低风速下单侧开口居住建筑自然通风量的快速预测方法研究

目前所用的建筑能耗模拟软件针对开窗通风量取定值,忽略了动态因素的影响,但是开窗通风量受风速大小、风向、室内外温差及开口面积等因素的影响,波动范围较大。为此,本文通过实验研究和理论计算,重点研究了北京市单开口居住建筑开窗通风量的动态变化。结果表明:通过实验研究对单开口建筑自然通风量计算式进行修正,平均误差为19.5%;北京市普通居住建筑冬季开窗通风的换气次数为2～33 h~(-1)。本文研究结果为能耗软件中单开口建筑自然通风的动态模拟提供了基础数据。     

基于室外风环境和室内自然通风模拟优化的建筑体形可持续设计方法研究——以昆明市某项目可持续设计为例

建筑体形是形成室外风环境和室内自然通风条件的主要因素之一。提出应用可持续设计的方法对建筑体形进行优化设计来提高室内外风环境的舒适性,并以昆明市某科研建筑为例分析研究了基于室外风环境和室内自然通风模拟优化的建筑体形可持续设计方法,建议综合风速舒适性区域所占比例和建筑物前后压差大于1.5Pa的面积比例等指标,对建筑方案的室内外风环境影响进行评价。     

基于室外风环境和室内自然通风模拟优化的建筑体形可持续设计方法研究

建筑体形是形成室外风环境和室内自然通风条件的主要因素之一。提出应用可持续设计的方法对建筑体形进行优化设计来提高室内外风环境的舒适性,并以昆明市某科研建筑为例分析研究了基于室外风环境和室内自然通风模拟优化的建筑体形可持续设计方法。最后,建议综合风速舒适性区域所占比例和建筑物前后压差大于1.5 Pa的面积比例等指标,对建筑方案的室内外风环境影响进行评价。     

自然通风计算基础—表面风压系数和开口流量系数

表面风压系数和开口流量系数是多区域模型的自然通风计算基础。本文通过文献综述系统梳理两系数的研究结果。综述表明,流态变化与两系数密切相关,伯努利原理是理解两系数变化的重要依据。建筑体型与设计、风向、上游地貌和周边建筑遮挡是影响表面风压系数的关键因素。小开口具有恒定的静止空气流量系数。大开口热压通风下的流量系数与室内外温差、开口的垂直位置、宽度和厚度有关,风压通风下的流量系数与开口率、风向和进出风口面积比有关。房间内部流动阻力对流量系数有一定影响。     

热源面积对室内热压自然通风的影响

针对具有内热源的民用建筑,采用计算流体力学(CFD)方法,通过改变热源面积对热压自然通风流场进行数值模拟分析,得出了不同热源面积下的通风量、排风温度及其变化规律,分析了不同工况下的温度场和速度场,得出了中和面高度和有效热量系数随热源面积的变化规律。结果表明:热源面积的变化主要影响房间下部的温度场,对通风量和排风温度的影响不大,对中和面高度和有效热量系数均有一定的影响。该结论为民用建筑自然通风系统的设计提供了理论依据。     

热压与风压的关系问题

热压与风压二者都是作用于建筑物上,从而造成空气渗入和渗出的因素。对于建筑物的某个部位或房间来说,热压的大小随内部和外部空气的容重差而变化,而风压的大小和正负则随风力和风向而变化。二者之间并不存在什么比例之类的直按关系。这尤如计算夏季通过玻璃窗的得热量中包含因室内外温差而造成的传热量与因太阳辐射而造成的辐射热量,二者之间不存在直接关系一样。在建筑物的同一高度上,作用于各朝向房间围护结构上的热压都相等,它和各朝向的风力、频率等因素是没有关系的。有的同志提出,在同一高度上各朝向的热压与其风的某个系数(由风速和频率确定)成正     

外窗开启方式对居住建筑自然通风影响研究

利用计算流体力学的分析方法,用平均空气龄和空气龄标准差对自然通风量的大小及其通风均匀性进行研究。对采用推拉窗、上悬窗、平开窗的板式居住建筑在N、NNW、WN风向下的自然通风状况进行对比分析。研究发现,对于自然通风的均匀性,平开窗开启方式优于推拉窗、上悬窗开启方式。对于建筑自然通风量,当风向为N及NNW风向时,推拉窗开启方式优于上悬窗、平开窗开启方式。当风向为WN风向时,平开窗开启方式优于推拉窗、上悬窗的开启方式。当同时考虑建筑自然通风量与自然通风均匀性时,平开窗开启方式具有明显的优势。     

自然通风孔口对空气渗透的影响

本文通过对设自然通风孔口房间空气渗透的理论分析,给出了设通风孔口房间的压力分布图及渗风网络图,以缝隙法为基础,建立了其空气渗透的模型,推导出了有孔口房间的渗风控制方程,并提出了该方程的数值解法,编制了相应的计算机程序,应用该程序进行计算,得出自然通风孔口对高层建筑和多层建筑空气渗透影响的基本规律,解决了过去不能对设自然通风孔口房间进行较为准确合理的渗风量计算的问题。     

室内空气污染与自然通风

要改进和提高室内空气质量,除了严格地控制各种污染源的排放外,增加和保证室内必需的通风换气次数也是一项重要措施.根据室外风速、风向频率和室内外温差估算室内综合换气次数的方法,可以用于一般情况下评估室内的自然通风换气量,从而为评价和改进室内空气质量提供了一种实用的检验手段.     

室内空气污染与自然通风

要改进和提高室内空气质量，除了严格地控制各种污染源的排放外，增加和保证室内必需的通风换气次数也是一项重要措施。根据室外风速、风向频率和室内外温差估算室内综合换气次数的方法，可以用于一般情况下评估室内的自然通风换气量，从而为评价和改进室内空气质量提供了一种实用的检验手段。