太阳能蓄能通风屋顶通风性能研究及经济性分析

本文建立了太阳能蓄能通风屋顶的物理模型和数学模型,并通过数学模型研究了通风屋顶各因素对通风性能的影响,指出烟囱高度和蓄热材料相变温度的上升可以强化通风作用;进出风口面积比的减小可以增大通风量,但是当其不变时,同时增大进、出风口面积也可以强化通风作用;单纯增加空气层厚度对通风和空气换热作用并无影响。同时,文章对太阳能蓄能通风系统进行了经济性分析,得到单位面积相变蓄热太阳能通风屋顶的初投资为307～367元/m2。     

太阳能通风墙的性能研究

利用传热学理论,采用能量平衡法导出太阳能通风墙的一个简化数学模型,并就通风墙的结构尺寸与室外气象参数对其通风性能的影响进行了模拟计算。结果表明：太阳能通风墙的性能受结构参数与室外气象条件影响很大,墙面宽度与高度及太阳辐射强度与室外气温的增加均有助于改善通风墙的性能,但空气夹层厚度的盲目增大及风速的增加会降低其通风性能,就空气夹层厚度而言,10cm可以达到较好的运行效果。这些结果对太阳能通风墙的实际应用具有重要的指导意义。     

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。     

强化室内通风研究进展

首先解释了自然通风和强化室内通风。接着介绍了强化室内通风的主要结构形式,包括太阳能强化室内通风(太阳能通风墙、太阳能烟囱、太阳墙、太阳能通风屋顶、太阳能蓄能通风)、多元通风和通过改良设计强化室内通风,并对国内外专家和学者的主要研究进展进行阐述。最后指出目前强化室内通风在研究应用的一些不足之处和未来的研究方向。     

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。     

太阳能强化烟囱技术在通风采光装置中的应用研究

通过对室外的通风采光装置的通风管改造成透明玻璃管,形成集热器式太阳能烟囱,测试了烟囱的通风速率和温度变化情况,根据其工作原理计算了从9:00-17:00时之间的室内外空气压力差,证实了太阳能烟囱可以提高室内外的通风速度。     

平板太阳能集热器与建筑物屋顶的一体化结构设计

在建筑设计阶段考虑太阳能集热器与建筑物屋顶的一体化结构设计,可以满足太阳能利用、设施维护、屋顶空间利用和建筑美学等要求。在计算出接收太阳辐射的最佳屋顶坡度的基础上,对双坡对称屋顶、双坡不对称屋顶、单坡屋顶和平屋顶等几种屋顶结构形式进行太阳能集热器安装结构的设计比较,分别分析在不同纬度地区每种屋顶结构在可利用的屋面面积、有效集热器面积和屋顶空间利用等方面的优势和劣势。为了便于太阳能集热器及其水管的安装与维护,提出了一种有维护通道的坡屋顶结构形式。     

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。     

太阳能热水在建筑上的应用

太阳能充足、有安装集热器位置、建筑朝南和集热器在平屋顶,是应用太阳能热水的最佳条件.用屋顶户式太阳能热水器生活负担多、用水不公、太阳能利用率低、有碍建筑景观和高层建筑应用难等弊端;阳台户式太阳能热水器可满足无遮阳的低楼层、高层建筑及无妨景观,但仍有屋顶户式的其他弊端和新的问题.在高层建筑采用集中式太阳能热水的成功表明其高效性符合现代生活,为节能环保做出了贡献,但因缺失优惠而经营不力,急需政策支持.     

小区建设太阳能综合应用模式研究

本文通过市场调查和多年来对太阳能应用与建筑结合的潜心研究,首先开发出"高平整度一体化太阳能发电整体屋顶"应用技术,它一反常规的改变了太阳能发电附着在建筑屋顶上的传统作法,巧妙地采用结构设计的方法把太阳能发电方阵作为建筑构件放置于建筑物南坡屋顶。在此基础上提出了一种未来城市小区特别是高层建筑太阳能光伏、光热综合应用的最佳模式,即屋顶光伏发电和阳台壁挂太阳能热水器的综合应用,并在总建筑面积40000平方米、4座25层高层建筑上得到成功应用,效果非常良好。     

浅析利用太阳能加强诱导通风

在太阳能资源较为丰富的地区,建议在建筑设计和施工阶段广泛采用当前典型的太阳能节能和生态技术。通过利用太阳能加强住宅夏季通风降温,改善住宅的舒适性。     

住宅中太阳能与混合通风复合能量系统的设计思路

混合通风是综合自然通风与机械通风两种手段的通风技术,可使建筑在保持可接受的室内空气品质以及室内热舒适的前提下,能耗最小化。将太阳能与混合通风复合能量系统应用于住宅建筑,可以最大限度地利用风能、太阳能等自然能源,削减不可再生能源的耗费。通过介绍太阳能与混合通风复合能量系统的原理,并结合国内外一些工程实例,提出5种方案供设计人员参考。     

太阳能烟囱自然通风的一维稳态模型

太阳能烟囱是一种利用太阳能加热来强化自然通风的技术.在前人简化模型的基础上,考虑了玻璃盖板和集热墙的导热热阻的影响,建立了一个修正的太阳能烟囱自然通风的一维稳态数学模型.并利用此模型,对太阳能烟囱内的空气平均温度、集热墙温度、空气流量以及集热效率等进行了模拟计算和讨论.模型计算结果与相关实验数据及前人的简化模型进行了对...     

太阳能烟囱强化自然通风的数值模拟

太阳能烟囱的应用可以加强太阳能自然资源的利用,削减不可再生能源的耗费。本文通过使用数值模拟的方法对太阳能烟囱房间的气流流动进行了模拟分析,特别研究了太阳辐射量、环境温度以及太阳能烟囱截面宽度对房间通风量的影响。数值模拟计算结果与理论计算结果吻合很好,为加强房间通风效果提供了理论依据。     

自然通风对轻质墙体的热湿传递影响

为了研究自然通风对轻质墙体热湿传递的影响,设计了一种通风型太阳能光伏多层外墙结构,通过测试房和对比房的对比实验,得出以下结论:光伏组件的遮挡和空气层的存在能减小墙体的得热量,从而减小空调负荷;开启光伏组件背面通风流道,能使墙体更快地干燥,降低墙体内的相对湿度,减小墙体内的湿积累,并可为墙体机械通风时空气层排湿风机的设计提供实验依据。     

太阳能辅助通风井在重庆地区绿色建筑中的应用研究

针对重庆地区夏季太阳能资源条件较好、热湿环境恶劣的气候资源特点,研究太阳能辅助通风对室内热湿环境的改善效果。该文利用计算流体力学(CFD)技术对重庆地区某绿色建筑项目在采用太阳能辅助通风井前后的室内热湿环境改善效果进行了对比分析,分析结果表明,在夏季增设太阳能辅助通风井后,能有效提高室内风速,降低室内空气龄、室内温度和室内PMV值,有效改善了室内热湿环境。     

综合式太阳房辅助通风性能模拟

被动式太阳房是降低建筑能耗的有效方法之一。针对带有阳光间的综合式太阳房在夏季用于辅助通风时的通风性能进行了计算分析。通过对其阳光间建立传热模型,计算求解阳光间内空气的平均温度,从而求得太阳房辅助通风的通风量。结果表明,综合式太阳房的辅助通风性能可以满足一般住宅的新风要求,但对于有更高通风要求的建筑物则能力有限。文中的模拟计算,为今后对综合式太阳房进行深入的理论和实验研究提供了必要的理论基础。     

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.