高大空间热分层实测与热压通风冷却潜力

以南京某大空间建筑为对象,长45 m、宽15 m、高16 m,在9月过渡季连续多日测试了自然通风状况下的室内温度分布,发现同一垂直方向上温度的线性化程度较好,梯度在0.2℃/m左右,且随室外气象条件变化而变化。采用热压通风效应模型,计算了南京、武汉、重庆、广州4个不同夏热地区全年各月的热压通风量及满足基准通风量要求的最小上部开口面积与通风排热量。利用Energy Plus能耗软件模拟全年各月热压通风热舒适时数,发现广州地区具有最好的热压通风节能潜力。     

太阳能烟囱结合自然通风建筑开口的数值研究

自然通风是实施绿色建筑中常用的一项技术措施。随着节能减排的大力倡导,自然通风技术引起了人们的普遍关注。目前,人们已通过不同的措施与手段来最大程度地利用自然通风以满足舒适度要求,其中太阳能烟囱作为一种利用热压来强化自然通风的有效技术也被广泛采用。太阳能烟囱的通风效果除与烟囱尺寸及当地太阳辐射强度密切相关外,也与其自然通风建筑特性有关。采用FLUENT软件对太阳能烟囱结合不同建筑开口形式及不同开口尺寸的自然通风模型进行了三维稳态数值模拟。研究了在不同方案下,不同开口形式对通风量的影响,分析了通风量随进风口尺寸的变化情况。模拟结果表明,在相同热流密度情况下,单开口建筑下的太阳能烟囱诱导的通风量大于双开口建筑,且当进出风口面积比A1/A2=2.5~4时,竖直集热板屋顶式太阳能烟囱能诱导更多的空气。     

大空间建筑上部开口节能潜力研究

利用大空间建筑上部开口自然通风降低室内空调能耗是大空间建筑节能的方向之一,利用上部开口有效利用系数定义了空调切换温度,并以某体育馆为研究对象分析了大空间建筑节能潜力.     

临街建筑采风口位置及气流组织形式的研究

本文采用基于RNGk-ε湍流模型的CFD方法,模拟了典型街道峡谷环境中临街建筑周边机动车所排放污染物的分布情况。与风洞实验结果对比表明,数值模拟方法可以较好地预测街道峡谷内机动车尾气分布情况。其次,以建筑周边污染物浓度分布为基础,分析了机械通风采风口位置及自然通风气流组织形式对室内空气品质的影响。对于机械通风建筑,将采风口设于建筑顶部可在任何风向条件下减小机动车尾气对室内环境的影响;对于自然通风建筑,利用位于建筑临街侧上部的开口与背街侧开口进行穿越式自然通风,可在保证室内通风量的同时,减少机动车尾气向室内的传播。     

住宅自然通风辅助技术应用设计

当在利用窗等自然通风开口时不能满足室内气流要求时,可考虑利用住宅自然通风辅助设备如捕风器、太阳能烟囱来辅助增加室内气流的扰动.利用计算流体力学（CFD）软件,采用室内平均风速作为参考量,分别分析在不同的自然通风辅助设备对于室内通风量的影响.     

太阳能烟囱强化通风对室内热环境影响研究——以天津地区办公建筑为例

办公建筑能耗大、人员集中,节能潜力巨大,而太阳能烟囱强化通风技术是改善室内环境、实现建筑节能减排的有效途径。从通风原理、类型、材料组成方面分析了太阳能烟囱在办公建筑中的应用情况;以天津地区为例,结合现行标准规范建立了带有太阳能烟囱的办公建筑模型,采用Fluent软件对模型的室内热环境进行了模拟分析,并提出了太阳能烟囱在办公建筑通风设计中的应用策略。模拟结果表明:太阳能烟囱强化通风使室内热环境得到改善,建筑进风口风速、室内通风量及室内温度在13:00达到最大值,与南向太阳辐射强度最大值出现的时间相比延迟1 h,可利用延时特性降低建筑的峰值冷负荷,改善室内热环境;室内温度随楼层增高逐渐上升,太阳能烟囱在多、高层建筑中应用时宜分层设置,每组太阳能烟囱不宜负担过多楼层。     

具有上部侧墙开口和顶部开口的大空间建筑室内热环境特性的比较

针对具有上部侧墙开口和屋顶顶部开口两种上部开口形式的大空间建筑,模拟了采用分层空调时不同工况下的室内温度场和速度场,分析了两种上部开口形式下喷嘴高度,上部开口面积、排风温度和排风量对室内热环境的影响。     

建筑物中太阳能烟囱通风节能效果的量化分析

太阳能烟囱是一种利用热压效应强化自然通风的被动式技术,可改善室内热环境。文章对一低能耗建筑进行EnergyPlus动态能耗模拟,量化评估了中国不同气候区的七个城市中住宅建筑应用太阳能烟囱的节能潜力。结果表明,应用太阳能烟囱后可以大大降低机械通风能耗,并在一定程度上降低建筑冷热能耗。     

绿色建筑示范工程热压通风设计分析

自然通风分为两类,一种是利用风压实现自然通风,一种是利用热压实现自然通风。其中,热压通风主要利用“烟囱效应”把室内高温低压低密度空气从通风井排出．新鲜空气从建筑物底部吸入。重庆市全年过渡季节有5个月,平均风速为1．3m／s,风压通风不能满足办公建筑室内空气流通的需要．故应设置利用热压原理通风的通风井。本文以某绿色建筑示范中心设计方案为模型,对通风井设计因素及优化技术进行分析,旨在得到更佳通风效果。     

