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基于EnergyPlus的被动式建筑能耗仿真实验 被引量:1
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作者 徐春雯 王春利 +4 位作者 程征 丁林聚 王永宏 孔德锋 罗昔联 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2024年第7期192-200,共9页
该文将Energy Plus建筑能耗仿真与实际被动式建筑现场调研、能耗监测相结合,以青岛地区某被动房为案例,开展了包括现场调研、仿真结果验证、节能潜力分析和敏感性分析等内容的实验项目。实验结果表明,该实验方法可操作性强,仿真结果与... 该文将Energy Plus建筑能耗仿真与实际被动式建筑现场调研、能耗监测相结合,以青岛地区某被动房为案例,开展了包括现场调研、仿真结果验证、节能潜力分析和敏感性分析等内容的实验项目。实验结果表明,该实验方法可操作性强,仿真结果与实测数据吻合度高,被动式建筑的节能效果得到有效验证。案例被动式建筑全供暖及供冷能耗指标分别为14.08 k Wh/m^(2)·a和8.37 k Wh/m^(2)·a,相比传统建筑全年节能55.26%,其中空调节能率高达56.95%;外墙、外窗保温、遮阳系统等被动措施是主要节能来源,节能占比分别为26.54%、23.58%和23.97%;灰色关联分析显示,外墙传热系数对全年能耗的敏感度最高。 展开更多
关键词 被动式建筑 虚实结合 实测 ENERGYPLUS 能耗模拟
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围护结构或被动式建筑的绿色性评价方法 被引量:9
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作者 龚光彩 傅沐书 +1 位作者 蔡立群 王平 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期191-197,共7页
以湖南地区5栋公共建筑为研究对象,基于全寿命期理论以及方法,分别计算了其全寿命期(即从围护结构形成阶段到拆除全过程)的建筑能耗、耗、二氧化碳排放量以及成本.在此基础上,引入各个建筑的能比和绿色性两项指标.采用层次分析法... 以湖南地区5栋公共建筑为研究对象,基于全寿命期理论以及方法,分别计算了其全寿命期(即从围护结构形成阶段到拆除全过程)的建筑能耗、耗、二氧化碳排放量以及成本.在此基础上,引入各个建筑的能比和绿色性两项指标.采用层次分析法,得到建筑的绿色性指标,并对各个建筑的绿色性指标进行对比分析,结果表明,办公建筑的绿色性明显优于商业建筑.两个指标的交叉对比结果表明,能比存在一个最优的范围.能比反映建筑对优质能源的利用或消费程度,绿色性指标综合考虑了建筑全寿命期的资源消耗、成本投入和环境影响,因而这两项指标可作为现有可持续建筑评价体系中被动式节能条款的补充,具有一定合理性. 展开更多
关键词 围护结构 被动式建筑 能比 绿色性 可持续建筑评价体系
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相变储热技术用于被动式建筑节能的研究进展 被引量:27
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作者 孙婉纯 冯锦新 +1 位作者 张正国 方晓明 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1824-1834,共11页
相变潜热储能系统具有储热密度高、工作温度稳定和工艺流程简单等优点。相变材料可以通过多种方式与建筑物相结合,利用自身吸热/放热的特性对热能进行储存和释放,从而提高可再生能源的利用率。研究表明,相变储热单元能够有效地降低室内... 相变潜热储能系统具有储热密度高、工作温度稳定和工艺流程简单等优点。相变材料可以通过多种方式与建筑物相结合,利用自身吸热/放热的特性对热能进行储存和释放,从而提高可再生能源的利用率。研究表明,相变储热单元能够有效地降低室内的温度波动,提高室内环境的热舒适性,减少建筑能耗。本文基于相变储热技术在建筑围护结构中的墙体、屋顶、地板以及窗户的研究现状,对近年来被动式储热建筑节能的研究现状进行了综述。阐述了适用于建筑物的相变材料的特点、优化相变材料热性能的方法、相变储热技术调控室内热环境的原理以及相变材料应用于建筑物的节能效果。文章指出,未来的研究应注重高性能相变材料的开发、复合工艺的简化以及室内热环境的综合评价。 展开更多
