武汉市居住建筑节能分析

以武汉市某居住建筑为研究对象,采用Dest—h能耗模拟软件进行能耗模拟。分析居住建筑用能限值与实际能耗的误差及其产生的原因,研究建筑外围护结构传热系数、遮阳系数、换气次数、建筑朝向、室内空调供暖设备对居住建筑能耗的影响。结果表明：实际能耗远低于居住建筑用能限值的主要原因是空调间歇运行、居民开窗通风和居民的忍受极限。降低建筑外围护结构的传热系数,利用自然通风,选择合理的遮阳形式以及提高空调供暖系统的能效比均能够产生良好的节能效果。     

基于自然通风和蓄热耦合作用下的节能分析

本文采用CFD软件对西安地区某一居住建筑室内流场进行数值模拟,通过模拟结果优化室内空间布局从而增大自然通风量。利用DeST-h软件对优化前后的全年累计冷/热负荷进行动态模拟,分析通风量对能耗的影响;在通风次数一定的情况下,模拟分析复合墙体的材料和结构类型对能耗的影响。结果表明,在利用自然通风和蓄热耦合原理降低建筑能耗的过程中,增大通风量的节能效果优于改变墙体的材料;外保温的节能效果优于内保温;在优化墙体的材料方面,重型墙体结构的节能效果优于轻型墙体结构,其中,内隔墙材料的优化对节能效果最为显著。     

基于LES的单开口非稳态自然通风模拟

本文对非稳态流场边界条件下的单开口建筑自然通风进行了大涡模拟,采用谐波叠加法生成随机脉动风速时程数据,同时考虑平均风速随高度呈指数分布,脉动风速经过零散度修正处理后作为数值模拟的入口边界条件。比较了不同开口面积,建筑体积以及平均风速对自然通风量的影响。研究结果表明:单开口建筑的自然通风量是风速和建筑开口面积的函数,还与体积相关。如果仍然采用常规稳态通风量模型会错误评估自然通风效果。     

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。     

两种自然通风模拟方案下外窗性能对建筑空调能耗的影响

以夏热冬暖典型城市广州为例,选取了一栋实际的住宅建筑为研究对象,采用了De ST-h软件的两种通风模拟方式即设定通风换气次数范围1~20次/h和De ST-Vent+模块,分别模拟了在无通风和自然通风两种情况下外窗的传热系数和遮阳系数对建筑能耗的影响,考虑到实际生活中开窗通风的行为,旨在以更加接近实际的条件下进行模拟分析。得到在自然通风条件下,建筑空调能耗随着外窗传热系数的增大而逐渐减小;而随着外窗遮阳系数的增大,建筑空调能耗也逐渐增加。     

基于室内空气质量和节能的通风策略研究

本文基于自然通风模块、机械通风模块和室内空气质量模块,搭建了通风、室内空气质量与能耗的综合模拟平台。以北京市某住宅作为模拟分析案例,比较了不同的自然通风以及机械通风策略下的室内主要污染物浓度变化和能耗。主要结论为:自然通风模式下,开窗总时长相同时,增加开窗次数有助于提高室内空气品质,且25%的窗户开度就足以稀释室内甲醛浓度。机械通风模式下,新风机持续运行比间歇运行更节能。在北方采暖季,采用机械通风稀释室内污染物比自然通风更节能有效。     

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。     

自然通风条件下室内多区域空气流动分析

基于计算流体力学方法,应用Fluent软件,建立了缩尺建筑模拟仓的计算模型,对室内自然通风情况进行模拟研究。探讨了不同开窗方式、入口风速对室内自然通风速度场影响,发现全开放通风比单边通风的效果更好,且房间通风效果随着入口风速的增大趋于良好。通过对室内气流组织的研究,可以为建筑设计人员提供参考。     

利用自然通风技术降低建筑能耗研究

自然通风是一项无能耗的通风技术，利用得当可以解决建筑中的通风和排热等问题，在解决建筑能耗的研究中，利用自然通风是一个很好的选择。通过CFD模拟和实验研究得到了利用自然通风技术降低建筑能耗的方法。经过结果对比，得到了较好的结论，为建筑节能提供了一种思路。     

室内自然通风模拟在零能耗建筑中的应用--基于零能耗太阳能住宅原型数值模拟优化设计

居住环境室内空气品质与人体健康息息相关。目前住宅的室内通风以自然通风为主,但如何通过有序的、有组织地对室内自然通风进行有效的物理环境设计,采用数值模拟分析方法进行客观评价并优化设计。以天津大学零能耗太阳能住宅原型为研究对象,针对天津地区相同室内外边界条件、不同模型下的气流组织工况,运用AIRPARK2.1模拟软件对零能耗住宅建筑室内的自然通风模式进行不同工况的模拟计算优化设计,在此基础上提出优化设计方案,以指导零能耗建筑的节能设计。     

