热环境太阳辐射建筑布局节能效应热舒适硕士论文

1、不同建筑布局对室外热环境的影响及节能效果分析【摘要】 由于我国各气候区气象条件的不同,在城市规划和建设中所采用的建筑布局形式也有所差异,从而导致城市街区及建筑群内的空气微环境也具有不同的特点。为此,本文针对几种典型布局的建筑,讨论了建筑周围的热环境,并对冬季时室外热舒适性与建筑节能效应及进行了研究。在利用已有实验数据验证数值模拟方案的基础上,本文采用CFD方法,选取了四种典型布局建筑群,对建筑群周围的气流场及温度场进行了数值模拟,并对模拟结果进行了分析和讨论。同时,运用Suncast程序对上述四种模型进行了日照面积模拟,根据模拟结果分析了建筑形式与建筑间距对各建筑所能获取的日照面积的影响规律,

2、并利用温、湿度仪对两类围合式布局的建筑进行了实测。另外,根据数值模拟结果,计算分析了建筑形式的改变对建筑能耗的影响,并采用风冷却指数评价了冬季时建筑周围的热舒适性。由Suncast程序的模拟结果表明,夏季时,影响建筑日照面积的主要因素是建筑形式,而冬季时则是建筑间距；利用各种布局建筑周围气流场的数值模拟结果进行节能效应的计算后可以发现,冬季条件下,两类围合式建筑的节能效应更明显,尤其是全围合式建筑,而行列式与错列式建筑由于建筑群间的气流强度较大,节能. 更多还原【Abstract】 The building layout structures are different becaus

3、e of the local weather condition in the different climate areas in China, leading to the different characteristics of the environment in city streets and between buildings.This paper studies the thermal environment in the vicinity of buildings, the thermal environment around the buildings and energy

4、 saving in winter for some typical layout structre buildings.The numerical simulation programme has been validated by the existed experimental data, . 更多还原 【关键词】 热环境； 太阳辐射； 建筑布局； 节能效应； 热舒适； 【Key words】 thermal environment； solar radiation； building layout structure； energy conservation effect；

5、thermal comfort； 摘要 5-6 ABSTRACT 6-7 目录 8-10 主要符号表 10-12 第一章 绪论 12-16 1.1 选题研究背景 12-13 1.2 国内外研究现状 13-15 1.2.1 不同布局建筑周围风环境的研究 13-14 1.2.2 太阳辐射及室外热环境的研究 14-15 1.3 本文研究内容 15-16 第二章 数值模拟理论及模型验证 16-24 2.1 数学模拟方法 16-19 2.1.1 湍流流动及模型选用 16 2.1.2 控制方程的离散 16-18 2.1.3 SIMPLE算法 18-19 2.2 研究模型的基本描述 19 2.3 本文数学模

6、型验证 19-24 2.3.1 等温情况时的数学模型验证 19-21 2.3.2 非等温情况时的数学模型验证 21-24 第三章 不同建筑布局时太阳辐射对建筑热湿环境的影响 24-45 3.1 不同气候区、不同建筑布局时的日照面积模拟与分析 24-30 3.1.1 夏热冬冷地区 25-27 3.1.2 夏热冬暖地区 27-29 3.1.3 严寒地区 29-30 3.2 不同建筑布局时太阳辐射对室内热湿环境的影响 30-36 3.2.1 测量仪器及测点位置说明 31-32 3.2.2 温度测量数据及分析 32-35 3.2.3 湿度测量数据及分析 35-36 3.3 不同建筑布局时太阳辐射对室外

7、热湿环境的影响 36-44 3.3.1 全围合建筑室外热湿环境 36-39 3.3.2 半围合建筑室外热环境 39-41 3.3.3 半围合与全围合建筑室外热湿环境的比较 41-44 3.4 本章小结 44-45 第四章 冬季不同布局建筑的附加节能效果 45-59 4.1 不同布局建筑的附加节能效果 45-49 4.1.1 数值模拟方法 45-46 4.1.2 忽略温差时附加节能率的计算方法 46-48 4.1.3 考虑温差时附加节能率的计算方法 48-49 4.2 忽略温差时的模拟计算结果 49-54 4.2.1 背景风速v=3m/s时各种模型的平均对流换热 50-54 4.2.2 背景风速

8、v=6m/s时各种模型的平均对流换热 54 4.2.3 背景风速v=9m/s时各种模型的平均对流换热 54 4.3 结果分析 54-58 4.3.1 不同背景风速下附加节能率的分析比较 54-56 4.3.2 不同间距半围合模型附加节能率的分析比较 56 4.3.3 考虑温差时全围合模型的附加节能率 56-58 4.4 本章小结 58-59 第五章 冬季室外热舒适的评价 59-64 5.1 不同布局建筑冬季室外热舒适性研究现状及评价方法 59-60 5.1.1 国内外研究现状 59 5.1.2 冬季室外热舒适性评价方法 59-60 5.2 冬季室外热舒适性的评价 60-63 5.2.1 不同布局建筑周围的气流场分布 60-62 5.2.2 不同布局建筑周围热环境评价结果及分析 62-63 5.3 本章小结 63-64 第六章 结论 64-65 参考文献 【索购全文】Q联系Q：138113721