关键词 相变 复合材料 再生能源 被动式建筑节能 潜热储热技术
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基于BIM技术的被动式建筑节能因子多目标优化研究 被引量:14
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作者 孙少楠 吴家伟 《图学学报》 CSCD 北大核心 2021年第1期124-132,共9页
为了研究被动式建筑节能策略,在原有的BIM模型基础上生成建筑能耗模型,通过gbXML数据标准进行数据共享,在Grasshopper平台导入参数化建筑性能模拟模型,对目标建筑外表面进行太阳辐射分析,确定以西面遮阳板倾斜角和深度、南面和西面窗墙... 为了研究被动式建筑节能策略,在原有的BIM模型基础上生成建筑能耗模型,通过gbXML数据标准进行数据共享,在Grasshopper平台导入参数化建筑性能模拟模型,对目标建筑外表面进行太阳辐射分析,确定以西面遮阳板倾斜角和深度、南面和西面窗墙比、外墙保温板厚度为被动式节能技术变量指标。利用OpenStudio进行建筑能耗分析,Daysim进行全年动态自然采光模拟分析,以空间日光自主评价指标sDA300/50%、全年制冷、供暖能耗为相互制衡的适应度目标函数。最后使用NSGA-Ⅱ算法进行多目标优化,得出帕累托前沿解集。研究表明:寒冷B区,固定遮阳无法平衡制冷和供暖能耗目标。窗墙比仅通过制冷、供暖能耗目标无法进行优化设计,应结合自然采光性能进行制衡。同时增加保温层厚度,提升外墙保温效果。BIM模型提供了建筑性能模拟数据来源,Grasshopper平台结合模拟引擎和优化算法进行耦合分析,为被动式节能因子指标最优值的搜索带来新的思路。 展开更多
关键词 建筑信息模型 被动式建筑 节能因子 建筑性能分析 多目标优化
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被动式建筑节能设计在夏热冬暖地区的探讨 被引量:3
5
作者 吴瑾 陈龙兴 +1 位作者 费颖 张馨 《南方农机》 2018年第21期238-238,共1页
在开展建筑业相关工作时,不仅要保证建筑的质量,还要保证建筑资源,特别是建筑能源的合理利用。随着城市化进程的不断深入,我国的能源消耗占社会总能耗比例日趋增大,单位建筑能耗指标相比发达国家过高。在我国夏热冬暖地区采用被动式建... 在开展建筑业相关工作时,不仅要保证建筑的质量,还要保证建筑资源,特别是建筑能源的合理利用。随着城市化进程的不断深入,我国的能源消耗占社会总能耗比例日趋增大,单位建筑能耗指标相比发达国家过高。在我国夏热冬暖地区采用被动式建筑节能设计,可以有效的进行建筑资源的节省,促进我国资源与能源的可持续发展。基于此,本文将结合被动式建筑节能设计在夏热冬暖地区的运用进行探讨。 展开更多
关键词 被动式建筑 节能设计 夏热冬暖地区
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基于地域性的被动式建筑设计策略研究 被引量:1
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作者 李舒茜 《湖北农机化》 2018年第9期48-48,共1页
本文通过对被动式建筑设计地域性的特点进行分析,深入探讨了被动式建筑设计的主要影响因素,提出了因地制宜的设计策略,以期有效促进我国被动式建筑的快速发展。
关键词 地域性 被动式建筑 设计策略
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极端天气对被动式太阳能建筑采暖效率的影响
7
作者 刘大龙 韩雨菲 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期42-49,共8页
