新疆吐鲁番民居夏季热环境与被动式降温设计研究

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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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严寒地区被动房室内环境与供暖能耗后评估 被引量：2

2

作者 薛庆雯 王昭俊 蒋逸帆 《暖通空调》 2024年第2期72-77,55,共7页

对严寒地区某被动房示范项目的室内环境和供暖能耗进行了后评估,并与位于同一小区的普通住宅进行了对比分析。结果表明:被动房高性能的围护结构可有效提高室内操作温度,且由于设置了机械通风系统,可有效稀释室内CO_(2)浓度;被动房供暖... 对严寒地区某被动房示范项目的室内环境和供暖能耗进行了后评估,并与位于同一小区的普通住宅进行了对比分析。结果表明:被动房高性能的围护结构可有效提高室内操作温度,且由于设置了机械通风系统,可有效稀释室内CO_(2)浓度;被动房供暖季室内PM2.5浓度超标,新风系统对细颗粒物的过滤效率不满足要求;被动房供暖实际运行能耗高于超低能耗建筑年供暖耗热量指标,偏差达到33.6%。 展开更多

关键词 被动房 热环境 空气质量 供暖能耗 严寒地区

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太阳能被动式通风与建筑相变蓄热耦合技术研究进展

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作者 蔡阳 束正羽 +4 位作者 何建炜 黄晓燕 黄颖茜 吕游 赵福云 《建筑节能（中英文）》 CAS 2024年第7期3-15,共13页

太阳能被动式通风(Solar Passive Ventilation,SPV)技术与建筑相变蓄热(Building Phase Change Heat Storage,BPCHS)技术是当前建筑节能的有效策略,两者有机结合能够显著提高太阳能利用效率、降低建筑能耗与改善室内热环境。通过对国内... 太阳能被动式通风(Solar Passive Ventilation,SPV)技术与建筑相变蓄热(Building Phase Change Heat Storage,BPCHS)技术是当前建筑节能的有效策略,两者有机结合能够显著提高太阳能利用效率、降低建筑能耗与改善室内热环境。通过对国内外有关文献调研分析,概述了太阳能被动式通风与建筑相变蓄热技术各自原理与分类,同时阐述了技术特点及其研究进展。基于太阳能被动式通风与相变蓄热在建筑应用的现状,论述了相变蓄热强化太阳能被动式通风原理及其有机耦合形式,包括相变Trombe墙、相变烟囱、相变通风屋顶等多种结合方式。此外,为了有效反映被动式通风特征与相变蓄热耦合流动-传热过程,系统总结了通风数值模型、相变蓄热求解模型以及耦合系统模型与相关实验研究。概括了太阳能被动式通风与建筑相变蓄热耦合(SPV-BPCHS)技术关键影响因素及其评价指标,指出了其对建筑室内热环境影响特性。调研结果表明,SPV-BPCHS技术能有效降低建筑能源消耗、提高太阳能建筑利用率和改善室内热环境效果,但仍应加强对高效低碳材料的研究及耦合技术稳定性研究,同时该耦合技术实验可行性也需要进一步验证。将为提高太阳能利用率和建筑室内环境耦合强化提供新的技术途径。 展开更多

关键词 太阳能被动式通风 建筑相变蓄热 仿真模型 太阳能利用率 耦合模型 室内热环境

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乡村民居被动式太阳能设计与热环境分析 被引量：12

4

作者 张群 梁锐 刘加平 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2011年第2期172-176,共5页

宁夏地区乡村民居存在的主要问题是冬季室内温度低、舒适性差、采暖能耗高、太阳能等可再生资源缺乏有效利用。针对问题,通过问卷与入户调研掌握民居现存缺陷,立足太阳能富集特点,利用现代建筑技术,提出适合地方特点的太阳能被动利用设... 宁夏地区乡村民居存在的主要问题是冬季室内温度低、舒适性差、采暖能耗高、太阳能等可再生资源缺乏有效利用。针对问题,通过问卷与入户调研掌握民居现存缺陷,立足太阳能富集特点,利用现代建筑技术,提出适合地方特点的太阳能被动利用设计方案,并在碱富桥村生态民居设计中进行了实践探索。通过比较分析,证明了太阳能被动利用技术在西北地区乡村民居中可以提高冬季室内温度,减少煤炭消耗,在经济与技术上具有可行性。 展开更多

关键词 宁夏 乡村民居 被动式太阳房 热环境

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川西高原藏族民居室内热环境测试研究 被引量：9

5

作者 何泉 刘大龙 +2 位作者 朱新荣 杨柳 刘加平 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2015年第3期402-406,共5页

