情况下,夜间通风对室内热环境的影响,采用Energyplus软件对西安地区某公寓室内空气温度、平均辐射温度进行了模拟研究。结果表明,与无夜间通风相比,夜间通风时室内最高气温、最高平均辐射温度分别降低了0.32℃、0.34℃。室内空气温度、平均辐射温度随日较差的增大而降低,且机械通风时段比渗透通风时段降低显著。当日较差为4℃、6℃、8℃、10℃、12℃时,室内处于热舒适时段的比例分别为0,16.11%,28.06%,32.01%和34.86%。     

地板送风系统气流组织及热舒适性研究

本文采用通风软件AirPak 3.0建立物卵模型和数学模型,模拟地板送风系统供冷运行和供热运行的室内空调环境研究不同送风温度和不同送风量对地板送风空调房间速度分布、温度分布、热舒适性和空气品质的影响。结果表明:供冷运行时房间设定温度为26℃,送风温度为18~19.5℃,热力分层良好,热舒适性适中,可作为空调系统运行的最佳工况;供热运行时,房间设定温度为18℃,送风温度为28~30℃时,温度分布趋势接近理想采暖要求,能够满足人体的热舒适需求。     

严寒地区农村土坯房室内热环境研究

为探究严寒地区土坯房室内热环境及热舒适情况,文章对河北省张家口市某土坯房内外热环境及墙体温度进行实测,并结合PMV指数对室内热舒适进行评价。结果表明,土坯房具有较好的热惰性,对其室外温度变化具有较好的消减作用,室内温度变化仅为室外的20%,且室内平均温度高于室外4℃左右,但该土坯房在冬季仍不足以保证室内温度满足热舒适要求。文章关注严寒地区农村人口的居住热环境问题,对世界同纬度地区发展中国家改善冬季居住环境具有参考作用。