为研究极端天气对被动式太阳能建筑采暖效率的影响,选取关键气象参数(直射辐射、干球温度)来构造极端冷气象条件,主要分析太阳低辐射和极端低温对拉萨、乌鲁木齐、兰州、哈尔滨4个城市的被动式太阳能建筑采暖效率的影响。结果表明:随着... 为研究极端天气对被动式太阳能建筑采暖效率的影响,选取关键气象参数(直射辐射、干球温度)来构造极端冷气象条件,主要分析太阳低辐射和极端低温对拉萨、乌鲁木齐、兰州、哈尔滨4个城市的被动式太阳能建筑采暖效率的影响。结果表明:随着太阳直射辐射和温度的降低,哈尔滨整个采暖季的采暖潜力下降最大,拉萨、兰州、乌鲁木齐在太阳直射辐射下降超过50%时,采暖潜力下降最大,哈尔滨在辐射下降43%时采暖潜力下降最大。在温度下降不超过10℃的情况下,拉萨和哈尔滨的采暖潜力下降最大,兰州和乌鲁木齐则是在温度分别下降11和15℃时,采暖潜力下降最大。气象参数对采暖潜力的敏感性分析表明,太阳直射辐射对太阳能采暖潜力的影响大于温度。同时,对不同设计因素进行全局敏感性分析,建筑保温材料的物理参数对采暖潜力的影响高于其他设计参数。 展开更多
关键词 极端天气 太阳能采暖 被动式太阳能建筑 温度 太阳辐射 敏感性分析
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新疆吐鲁番民居夏季热环境与被动式降温设计研究
8
作者 张磊 韩庆卿 田孟雨 《西部人居环境学刊》 北大核心 2025年第1期122-128,共7页
对新疆吐鲁番传统民居开展夏季热环境分析,剖析吐鲁番民居夏季室内过热问题,探究适宜的被动式降温设计策略以及相匹配的设计参数,揭示降温设计参数对室内热环境的影响规律。结果表明,通过外窗的太阳直射辐射得热和围护结构外表面太阳辐... 对新疆吐鲁番传统民居开展夏季热环境分析,剖析吐鲁番民居夏季室内过热问题,探究适宜的被动式降温设计策略以及相匹配的设计参数,揭示降温设计参数对室内热环境的影响规律。结果表明,通过外窗的太阳直射辐射得热和围护结构外表面太阳辐射得热是造成吐鲁番民居地上空间夏季过热的主要原因,水平遮阳构件遮阳投影系数和围护结构外表面太阳辐射吸收系数是吐鲁番民居降温设计关键参数。当水平遮阳构件的遮阳投影系数从0.2增大至0.4时,室内空气温度平均值和最高值分别降低0.53℃和1.01℃。屋顶外表面太阳辐射吸收系数对室内热环境的影响较墙体更加显著,且不同朝向墙体太阳辐射吸收系数对室内热环境影响存在差异,东墙太阳辐射吸收系数主要影响室内空气温度平均值,西墙太阳辐射吸收系数则对室内空气温度最高值有较大影响。此外,吐鲁番民居特有的屋顶晾房具有遮阳降温效果,将晾房空间设计为2层,可显著提升晾房隔热性能,其下部房间室内空气温度平均值和最高值分别降低0.68℃和0.94℃,晾房墙体镂空率宜选择10%。 展开更多
关键词 被动式太阳能建筑 极端干热气候 夏季热环境 被动式降温设计
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定制化被动式木门窗材柔性分类智能控制系统设计 被引量:2
9
作者 石昌玉 丁禹程 +3 位作者 曲文 任长清 吴哲 杨春梅 《森林工程》 北大核心 2024年第3期162-169,共8页
针对行业内被动式木门窗扇及窗框等集成材根据订单要求完成定长截断、四面刨铣后,需要对尺寸各异的门窗材进行优化分类堆叠的现状设计柔性分类智能远程控制系统。通过Modbus通信协议及多种传感器协同完成现场数据的实时采集,运用消息队... 针对行业内被动式木门窗扇及窗框等集成材根据订单要求完成定长截断、四面刨铣后,需要对尺寸各异的门窗材进行优化分类堆叠的现状设计柔性分类智能远程控制系统。通过Modbus通信协议及多种传感器协同完成现场数据的实时采集,运用消息队列遥测传输(Message Queuing Telemetry Transport,MQTT)协议和通信模块将采集的数据上传至云平台,终端用户通过手机App或Web端实时查看系统运行数据及进行远程操控,实现基于物联网的远程监控与报警。结果显示,设计的控制系统尺寸信息采集系统的鲁棒性较高,系统故障率低,同时提高分类堆叠效率。控制系统的设计实现了门窗材定制化分类堆叠的自动化、数据实时采集与传输以及远程监控,为实木加工的智能化与信息化应用提供了技术支撑。 展开更多
关键词 定制化门窗材 分类堆叠 智能化 远程监控 被动式建筑