某建筑中庭自然通风效果测定与评价

以上海一幢具有高大中庭的建筑为研究对象,通过实测,研究了供冷日和非供冷日、通风天窗开启与关闭时对中庭内温度分布的影响,同时实测了中庭自然通风能力。结果表明,通风天窗开启可使中庭室内顶部与室外温差比天窗关闭时降低达4℃以上。通风天窗开启时,自然通风量达到1万m3/h以上,通风效果良好。     

ANSYS二维模拟分析太阳能烟囱自然通风

ANSYS是一款大型通用有限元分析软件,可对建筑风环境分析模拟。在建筑设计前期,用其建立模型并分析对建筑通风和热环境影响因素,从而为建筑设计提出改进方法,以实现节能的目的。文章主要通过ANSYS模拟分析建筑采用"太阳能烟囱"对室内热环境与自然通风的影响。通过分析建筑内的风速和温度,对比不同的改进方法说明"烟囱效应"对室内环境的影响。     

自然通风在大空间建筑空调系统下室内热环境中应用的理论分析及实测研究

以上海市建筑科学研究院生态建筑示范基地为研究对象,对夏季由上部自然通风与下部空调系统共同形成的室内热环境进行了理论建模和现场测试研究.分析了不同工况下的温度分布,并探讨了自然通风在改善大空间建筑室内热环境中的有效利用及其优化途径.     

区域模型计算中庭热环境温度分布的研究

通过分析中庭室内热环境分布的特性,介绍了利用温度基准区域模型来计算中庭室内热环境的详细方法,并给出了在自然通风时自然通风量的计算。利用区域模型计算了上海某一中庭在不同划分高度时的主体和壁面温度分布,并与实测值相比较,以研究划分高度对计算结果准确性的影响。比较结果表明:在利用区域模型计算高大空间的温度分布时,设定区域高度宜小于1m,得到的结果较为准确;自然通风能够有效地改善室内温度分层,为建筑节能提供了一种思路。     

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。     

太阳能烟囱辅助教室混合通风的温度分布特征研究

由于教室人员密集,通风非常重要,自然通风与机械通风相结合的混合通风是一种适合于教室的通风方式,而太阳能烟囱可以提高自然通风的热压作用。本文对太阳能烟囱辅助教室混合通风进行了研究,采用模型实验和数值模拟的方法对室内热源强度、机械送风口位置、机械送风速度和太阳能烟囱辐射强度对教室内空气温度的影响进行了讨论,分析了太阳能辅助教室混合通风的室内空气温度分布特征。     

基于浮力效应的建筑顶部开口设计研究

风压和热压为建筑自然通风的两种基本形式,建筑自然通风往往是两种形式的综合作用。其中热压通风依托浮力效应原理,借助建筑顶部开口可以改善自然通风。论文从建筑环境对自然通风需求的提升、现代建筑对垂直通风的关注、设计科学与技术策略的丰富、零碳建筑的重要被动策略等方面梳理了其发展变迁的规律,探讨了建筑顶部开口改善自然通风作为设计策略的设计科学方法。     

烟囱效应在建筑节能中的应用

从人们追求舒适的室内热环境的现状出发,分析了通风对人及居住环境的重要作用。对烟囱效应及其原理进行了简单的理论分析,提出烟囱效应在高层建筑中的通风降温具有较大的潜力。探讨了烟囱效应的作用,并以一些实例说明烟囱效应的良好效果。建议在夏季昼夜温差较大的建筑,尤其是高层建筑的建筑节能设计中,充分应用烟囱效应为人们创造舒适的室内热环境。     

夏热冬冷地区通风墙体隔热性能测试与分析

根据传热学基本原理分析了建筑墙体的瞬态传热特性,测试了夏季通风墙体与非通风墙体的日温度变化,以及通风墙体房间在自然通风与非自然通风状态下的温度变化。实验结果显示:通风墙体对温度波幅的衰减系数较小,有利于减小室内空气温度的波动,提高室内环境的舒适性;通风墙体减小传热过程中内侧墙体的温度梯度,减少了通过墙体的热流量,有利于减少房间的空调冷负荷;自然通风对室内温度波的影响较大,对于夏热冬冷地区利用自然通风技术排除室内余热的非空调建筑,太阳直射辐射的墙体采用通风墙体能取得良好隔热效果。     

新型建筑光伏幕墙和外窗自然通风设计

新型建筑光伏幕墙是在建筑外窗下面布置倾斜光伏组件,这样既能保证建筑具有较大的光伏板安装面积,又不会影响建筑正常开窗。为了保证光伏板具有良好通风的同时,尽量降低对外窗自然通风的影响,采用CFD模拟分析了在不同通风腔顶部和下部开口尺寸及窗户开启角度、尺寸等参数下,通风腔开口和外窗自然通风流量系数、外窗进风温度所受影响。     

大型商贸建筑室内自然通风及热舒适性模拟分析

以CFD分析软件为工具,对大型商贸建筑中庭的室内自然通风效果、热环境等方面进行综合分析,提出中庭采光顶遮阳、通风及建筑立面开口的优化建议,从而优化室内通风效果,提高空气品质,并节省能源。