宋翀芳[1]2001年在《地下建筑动态热工环境数值分析研究》文中研究说明本文分析了一般地下建筑的传热特性；基于地下建筑的传热机理，建立了深埋地下建筑动态传热的数学模型；在边界条件的处理上，引进了反应系数的概念使动态问题得以解决；依据建立起的传热微分方程以及边界条件，编制了相应的计算机程序；应用此程序对溪洛渡电站地下各厂房内的热工环境进行了模拟，计算出各段洞室全年逐日室内平均温度、全年逐日壁面温度、全年逐日壁面吸放热量等，并且论证了计算结果的合理性，为空调负荷的最终确定以及设备的选取提供了科学的依据。 本文针对溪洛渡电站通风空调系统的设计，结合该电站自身的特点，作了叁种通风空调方案下厂房内热工环境的计算比较及优化，最终推荐方案2下的季节性风量调节系统为最佳。 此外，文中还具体分析了通风量、进风温度、室内热源以及洞室尺寸对壁面传热的影响，对地下建筑通风空调的设计计算提供了一些参考意见。 最后将本文程序计算与中国建筑科学研究院物理所在处理地下建筑热工环境时采用的计算方法进行了比较，两者结果基本吻合。
王宇, 宋翀芳[2]2002年在《深埋地下建筑围护结构动态传热的数值分析》文中指出基于地下建筑的传热机理 ,介绍了深埋地下建筑壁面动态传热的数学模型 ,并对数值计算结果加以分析。通过应用此程序对地下厂房热工环境进行的模拟 ,为空调负荷的最终确定及设备的选取提供了科学的依据
赵敬源, 邱永亮[3]2005年在《地下建筑热工环境的数值分析研究》文中研究指明分析了地下建筑的传热特性,建立了深埋地下建筑壁面动态传热的数学模型,在边界条件的处理上引进了反应系数使动态问题得以解决。依据建立起的传热微分方程编制了相应的计算机程序,以此程序对地下厂房的热工环境进行了模拟,具体分析了壁面传热的主要影响因素。以分析模拟结果对地下建筑通风空调提供了一些参考意见。
宋翀芳, 赵敬源, 赵秉文[4]2001年在《地下建筑壁面动态传热的数值分析研究》文中进行了进一步梳理基于地下建筑的传热机理 ,建立了深埋地下建筑壁面动态传热的数学模型 ,在边界条件的处理上引进了反应系数 ,使动态问题得以解决 ,依据建立起的传热微分方程及边界条件 ,编制了相应的计算机程序 ,应用此程序对地下厂房的热工环境进行了模拟 ,计算出洞室全年壁面吸放热量以及全年逐日出口温度 ,为空调负荷的最终确定及设备的选取提供了科学的依据
王宇[5]2010年在《地下建筑自然通风的数值分析研究》文中进行了进一步梳理分析了地下建筑的传热特性,建立了壁面动态传热的数学模型,并编制了相应的计算机程序,对地下厂房的热工环境进行了模拟,结果表明:风量、进风温差、热源强度、建筑形状对壁面传热量均有影响,利用这一特性对地下建筑自然通风设计提供了一些意见。
张勇[6]2011年在《西北日光温室传热学简化模型构建及温光高效新结构初探》文中认为日光温室由于其结构上的特殊性，使其特别适宜于在我国广大的西北地区大面积推广应用，近年来也获得了极大的发展。西北各地出现了结构各异的不同类型的新型日光温室。但目前仍存在部分结构设计不合理，光能利用率低，保温性能差，缺乏系统理论研究成果等问题。但我们详细研究不难发现，尽管温室结构各异，但其基本结构也是有规律可循。因此,我们完全可以通过详细深入地研究,发现其潜在的内部规律。从而解决日光温室现在面临的建设混乱、缺乏统一理论指导的问题。本研究论文针对西北地区的典型日光温室类型，分别对构造不同的日光温室进行了室内外太阳辐射，室内外气温及各结构部件的温度分布，室内外表面温度、热流量，土壤温度，后期栽培管理等环境要素的连续观测。并利用观测的数据分析了供试日光温室的热工性能。该研究可以为温室建筑的结构优化、环境控制及室内作物的栽培提供非常必要的理论基础。本研究旨在通过系统地研究分析，建立适用于西北地区日光温室的结构设计和传热理论，进而为实践中的日光温室建造提供理论指导。