夏热冬冷地区建筑蓄热与自然通风耦合研究

《夏热冬冷地区建筑蓄热与自然通风耦合研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、隶。轫大◆誓硕士学位论文万方数据夏热冬冷地区建筑蓄热与自然通风耦合研究本论文获“十二五”国家科技支撑项目：自然通风与围护结构蓄热耦合技术研究(批准号：2011BAJ03810．1，项目编号：6303000012)万方数据THESTUDYOFNATURALVENTILATEDBUILDINGSCOUPL烈GWITHTHERMALMASSINHOTSUMMERANDCOLDWINTERZONEAThesisSubmiRedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYNA

2、NXuSupervisedbyProf．QIANHuaSchoolofEnergyandEnvironmentSoutheastUniversityMay2014万方数据东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：【塑丝日期：趔绉翌竺丝东南大学学位

3、论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括刊登)论文的全部或部分内容。论文的公布(包括刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生签名：j勾但导师签名：万方数据摘要近年来，随着城镇化、工业化进程加快，我国的能源消耗也快速增加，节能成为社会关注的焦点，作为建筑节能方法之一的自然通风及夜间通风技术也愈发受到重视。合理的利用自然通风能充分利用自然资源，改

4、善室内热环境，提高空气品质和热舒适性。不同的建筑蓄热性能不仅会造成室内温度的不同，同时也影响自然通风效果，因此对建筑蓄热与自然通风耦合研究有助于人们更好地利用自然通风技术，达到节能目的。针对我国夏热冬冷地区的气候特点，本文利用数值建模计算和软件模拟方法并分析了建筑蓄热与自然通风的耦合关系。首先，详细阐述了自然通风作用机理及通风量计算公式，并列举了强化自然通风技术手段，包括穿堂风、中庭拔风及通风帽等。建筑蓄热体可按不同方式进行分类，其性能影响参数包括蓄热材料的热物性参数、蓄热体位置及气象参数，其中热物性参数包括密度、导热系数及比热容等。延迟时间和衰减

5、系数能提供详细的室内温度波动数据，因此采用它们作为建筑蓄热特性的评价标准。其次，采用数值建模计算方法建立简单的热压驱动自然通风房间热环境预测模型，该模型耦合了围护结构蓄热模型和单开口热压通风模型，分析了不同太阳辐射强度作用工况下的外墙热物性参数、内蓄热体参数、开口尺寸及室内热源强度对室内温度、内壁面温度及通风量的影响。结果表明改变参数后室内及外墙内壁面温度波动及通风量的变化规律都相似。具体来说，当改变外墙热物性参数时，增大体积热容时，两种工况下室内温度的延迟时间先增大后减小，衰减系数减小。内壁温度的延迟时间增大，其衰减系数逐渐变小。增大导热系数时，

6、两种工况下室内及外墙内壁面温度的延迟时间先变大后减小，衰减系数先减小后变大。延迟时间和衰减系数均出现拐点，在各自该拐点处，延迟时间最大，衰减系数最小；当增大室内热源强度室内温度延迟时间随室内热源强度的变大先变大后减小，衰减系数逐渐变大。外墙内壁面温度的延迟时间随室内热源强度的变大而减小，衰减系数变大。同时随着热源强度增大，室内平均温度及通风量也相应的增大。当改变开口尺寸时，两种工况下室内及外墙内壁面温度的延迟时间随开口宽度的增大而变小，衰减系数增大，室内平均温度随宽度的增大而变小，室内平均通风量变大。开口高度的影响规律与开口宽度相同；当改变内蓄热体

7、物性参数时，随着导热系数变大，室内及外墙内壁面温度波动变化不大。随着体积热容变大，室内及外墙内壁温度的延迟时间逐渐变大，衰减系数逐渐变小。针对某一特定房间分析采用自然通风和机械通风技术降温满足室内人员热舒适性情况，并计算得到最热月采用自然通风满足条件的室外平均温度区间范围和天数要大于机械通风。最后，针对贵阳地区某一实际建筑物提出了自然通风设计方案，并利用建筑能耗模拟分析软件EnergyPlus中COMIS模块对夏热冬冷地区贵阳、长沙、成都及南京四个城市的同一建筑夏季全天逐时的自然通风量和室内温度进行模拟，结果显示：四个城市的全天平均自然通风量由大到

8、小的顺序依次是成都、贵阳、长沙及南京。自然通风量受到室外气象参数的影响，风速和室内外温差成为其作用的关键因素，经计算自然风