建筑物质和能量传递仿真方法研究进展

本文分别以建筑热传递过程、湿迁移过程、自然通风等单一参数预测模型和多参数耦合预测方法为对象,系统地综述研究了各种预测方法的特点,并对现有的建筑物质能量传递过程仿真平台及其适用性进行了对比分析,为今后采取更科学的方法研究建筑物质和能量传递过程提供了参考依据。     

基于灶炕采暖方式北方某农宅热传输特征与环境影响分析

近年来,北方农宅采暖能耗逐渐增大,且灶炕采暖方式所造成的颗粒物空气污染愈加严重。因此,优化农宅能源利用效率、探寻农宅主要能源漏洞、降低室内空气颗粒物污染是急需解决的问题。本文根据现场实测数据分析了北方某农宅在灶炕采暖时的热量利用效率与流动路径,以及柴灶燃烧所产生的颗粒物扩散路径与浓度分布。研究结果表明农宅得热主要来源于火炕、直接受益窗与室内人员,比例分别为52.9%、34.1%与12%;农宅热损失主要由墙体、冷风渗透与窗户引起,比例分别为51.8%、40.8%与7.4%;农宅中燃烧产生的颗粒物由炉灶口逐渐扩散到厨房整体空间,然后扩散到卧室,整体扩散过程约为5～10 min。此外,本文通过对比灶炕使用不同燃料(煤、生物质颗粒、木柴、玉米秸秆)的环境影响,结果表明炉灶使用生物质颗粒不仅有效降低排烟中的CO、NO、NO_x、SO_2气体污染物浓度,而且能减少气体不完全燃烧热损失和排烟热损失。     

基于信息-感应描述传统民居营造方式的现代启示

本文提出了从信息-感应描述的角度研究传统民居营造方式对现代启示的必要性,对传统民居营造理论的重要哲学思想进行现代科学理论解释,通过实例验证传统民居营造理论形成能提供良好的生理和心理信息环境的具体实践途径,从信息-感应的角度对传统民居与现代建筑差异性进行比较分析,探讨对传统民居的空间形态及局部设计进行现代转化的可能性,为现代居住建筑设计借鉴与参考中国传统民居营造思想提供新思路。     

北方农村传统火墙与相变蓄热火墙模拟对比分析

近年来,我国北方农村地区的居民仍然在使用火墙这种古老的采暖方式。本文根据能量守恒原理中的瞬态传热公式,应用有限元数值模拟方法比较相变蓄热火墙和传统火墙的传热性能。分析表明相变蓄热火墙能够在采暖间歇时将相变材料储存的热量释放到室内进行供暖,起到时间延迟的作用,减小室内温差波动,实现了农村住宅的采暖节能,具有显著的经济效益。     

相变蓄热火墙的结构设计及其性能分析

应用计算流体力学软件分析确定火墙的内部构造形式。选择熔点较高,融解热较大的相变材料,将其封装、制成相变墙板应用于传统火墙壁面。通过计算和模拟分析得出,相变蓄热火墙是一种能有效吸收和利用火墙体内部烟气余热的采暖系统,这种创新式火墙具有较好的应用前景。     

农村住宅不同采暖方式的模拟对比分析

以数值传热学理论为基础,以同一房间内的不同采暖方式为研究对象,利用计算流体力学模拟软件对室内温度分布的情况进行分析。模拟结果显示,火炕和火墙联合供暖的方式在房间的水平方向和竖直方向均能够达到人们对室内热舒适度的要求,而且火墙的两侧供热面能够同时对室内和门厅供暖,与土暖气相比火墙有较高的热利用效率。     

时令性行为与改善人的气候适应性关联影响分析

在中国传统文化背景影响下,中国人围绕"衣、食、住、行"等方面,形成了基于二十四节气的时令性行为,体现了"天人相应"的生存之道。鉴于目前关于时令性行为对室内环境需求影响的研究较少,本文以时令性行为为研究视角,综述研究了它与气候、节气文化之间的关系及对现代人生活方式的影响,最后以典型时令性行为为例探讨了其对人的气候适应性的潜在影响。研究结果表明,考虑时令性行为的影响对合理完善符合中国国情和文化的室内环境营造目标值具有重要意义。     

基于信息处理的建筑环境分析方法探讨

本文从建筑围护结构物质能量传递内涵解读入手,分析了现有还原论思想下环境参数分析方法的局限性,对基于建筑环境整体性信息的分析方法进行了探索研究。应用信息融合技术对室外综合环境信息进行描述,研究表明采用神经网络方法较适用于进行建筑环境信息分析方法的研究,提出了基于神经网络法的建筑环境信息融合体系框架。最后,应用类比分析,建立了建筑围护结构与滤波器结构的对应关系,基于滤波算法的研究思路明确了建筑围护结构对室外环境信息滤波效应的描述方式,为未来开展基于环境信息综合影响下建筑室内环境响应特性研究提供理论参考依据。     

炕、散热器、火墙供暖房间热环境数值模拟研究

用数值模拟的方法对比吊炕、火墙、散热器供暖房间和传统落地炕、火墙、散热器供暖房间的热环境分布.模拟了采暖房间Y=2 m平面的温度分布云图,计算出两种房间的热舒适PMV指标和PPD.通过分析得出,吊炕、火墙、散热器供暖房间的热环境比较舒适,长期使用吊炕节能效果明显.