由于严酷气候和地理环境的影响,川西高原的藏族民居室内热环境质量低下,当前落后的采暖方式对当地生态造成了极大的损害.为了改善室内热环境和降低建筑能耗,在冬夏两季对甘孜州康定县塔公乡夏马龙村民居进行了室内热环境测试,根据测试... 由于严酷气候和地理环境的影响,川西高原的藏族民居室内热环境质量低下,当前落后的采暖方式对当地生态造成了极大的损害.为了改善室内热环境和降低建筑能耗,在冬夏两季对甘孜州康定县塔公乡夏马龙村民居进行了室内热环境测试,根据测试结果提出了以下建议:(1)当地民居的冬季采暖问题应采取主动、被动太阳能利用相结合来解决;(2)引入聚苯板、双层塑钢窗等现代保温材料,提高围护结构的保温性能;(3)加大南向窗户,并增设夜间保温板,同时其他朝向尽量避免开窗或开窗面积尽可能小;(4)南向设置附加阳光间作为间歇式使用房间,对内侧房间能起到很好的集热和气候缓冲的作用,使其在夏季可以全天保持舒适稳定的温度;(5)冬季需要在直接受益式房间内增湿来提高舒适度. 展开更多

关键词 川西高原 藏族民居 室内热环境 太阳能利用

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双热扰下节能墙体对室内热环境的动态影响 被引量：8

6

作者 桑国臣 陈得勇 +2 位作者 韩艳 朱轶韵 赵钦 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期164-171,共8页

结合拉萨地区的气象数据和典型太阳能建筑分析模型,采用热平衡方程和傅氏级数解析法,分析室内外双侧热扰耦合作用下节能墙体构造方式对太阳能采暖建筑室内热环境的动态影响。结果表明,内保温构造方式下的内壁面温度波幅大于11℃,而外保... 结合拉萨地区的气象数据和典型太阳能建筑分析模型,采用热平衡方程和傅氏级数解析法,分析室内外双侧热扰耦合作用下节能墙体构造方式对太阳能采暖建筑室内热环境的动态影响。结果表明,内保温构造方式下的内壁面温度波幅大于11℃,而外保温和夹芯保温幅度仅约为5℃。不同节能墙体构造方式对空气温度与壁面温度间的"温度波峰谷时差"存在影响,其中夹芯保温最小约0.5 h,外保温次之约为1.0 h,内保温最长约为4.0 h。操作温度较室内空气温度波幅有显著降低,其中夹芯保温构造的操作温度波幅为3.1℃,室内热环境的稳定性最好。 展开更多

关键词 太阳能建筑 节能墙体 双侧热扰 壁面温度 动态热环境

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利用被动式太阳能改善窑居建筑室内热环境 被引量：26

7

作者 杨柳 刘加平 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期605-610,共6页

该文以陕北地区大量存在的靠山式窑洞民居为基本研究对象,通过问卷调查和实验测试,提出了运用被动式阳光间系统和建筑设计结合,改善窑洞民居室内热环境状况。并利用稳态传热原理对新型窑居太阳房热工性能进行简单分析,论证其方案的可行... 该文以陕北地区大量存在的靠山式窑洞民居为基本研究对象,通过问卷调查和实验测试,提出了运用被动式阳光间系统和建筑设计结合,改善窑洞民居室内热环境状况。并利用稳态传热原理对新型窑居太阳房热工性能进行简单分析,论证其方案的可行性,为建筑师提供科学的设计依据。 展开更多

关键词 被动式太阳能 阳光间 窑洞民居 热环境

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空间划分对太阳能建筑室内温度差异化影响 被引量：9

8

作者 桑国臣 韩艳 +2 位作者 朱轶韵 陈得勇 赵钦 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期2902-2908,共7页

结合拉萨、银川及西安地区的冬季气候条件,建立典型建筑模型,利用热平衡方程组分析空间划分模式及隔墙热阻等对室内不同空间温度的差异化影响。结果表明,室内空间合理划分可明显提高主要房间的室内温度,但受太阳辐照强度和室外空气温度... 结合拉萨、银川及西安地区的冬季气候条件,建立典型建筑模型,利用热平衡方程组分析空间划分模式及隔墙热阻等对室内不同空间温度的差异化影响。结果表明,室内空间合理划分可明显提高主要房间的室内温度,但受太阳辐照强度和室外空气温度差异的影响,不同地区提高的幅度有所不同。依据典型建筑模型分析,拉萨地区民居采暖期主要房间空气温度可提高13.6%,达到16.7℃;银川地区可提高22.7%,达到9.2℃;西安地区可提高10.3%,达到11.8℃。 展开更多