不同地区自然通风与蓄热耦合作用的节能分析

在利用自然通风和蓄热耦合原理降低建筑能耗的过程中,室外的气象条件对建筑能耗的影响至关重要。本文以一居住建筑为研究对象,采用DeST-h软件对西安、广州和哈密三个地区的建筑冷负荷进行动态模拟,研究分析通风换气次数、建筑围护结构类型及材料对全年累计冷负荷的影响规律,以及研究适应于各个地区的围护结构构造形式。结果表明,增大通风量可以有效地降低建筑能耗;在优化墙体构造形式方面,由于地区的差异性,各个地区达到最佳的节能效果的墙体构造形式有很大的差异：哈密地区为重型墙体结构加外保温,且内隔墙为轻型结构;广州地区为轻型结构;西安地区为内外墙体均为重型结构,尤其是在优化内隔墙材料方面有很大的节能潜力。     

乌鲁木齐住宅建筑夏季夜间通风的热环境模拟

采用模拟分析软件Dest,模拟乌鲁木齐地区某住宅建筑在采用三种不同的夜间通风模式的条件下室温变化的情况,分析了自然通风对室温的影响,指出白天关窗夜间开窗的通风模式的室内热环境更适于人们居住,不但可以满足舒适度要求,还可以节约能源。     

居住建筑门窗开启对自然通风特性影响的数值研究

利用Airpak软件,在非供暖空调环境下,研究了最常见的平开门和推拉窗不同开启组合方式下的流量系数,定量分析了风压通风中多开口模型的流量系数。搭建了模拟实验平台,利用多区域网络模型对实际房间通风量进行了模拟计算,发现通过改变门窗的开度能够改变有效通风面积,影响房间的自然通风量。利用DeST-h软件模拟分析了门窗不同开启模式对空调能耗的影响。     

窗户设计对室内通风的影响因素与模拟分析

随着城市雾霾和可吸入颗粒物的影响日益加剧,室内通风成为改善居住区室内空气品质和热舒适度的重要因素。窗户是室内外自然通风的中介,该文运用理论研究结合CFD模拟的方法,从平面布局、立面开窗洞口位置、开窗方式和遮阳方式四个方面对室内自然通风的影响因素进行了分类分析与模拟研究。结果表明不同设计条件下,窗户对室内通风的影响差异很大。设计师应综合各个因素来进行合理的建筑室内布局和自然通风的设计。     

自然通风建筑能耗全年模拟研究

自然通风是降低建筑能耗的重要手段.现有的软件工具难以准确计算自然通风条件下的全年建筑能耗,限制了自然通风在建筑节能设计中的应用.本文从自然通风计算及耦合计箅两方面进行改进,提出了一套可靠、准确的自然通风与热环境耦合计算的模拟方法和对应的评价指标.而后,以建筑能耗模拟软件DeST为平台,开发出了自然通风风量及建筑能耗的全年逐时模拟软件DeST-Vent+.利用DeST-Vent+软件对北京地区3种自然通风类型下办公建筑的全年空调冷负荷进行了模拟计算,分析了不同通风形式的节能潜力.     

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。     

住宅建筑夏季自然通风方式下热环境分析

文章采用模拟分析软件Dest，模拟乌鲁木齐地区某住宅建筑在采用三种不同的夜间通风模式的条件下，室温变化情况，分析了自然通风对室温的影响。同时指出白天关窗夜间开窗通风模式的室内热环境更适于人们居住，不但可以满足舒适度要求，还可以免去夏季开空调，节约能源。     

高大空间建筑上部开口驱动自然通风应用潜力

建立了高大空间建筑烟囱效应模型,计算了一典型高大空间建筑在南京、武汉及重庆不同气候条件下,利用烟囱效应和上部开口驱动的自然通风的通风量和全热传热量,确定了3个城市自然通风满足基准通风量要求的最小上部开口面积。以南京为例,实测了9月高大空间温度分层情况,利用EnergyPlus模拟了各月室内平均温度及考虑温度分层的建筑冷负荷。结果显示:南京5,6,9月较其他各月室内热舒适时数多,均在300h左右;南京6,9月自然通风传热量为负值,需采用合适的自然通风策略,控制室内舒适度并降低能耗。     

海峡两岸住宅建筑自然通风指标探讨

自然通风在住宅建筑中属于关键性指标,是建筑健康性和舒适性的重要体现.通过对比福建省居住建筑的通风开口面积及通风路径设计方法和台湾地区的自然通风潜力设计方法,选取典型住宅建筑进行分析,研究其差异性和优劣势,为自然通风评估的优化提供参考.     

某办公建筑自然通风中拔风井的设计

办公建筑通过合理设置拔风井实现自然通风的利用,不仅能节省空调运行能耗,而且有助于改善建筑通风、提高室内空气品质和热舒适.以夏热冬暖地区某办公建筑为例,采用CFD数值模拟技术,对比分析了拔风井在不同位置、横截面积以及侧开口、顶部开口尺寸等参数下的自然通风效果,可为类似建筑的自然通风优化设计提供思路和参考.