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理想被动式相变蓄能建筑蓄能调温特性研究 被引量:5
10
作者 张群力 高岩 狄洪发 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期2021-2027,共7页
为研究具有非线性热容特点的被动式相变蓄能建筑的蓄能调温特性,建立理想被动式蓄能建筑的热性能简化数学模型,提出自然室温分布频率、最高频率自然室温、设定自然室温保证率、相变材料利用率等反映被动式相变蓄能建筑热特性的评价指标... 为研究具有非线性热容特点的被动式相变蓄能建筑的蓄能调温特性,建立理想被动式蓄能建筑的热性能简化数学模型,提出自然室温分布频率、最高频率自然室温、设定自然室温保证率、相变材料利用率等反映被动式相变蓄能建筑热特性的评价指标,可比较得出被动式相变蓄能建筑与常物性蓄能建筑的热性能差异。与被动式常物性蓄能建筑相比,相变蓄能建筑可显著提高相变温度附近的自然室温保证率。常物性蓄能建筑的最高频率自然室温出现在平均室温附近,而相变蓄能建筑的最高频率自然室温出现在相变温度附近。 展开更多
关键词 相变材料 蓄能 被动式建筑 热性能
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关中山地民居夏季热环境分析及被动式优化策略研究 被引量:2
11
作者 张磊 田孟雨 +3 位作者 桑国臣 崔晓玲 朱轶韵 韩玮霄 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期243-250,共8页
对关中山地典型民居开展夏季热环境测试,探究传统民居对山地气候的适应性原理;采用数值模拟的方法,分析热工设计参数对室内热环境的影响规律,获得关中山地民居的优化设计参数。结果表明,传统民居的生土墙具有良好的热惰性,能够抵御室外... 对关中山地典型民居开展夏季热环境测试,探究传统民居对山地气候的适应性原理;采用数值模拟的方法,分析热工设计参数对室内热环境的影响规律,获得关中山地民居的优化设计参数。结果表明,传统民居的生土墙具有良好的热惰性,能够抵御室外温度波动;阁楼开敞的格栅窗能够在夜间时段引入室外低温空气,起到隔热降温效果。此外,提高墙体热惰性、采用通风屋面、南向外窗设置遮阳构件、采用夜间通风技术对夏季室内热环境提升显著,当外墙热惰性指标为27.18、南向外窗遮阳投影系数为0.5、夜间通风时段为18:00—次日09:00并采用通风屋面时,关中山地民居室内空气温度平均值和最高值分别降低2.9℃和3.4℃。 展开更多
关键词 被动式太阳能建筑 热舒适 降温 设计优化 关中山地民居
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基于多目标优化的被动式低能耗建筑技术研究——以寒冷地区居住建筑为例 被引量:24
12
作者 吴迪 刘立 +1 位作者 李晓俊 刘丛红 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期98-104,120,共8页
为进一步推动被动式低能耗建筑的发展,改善其夏季过热与增量成本过高的问题,以寒冷地区居住建筑为例构建了一套基于多目标优化的被动式低能耗建筑技术流程.通过确定变量、优化目标和多目标寻优,对被动式节能技术和综合节能技术进行筛选... 为进一步推动被动式低能耗建筑的发展,改善其夏季过热与增量成本过高的问题,以寒冷地区居住建筑为例构建了一套基于多目标优化的被动式低能耗建筑技术流程.通过确定变量、优化目标和多目标寻优,对被动式节能技术和综合节能技术进行筛选,确定最优解,并以天津(寒冷地区城市)某高层住宅为例进行应用和分析.结果显示,通过优化筛选得到综合最优解集可在参照建筑的基础上再节能25%~36%.同时,根据一次能源需求区间,将综合最优解集归纳成节能效果最优、经济最优及权衡最优3种不同目标导向的被动式低能耗建筑技术选择模板. 展开更多
关键词 被动式低能耗建筑 多目标优化 热舒适性 生命周期经济性
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被动式节能建筑围护结构的技术特征 被引量:13