关键词 太阳能采暖 室内热环境 非均匀温度场 空间划分

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被动式太阳房的降温研究 被引量：7

9

作者 张志强 张耀华 +1 位作者 苏文佳 李平 《节能技术》 CAS 2007年第6期562-565,共4页

通风的目的是保证室内良好的空气品质,采用自然通风方式是生态建筑设计的重要内容,自然通风形成的室内热环境有利于人体舒适性。太阳能烟囱管能强化房间的自然通风,可以有效地改善室内的空气品质和室内热环境,但尚未达到舒适的温度。

关键词 被动式太阳房 太阳能烟囱 自然通风 室内空气品质 室内热环境 热舒适

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拉萨被动式太阳能建筑供暖潜力分析 被引量：12

10

作者 冯雅 杨旭东 钟辉智 《暖通空调》 北大核心 2013年第6期31-34,85,共5页

对拉萨2栋被动式太阳能建筑冬季室内热环境进行了现场测试,结果显示室温能够满足要求。以某实际工程为例,对被动式太阳能建筑的热特性进行了分析,研究了外墙保温性能、外窗热工性能及建筑窗墙面积比对被动式太阳能建筑的影响,分析了最... 对拉萨2栋被动式太阳能建筑冬季室内热环境进行了现场测试,结果显示室温能够满足要求。以某实际工程为例,对被动式太阳能建筑的热特性进行了分析,研究了外墙保温性能、外窗热工性能及建筑窗墙面积比对被动式太阳能建筑的影响,分析了最冷月被动式太阳能供暖建筑的室内热环境。提出被动式太阳能供暖的可行性、潜力和热工设计要素。指出拉萨地区能实现全被动供暖,可大大降低冬季供暖能耗。 展开更多

关键词 拉萨 被动式太阳能建筑 供暖 室内热环境 窗墙面积比

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被动式太阳能建筑室内热环境评价指标的分析 被引量：6

11

作者 钟珂 杨柳 +1 位作者 汪妇欢 周伟 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 2003年第1期14-16,共3页

为评价被动式太阳能建筑室内热环境的优劣 ,需要选择合适的热环境指标 .本文利用在中国西部地区获得的相关实测数据 ,分析和比较了两种目前常用的代表性指标的适用性 。

关键词 被动式太阳房 不对称辐射 热环境 不舒适性指标 太阳能建筑 室内

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被动式太阳能集热墙和新型节能灶炕耦合运行模式下农村住宅室内热环境的研究 被引量：20

12

作者 陈滨 庄智 杨文秀 《暖通空调》 北大核心 2006年第2期20-24,共5页

以大连地区农村住宅为对象,采用现场实测和问卷调查方式,研究了半吊炕及被动式太阳能集热墙对室内热环境的调节作用,从室内温湿度、炕表面温度及运行方式、人为因素影响等方面对热环境进行了评价。被动式太阳能集热墙与新型节能灶炕耦... 以大连地区农村住宅为对象,采用现场实测和问卷调查方式,研究了半吊炕及被动式太阳能集热墙对室内热环境的调节作用,从室内温湿度、炕表面温度及运行方式、人为因素影响等方面对热环境进行了评价。被动式太阳能集热墙与新型节能灶炕耦合运行模式明显好于炕单独作用,虽然前者初投资增加了10%,但每个冬季可节省供暖用煤50%左右。 展开更多

关键词 农村住宅 被动式太阳能集热墙 新型节能灶炕 半吊炕 室内热环境

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被动式太阳能加热系统动态热特性研究 被引量：2

13

作者 赵金玲 陈滨 +1 位作者 王永学 陈翠英 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期580-586,共7页

为揭示特隆布墙体作为热边界条件的被动式太阳能实验房的动态热特性,对被动式太阳能实验房进行了实测;根据相关性理论分析了室内空气温度的多种相互耦合的影响因素,表明烟囱效应诱导的空气热循环是影响室内空气温度最显著的因素;根据频... 为揭示特隆布墙体作为热边界条件的被动式太阳能实验房的动态热特性,对被动式太阳能实验房进行了实测;根据相关性理论分析了室内空气温度的多种相互耦合的影响因素,表明烟囱效应诱导的空气热循环是影响室内空气温度最显著的因素;根据频域分析理论研究了集热蓄热墙的传热特性;利用Ra数分析了各壁面温度对自然对流换热的影响;将间层内的自然对流简化为两个垂直平行平板的大空间自然对流问题,分析确定热循环过程中间层内的空气处于从层流到湍流的复杂流态,湍流至少覆盖墙体高度的一半;最后,根据拟合得到的平均Nu数,将空气热循环划分为起始、稳态和消失3个阶段. 展开更多