同时根据典型结构日光温室的实测数据对典型日及典型天气下温室内部的整体热工性能和光照变化规律进行了分析。首先，详细地计算了日光温室各结构部分的传热损失类型及耗热规律，同时计算了主要构件的散热能耗率。其次，对日光温室各结构部分的散热进行了整体的对比分析，得到了主要的散热途径，以及可以进行结构改进的部分；并得到了日光温室经济后墙厚度的理论。再次，对日光温室的太阳辐射量进行了对比分析，并详细讨论了储热的规律和现有结构的不足，进而得到结构改进的方法。从严格意义的传热学分析角度来说，温室系统是一个非常非常复杂的叁维周期性非稳态热传导、辐射、对流过程。但结合其结构的传热学规律，我们构建了西北地区日光温室简化传热学平衡模型：ΔQ=Qsun+Qprotect+Qlongwave+Qvent+Qsoil+Qground20。在研究过程中，我们只考虑日光温室这个整体单元对于外界的能量传递，进而可以清晰地掌握日光温室整体的热平衡和传热规律。通过系统的对各代表结构的详细分析计算，我们得到了西北地区日光温室的传热基本规律。在典型结构日光温室整体的热量损失中，白天的热损失约占到总热损的80%，夜间的损失仅为20%左右。在夜间，温室的热量损失中约有70%是通过维护结构的传热进行的。约有30%是因为冷风渗透而引起的。相比之下，这白天损失的能量中，约有65%的热损失是通过温室维护结构损失的，其中一部分为通过整体维护结构的传热损失约占35%，采光面的辐射损失约占到30%。在白天的热损失中，约有35%是通过通风而损失的。通过构建和应用日光温室传热学简化模型，分析得出日光温室所截获太阳能的水平较低。我们建立了动态可变采光角采光理论，并开发了新型的可变倾角采光日光温室新结构，并对其结构的性能进行了研究。通过研究，可变采光倾角温室较普通固定采光角温室能从整体上提高温室采光性能和温度指标。通过试验分析，可变采光倾角温室内的光照度较普通固定采光角温室有较大幅度的增加。在本试验条件下，可变采光倾角温室较普通固定采光倾角温室，整体采光性能平均提高25.6%。同时，可变采光倾角温室内的温度较普通固定采光角温室有较明显的增加，整体平均温度提高3.6℃。针对简化模型所揭示的因为日光温室后墙蓄热不足而导致其保温性差的问题，我们研发了相变保温后墙温室结构。通过研究，Na_2SO_4·10H_2O和Na2CO3·10H_2O体系，以试样质量比4∶6的组合较为理想，相变温度分为两个阶段，适合于满足一般温室生产对温度的要求。但是，长期使用过程中仍然存在过冷现象和相分离。Na_2SO_4·10H_2O和Na_2HPO_4·12H_2O体系以试样质量比1.9∶7.0的组合较为理想，相变温度稳定，过冷和相分离均能很好的满足要求。同时本实验条件下，相变墙温室内的温度波动幅度比普通温室小3.5℃；平均提高室内温度1.9℃，最大可提高5.8℃。通过本文的研究，实现了以下几个创新点。第一，在对日光温室热平衡详细研究的基础上，通过系统分析日光温室的传热特性，掌握了日光温室的传热规律。第二，建立并验证了西北地区日光温室传热学简化模型，该模型可以准确地分析日光温室的热工状况。同时该模型也揭示了日光温室的结构改进的方向和方法。第叁，针对西北地区日光温室存在的采光性能低的问题，开发了可变倾角采光面日光温室新结构，并对该结构的温光性能进行了研究。研究表明，该结构对提高日光温室的太阳能利用率效果显着，整体采光性能平均提高25.6%。第四，针对日光温室现存的保温蓄热性能差的问题，研究了新型的相变保温新材料，并将其应用于西北日光温室。对该新结构日光温室热学性能研究表明，该结构可以大幅度提高日光温室的蓄热能力，有很强的应用价值。