13
作者 许锦峰 黄欣鹏 吴志敏 《南京工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2011年第5期60-63,共4页
简述被动式节能建筑的起源,分别从外墙、屋面、门窗及外遮阳4个方面说明了其围护结构的技术特征,并比较被动式节能建筑与未采用被动式节能建筑的区别,最后将两者的室内环境测试进行比较。结果表明:在夏热冬冷地区推广被动式节能建筑非... 简述被动式节能建筑的起源,分别从外墙、屋面、门窗及外遮阳4个方面说明了其围护结构的技术特征,并比较被动式节能建筑与未采用被动式节能建筑的区别,最后将两者的室内环境测试进行比较。结果表明:在夏热冬冷地区推广被动式节能建筑非常必要。 展开更多
关键词 被动式节能建筑 围护结构 室内环境 夏热冬冷地区
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被动式太阳能建筑节能经济优化研究 被引量:8
14
作者 宋金昭 杨建平 杭伟 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1425-1429,共5页
基于被动式太阳能建筑的SLR(太阳能负荷比)节能设计原理,探讨房屋造价、节能率、辅助热量之间的联动关系。根据设计元素组合的多样性,借助0-1目标规划思想,建立被动式太阳能建筑节能经济优化模型和主被动结合的节能优化模型。最后,以拉... 基于被动式太阳能建筑的SLR(太阳能负荷比)节能设计原理,探讨房屋造价、节能率、辅助热量之间的联动关系。根据设计元素组合的多样性,借助0-1目标规划思想,建立被动式太阳能建筑节能经济优化模型和主被动结合的节能优化模型。最后,以拉萨市典型住宅为例,利用该模型,计算了当地太阳能建筑节能的最优经济区间。 展开更多
关键词 被动式太阳能建筑 节能率 0-1目标规划 造价增加额
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被动式太阳能建筑的原理及其在室内设计中的应用 被引量:4
15
作者 陈洪 《室内设计》 2000年第4期40-44,共5页
当今的建筑设计已越来越注重环境保护,注重人类的生存问题。设计的内涵从注重设计实体转到关心人的生存价值。这主要体现在两个方面:第一,设计日趋自然化。即设计使人的生活环境“复归”自然,使人能够感受自然的气息,享受轻松惬意的生... 当今的建筑设计已越来越注重环境保护,注重人类的生存问题。设计的内涵从注重设计实体转到关心人的生存价值。这主要体现在两个方面:第一,设计日趋自然化。即设计使人的生活环境“复归”自然,使人能够感受自然的气息,享受轻松惬意的生活。第二,设计更加注重能源的节约。即强调利用自然界可以再生的能量资源,如风能、 展开更多
关键词 室内设计 被动式太阳能建筑 居民住宅
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浅议拉萨被动式太阳能建筑设计
16
作者 黄瑜媛 李茂杰 《西藏大学学报(社会科学版)》 2008年第2期12-15,共4页
文章介绍了在拉萨建造被动式太阳能建筑的独特优势和被动式太阳能建筑的基本类型。根据被动式太阳能建筑的设计原理,探究其设计方向、内容和思路,包括总体设计、构造优化和材料选择。
关键词 太阳能 被动式太阳能建筑 构造设计
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温控下被动式太阳房辅助热源量的动态分析 被引量:1
17
作者 杨文秀 陈滨 《可再生能源》 CAS 2007年第3期12-15,67,共5页
减少对辅助热源的依赖是太阳能建筑设计的一个重要目标,利用建筑自身的集热蓄热能力,可以减少辅助热源量。研究了根据一维热网络模型、温控下辅助热源量的计算公式及热平衡方程,计算不同辅助热源的控制常数以及设定温度下室内温度和辅... 减少对辅助热源的依赖是太阳能建筑设计的一个重要目标,利用建筑自身的集热蓄热能力,可以减少辅助热源量。研究了根据一维热网络模型、温控下辅助热源量的计算公式及热平衡方程,计算不同辅助热源的控制常数以及设定温度下室内温度和辅助热源量的变化;分析了不同的热源控制常数取值和设定温度对室内温度和辅助热源量的影响;讨论了设定温度对墙体蓄热利用的影响。 展开更多