关键词 被动式 太阳能实验房 特隆布墙体 热特性

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拉萨新民居建筑冬季室内热环境影响因素分析 被引量：10

14

作者 刘艳峰 胡筱雪 +2 位作者 周勇 王登甲 胡威 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 北大核心 2019年第1期109-115,共7页

现今拉萨地区大量出现集中搬迁村庄,被动太阳能技术得到广泛应用,此类新建筑形式已为多数居民所接受,但其室内热环境仍有待调研.因此,本文对拉萨地区搬迁新建筑室内热环境现状进行测试调研,通过与旧建筑对比,全面分析了影响其室内热环... 现今拉萨地区大量出现集中搬迁村庄,被动太阳能技术得到广泛应用,此类新建筑形式已为多数居民所接受,但其室内热环境仍有待调研.因此,本文对拉萨地区搬迁新建筑室内热环境现状进行测试调研,通过与旧建筑对比,全面分析了影响其室内热环境的因素,发现新建筑室内温度偏低,且较旧建筑仅高0.8℃,室内热环境仍有待改善.同时,对调研结果中存在较大问题的空间结构和直接受益窗设计进行了深入模拟研究.结果表明:南向采用深色玻璃+白天窗帘全开的模式较现阶段常用的透明玻璃+白天窗帘闭合模式的室内平均温度高1.2℃,且可改善室内采光;提高客厅围合性可以使室内平均温度增加1.3℃,负荷降低17.3%. 展开更多

关键词 住宅建筑 被动太阳能 数值模拟 室内热环境

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严寒地区被动式超低能耗住宅冬季室内环境研究 被引量：13

15

作者 王昭俊 吉玉辰 +1 位作者 薛庆雯 余志义 《暖通空调》 2018年第4期66-70,共5页

对严寒地区某被动式超低能耗住宅(简称被动房)的室内热环境、室内空气品质、噪声等环境参数进行了现场测试。结果表明:被动房的室内空气平均温度为25.5℃,平均相对湿度为31.3%,满足德国被动房标准的要求,室温高于相关热舒适标准的上限值... 对严寒地区某被动式超低能耗住宅(简称被动房)的室内热环境、室内空气品质、噪声等环境参数进行了现场测试。结果表明:被动房的室内空气平均温度为25.5℃,平均相对湿度为31.3%,满足德国被动房标准的要求,室温高于相关热舒适标准的上限值,建议降低辐射供暖系统的供水温度;外墙和外窗内表面平均温度分别为23.4℃和21.6℃,提高了室内人体实感温度,降低了冷辐射的影响;平均每户的新风量为96.9m^3/h,满足德国被动房标准的要求;CO_2平均体积分数为732×10^(-6),低于我国标准限值(1 000×10^(-6));PM10平均质量浓度为0.112mg/m^3,低于我国标准限值,但高于德国被动房标准值;PM2.5浓度略超出我国标准限值,但比德国标准值高2.68倍,建议定期更换过滤器或者增设亚高效过滤器;A声级噪声平均值为31.8dB,满足我国技术导则的要求,但不满足德国被动房标准要求。 展开更多

关键词 被动房 热环境 室内空气品质 噪声 严寒地区 冬季

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康定地区附加阳光间式住宅冬季热环境测试 被引量：3

16

作者 王倩倩 何泉 杨柳 《建筑节能》 CAS 2015年第9期89-92,共4页

康定地区太阳能资源比较丰富,现有民居对其利用程度多为南向设置大面积外窗和设置封闭、透明的阳光房,形成事实上的直接受益式太阳房和被动式阳光间。选取了新建建筑中比较常见的附加阳光间式住宅作为研究对象,对其室内热环境和室外气... 康定地区太阳能资源比较丰富,现有民居对其利用程度多为南向设置大面积外窗和设置封闭、透明的阳光房,形成事实上的直接受益式太阳房和被动式阳光间。选取了新建建筑中比较常见的附加阳光间式住宅作为研究对象,对其室内热环境和室外气象条件进行了测试,得知附加阳光间对改善相邻房间的室内热环境具有显著的作用,阳光间室内的最高温度基本达到人体舒适范围的下限,可通过设置蓄热体来达到稳定、舒适的室内热环境。 展开更多