张辉[7]2011年在《低能耗建筑主动动态复合围护结构研究》文中提出能源和环境问题是当今世界各国共同面临的重大社会问题。随着社会的进步和科技的发展,先进的建筑技术在给人们提供舒适人居环境的同时,也占据了人类30%的能源消耗以及同比例的环境污染。建筑节能是解决能源问题的重要途径。为缓解我国的能源资源与经济社会发展的矛盾,必须立足国内,显着提高能源资源利用效率。本课题正是立足于建筑节能的目标和要求,以武汉华中科技大学000PK建筑为例,提出了新型建筑围护结构——动态复合围护结构,将室内热交换废风主动送入动态围护结构空气间层,在充分利用建筑能量的同时,不仅改善了围护结构的热工性能,同时调节了围护结构对表面的热辐射,达到了节能环保和改善热舒适的双重目的。本文针对动态复合围护结构,采用理论分析、数值模拟和实验测试相结合的方法展开研究,主要研究内容包括以下几方面：(1)结合相关的建筑热物理学理论,对动态复合围护结构的传热模型、传热系数进行了分析,同时根据相关理论分析进行了动态围护结构的传热计算并得出相关结论。(2)通过对动态复合围护结构在不同季节、不同状态时的数值模拟和实验测试对比发现,动态围护结构空气间层的主动通风不仅改善了围护结构夏季的隔热特性和冬季的保温特性,同时对围护结构内表面温度表现了良好的调节作用。同时,通过数值模拟和实验测试对比验证了结果的一致性。(3)通过对动态复合围护结构不同季节、不同状态的数值模拟表明,围护结构在不同季节的主动通风调节影响了围护结构内表面的热辐射,夏季主动通风有效增强了围护结构内表面的“冷辐射”,冬季主动通风有效降低了内表面的“冷辐射”。同时,通过动态围护结构的理论分析、数值模拟和实验测试,得出了围护结构的动态传热系数结论,并针对不同状态的动态围护结构主动通风情况的传热分析,同时得出了根据不同气候条件进行围护结构主动动态调节的合理建议。(4)以000PK建筑为例,通过对不同季节、不同状态的动态围护结构与建筑环境影响的数值模拟分析表明,夏季高温情况下,围护结构的主动通风调节不仅增强了围护结构的隔热性能,降低了围护结构内表面的热辐射,同时降低建筑室内的温度,改善了建筑室内的热舒适性；冬季低温情况下,围护结构的主动通风调节增强了围护结构保温性能,改变围护结构内表面的辐射温度,同时抑制建筑室内温度的降低趋势,改善了室内热舒适性。就建筑系统而言,动态围护结构的主动调节在夏季形成了形成“冷墙”效应,冬季形成了“暖墙”效应,对建筑节能和建筑热舒适调节有帮助作用。本文以华中科技大学000PK建筑研究为例,对提出的动态复合围护结构进行了理论分析、数值模拟和实验测试的验证。其研究成果对为指导和实施目前建筑节能的研究与发展具有一定的参考价值。
胡世华[8]2009年在《地下建筑物与地面建筑物空调节能分析研究》文中研究指明近年来,随着城市化进程的加快,城市建设快速发展,城市规模不断扩大,城市人口急剧膨胀,许多城市不同程度地出现了建筑用地紧张、生存空间拥挤、交通堵塞、基础设施落后、生态失衡、环境恶化等城市病,给人们居住、生活带来了很大影响,制约了城市经济发展和社会的进步,成为现代化城市可持续发展的障碍。在这样的背景下,城市地下空间开发利用迫在眉睫。城市地下建筑建成后内部环境的舒适度直接影响其使用效率。建成使用时对室内温湿度的控制非常关键。建筑处在地下,地面气候对其影响很小,再加之岩土的热力特性,决定了地下建筑的散热、散湿很困难,从而影响其热环境的状况,这就需要良好的通风条件来保证。地下建筑的这些特点使得地下建筑实际体形系数小,隔热性好而蓄热量大,能在严酷多变的外界气候条件下保持相对舒适稳定的室内环境,使得地下建筑的空调负荷降低,从而降低空调能耗。而空调系统的能耗在建筑能耗中所占的比重很大,不管是地下建筑还是地面建筑,空调节能在当前建设节约型环境时期显得尤为重要。本文用Fluent计算软件模拟了西安市某服装城地下与地面空调房间内的流场和温度场,通过模拟结果比较了地下建筑与地面建筑的空调能耗。通过地下与地面商场的工程实例简要对比了地下建筑与地面建筑的能耗。