关键词 被动式太阳能建筑 辅助热源 辅助热源控制常数 墙体蓄热
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太阳能建筑外墙传热系数朝向差异设计研究 被引量:6
18
作者 桑国臣 方倩 +3 位作者 王文康 朱轶韵 赵钦 崔晓玲 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期3440-3450,共11页
结合太阳能建筑室外热作用朝向差异显著的特点,对不同朝向外墙单位面积日平均失热量进行分析,提出“传热系数朝向差异”的太阳能建筑墙体热工设计方法。借助建筑分析模型,确立墙体节材量随基础传热系数和室内计算温度的变化关系;对比分... 结合太阳能建筑室外热作用朝向差异显著的特点,对不同朝向外墙单位面积日平均失热量进行分析,提出“传热系数朝向差异”的太阳能建筑墙体热工设计方法。借助建筑分析模型,确立墙体节材量随基础传热系数和室内计算温度的变化关系;对比分析拉萨、银川及西安3个地区太阳能建筑的墙体节材性特点及传热系数朝向差异设计下的墙体内壁面温度动态变化规律。结果表明:采用墙体传热系数朝向差异化设计可减少墙材用量,且太阳辐射强度越高的地区节材性越明显,该方法不会对室内热环境产生不利影响。 展开更多
关键词 被动式太阳能建筑 太阳能 节能 传热系数 建筑材料
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高层建筑中Trombe墙诱导气流流动的研究 被引量:3
19
作者 张树坤 李鹏超 +1 位作者 许玲 周艳 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期17-21,共5页
为对高层建筑下Trombe墙通道内的浮力诱导气流的流动特性进行研究,首先采用实验研究与数值模拟相结合的方法,对带有Trombe墙的二层建筑通道进行对比分析,验证模拟方法的可靠性。采用相同的数值模拟方法对24层建筑通道内的浮力诱导气流... 为对高层建筑下Trombe墙通道内的浮力诱导气流的流动特性进行研究,首先采用实验研究与数值模拟相结合的方法,对带有Trombe墙的二层建筑通道进行对比分析,验证模拟方法的可靠性。采用相同的数值模拟方法对24层建筑通道内的浮力诱导气流的流动状态进行研究优化。结果显示:在烟囱通道内设置三角形导流肋可改善气流流动状况,连通式通道通风效果明显优于分隔式通道。在连通式通道内,导流肋尺寸占通道宽度3/4时通风效果最好。 展开更多
关键词 被动式太阳能建筑 节能减排 通风量 热流密度 流动特性 Trombe墙
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建筑室内人体太阳辐射得热特性及数值模拟 被引量:3
20
作者 袁宸章 李念平 +3 位作者 何颖东 阿勇嘎 陆美瑶 黄晨昱 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期296-302,共7页
太阳辐射对建筑室内人体热舒适和建筑能耗有着显著影响。通过实测验证了daylight coefficient(DC)算法模拟太阳辐射强度的准确性。随后基于假人仿真模型采用DC算法计算室内人体平均辐射温度增量(ΔMRT),与SolarCal(SC)算法结果作对比,并... 太阳辐射对建筑室内人体热舒适和建筑能耗有着显著影响。通过实测验证了daylight coefficient(DC)算法模拟太阳辐射强度的准确性。随后基于假人仿真模型采用DC算法计算室内人体平均辐射温度增量(ΔMRT),与SolarCal(SC)算法结果作对比,并对SC算法进行改进。相比原SC算法,改进SC算法与DC算法计算散射辐射ΔMRT最大差值从4.66℃优化到0.92℃。然后通过改进SC算法数值模拟案例分析了建筑室内人体全年太阳辐射得热特性,为评估被动太阳能建筑性能及改进暖通空调系统参数调控提供参考。 展开更多
关键词 太阳辐射 数值模拟 被动式太阳能建筑 ΔMRT Daylight Coefficient算法 SolarCal算法
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