关键词 康定 附加阳光间式住宅 热环境 热舒适

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多能源互补的农村绿色建筑试验研究 被引量：8

17

作者 刘娟 田军仓 《暖通空调》 北大核心 2017年第12期70-75,共6页

针对西北干旱、寒冷地区农村建筑体形系数大、保温性能差、供暖系统能耗高等问题,采取了加强围护结构保温,采用集热蓄热墙与附加阳光间相结合的被动式太阳房、太阳能集热器与生物质炉及地热盘管相结合的主动式供暖系统,采用地面保温蓄... 针对西北干旱、寒冷地区农村建筑体形系数大、保温性能差、供暖系统能耗高等问题,采取了加强围护结构保温,采用集热蓄热墙与附加阳光间相结合的被动式太阳房、太阳能集热器与生物质炉及地热盘管相结合的主动式供暖系统,采用地面保温蓄热系统、节能炕等多能源互补的系统等措施。结果表明:室内基础温度达到14℃以上;对于一个建筑面积121.2m^2的农村住宅来说,一个供暖季耗煤+秸秆的总量为3.75t左右。 展开更多

关键词 农村 绿色建筑 多能源互补 保温 被动式太阳房 主动式供暖系统

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被动式建筑热环境调节策略分析——2013年中国国际太阳能十项全能竞赛评述 被引量：9

18

作者 石峰 王绍森 《新建筑》 2014年第1期127-131,共5页

热环境调节策略是创造舒适建筑环境的关键所在,也是建筑节能设计的重点。以2013年中国国际太阳能十项全能竞赛(SDC2013)中的零能耗太阳能住宅建筑为例,对各参赛建筑中较为新颖的被动式热环境调节策略进行分析,剖析其技术特点,探讨太阳... 热环境调节策略是创造舒适建筑环境的关键所在,也是建筑节能设计的重点。以2013年中国国际太阳能十项全能竞赛(SDC2013)中的零能耗太阳能住宅建筑为例,对各参赛建筑中较为新颖的被动式热环境调节策略进行分析,剖析其技术特点,探讨太阳能住宅中热环境调节的新技术及其应用方法,希冀对当代绿色建筑设计起到借鉴作用。 展开更多

关键词 建筑热环境 调节策略 太阳能十项全能竞赛 太阳能住宅

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西北农宅太阳能联合燃煤锅炉供暖的室内热环境 被引量：3

19

作者 李金平 王磊 +2 位作者 甄箫斐 司泽田 杨霭蓉 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2018年第3期62-67,共6页

为探究中国西北地区新农村住宅冬季室内热环境状况,以甘肃省民勤县一户新农村住宅为研究对象,对农宅冬季太阳能联合燃煤锅炉供地暖房间室内热环境和室内空气质量进行了现场测试.研究得出:两日环境平均气温为-14.8℃,最低温度为-24.9℃... 为探究中国西北地区新农村住宅冬季室内热环境状况,以甘肃省民勤县一户新农村住宅为研究对象,对农宅冬季太阳能联合燃煤锅炉供地暖房间室内热环境和室内空气质量进行了现场测试.研究得出:两日环境平均气温为-14.8℃,最低温度为-24.9℃的情况下,两日共烧煤28.8kg,折合标煤16.5kg,太阳能集热器向室内供热量399.71 MJ,折合标煤13.6kg,地板采暖房间平均温度均维持在11.0℃以上.地暖房间室内温度变化比较平稳,最大波幅仅4.5℃,采暖房间具有良好的室内风环境和室内湿环境.地板采暖没有明显的温度分层现象,竖直方向上头和脚踝之间最大温差仅为0.6℃,温度分布比较均匀,舒适性较高.联合供暖室内污染物PM2.5、PM10、SO2质量浓度均符合室内空气质量要求. 展开更多

关键词 新农村住宅 燃煤锅炉 太阳能 室内热环境

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被动式太阳房的热作用优化 被引量：1

20

作者 刘大龙 赵辉辉 桑国臣 《新型建筑材料》 北大核心 2016年第9期95-97,共3页

为研究改善被动式太阳房热效应的措施,针对提高围护结构外表面辐射吸收系数和增设保温层2种常用措施,以非稳态导热原理计算被动式太阳房围护结构的传热量强度来对比2项措施热作用的优劣。以拉萨民居为例计算发现:提高辐射吸收系数的日... 为研究改善被动式太阳房热效应的措施,针对提高围护结构外表面辐射吸收系数和增设保温层2种常用措施,以非稳态导热原理计算被动式太阳房围护结构的传热量强度来对比2项措施热作用的优劣。以拉萨民居为例计算发现:提高辐射吸收系数的日间得热效果显著,而增设保温层可提高建筑整体热稳定性;2种措施的优化组成可有效提高被动太阳房整体热效应,在设置适当的保温层厚度的情况下尽可能提高墙体辐射吸收系数。 展开更多

关键词 辐射吸收系数 保温 被动式太阳房 热效应

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