续昊[9]2016年在《西安市地下建筑的热湿环境现状研究》文中研究表明“绿色发展”是党的十八届五中全会提出的我国“十叁五”时期发展甚至是更为长远发展的科学的发展理念和发展方式之一。即将到来的十叁五期间,我国经济需要转型,伴随着“一带一路”战略的实施,西安作为是核心区域的城市将起到至关重要的作用。然而发展过程中,面临着建设用地匮乏、交通拥堵、安全问题凸显、反恐压力增大、环境恶化、住房紧张等负面问题。解决该问题的基本方法之一是大力开发地下空间,将能转入或宜转入地下的城市功能空间转入地下。充分利用地铁、地下道路、地下商业、地下轨道交通等地下空间,可实现减少人车混杂,净化地面交通,降低能耗,繁荣商业环境,增加地面绿地,减少地面施工造成的大量扬尘,减少汽车尾气,从而打造空气清新、环境优美的立体宜居城市。地下建筑有冬暖夏凉的特点,但目前在湿度和空气品质控制问题往往不能令人满意。针对以上问题,采取实测和模拟相结合的方式,对西安市地下建筑的热湿环境的现状进行研究,具体研究内容包括:本文首先对国内外有关地下建筑的热湿传递、实测情况、空气环境控制策略、热舒适等四个方面的研究进展做了汇总。分析了地下建筑相对地面建筑在热湿负荷上的不同,找出其热湿环境的特点。实测阶段,选出有代表性的叁类地下建筑,分冬夏两季对其热环境进行了测试与调研,分析存在的问题。建立地下商场的MTS模型与PMV模型,并对比两者的差异,建立了地下商场气候适应性模型。分析了造成地下建筑湿度高的原因,总结了目前空调系统中常用的除湿方式以及各自的优缺点和适用场合,并对温湿度独立控制空调系统与常规的温湿度联合处理空调系统进行对比,分别计算出除湿效率,得出采用溶液除湿的温湿度独立控制系统的优势在于温湿度控制精度效率更高,更适合在地下建筑应用。模拟并分析地下建筑室内热环境特点,并通过改变空调的送回风口参数,得出适合于自身的通风方式,为实际工程中地下建筑的气流组织设计提供参考。
高祥骙, 袁艳平, 余南阳, 曹晓玲[10]2014年在《矿井避难硐室热环境研究综述》文中认为综述了矿井避难硐室热环境的形成及其传热问题解析解、数值解和试验研究情况,分析了围岩初始温度、热物性参数等对硐室热环境的影响及现有避难硐室的降温方式,介绍了当前研究的不足,指出了下一步的研究方向。
参考文献：
[1]. 地下建筑动态热工环境数值分析研究[D]. 宋翀芳. 西安建筑科技大学. 2001
[2]. 深埋地下建筑围护结构动态传热的数值分析[J]. 王宇, 宋翀芳. 山西建筑. 2002
[3]. 地下建筑热工环境的数值分析研究[J]. 赵敬源, 邱永亮. 四川建筑科学研究. 2005
[4]. 地下建筑壁面动态传热的数值分析研究[J]. 宋翀芳, 赵敬源, 赵秉文. 西北建筑工程学院学报(自然科学版). 2001
[5]. 地下建筑自然通风的数值分析研究[J]. 王宇. 山西建筑. 2010
[6]. 西北日光温室传热学简化模型构建及温光高效新结构初探[D]. 张勇. 西北农林科技大学. 2011
[7]. 低能耗建筑主动动态复合围护结构研究[D]. 张辉. 华中科技大学. 2011
[8]. 地下建筑物与地面建筑物空调节能分析研究[D]. 胡世华. 长安大学. 2009
[9]. 西安市地下建筑的热湿环境现状研究[D]. 续昊. 西安工程大学. 2016
[10]. 矿井避难硐室热环境研究综述[J]. 高祥骙, 袁艳平, 余南阳, 曹晓玲. 煤炭科学技术. 2014
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