本文關鍵詞：徽州傳統(tǒng)民居自然通風網絡與流場研究

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【摘要】：徽州傳統(tǒng)民居在長期適應地方自然環(huán)境、建成環(huán)境與社會環(huán)境的過程中,形成了多種氣候適應性的營造方法與技術,其中,利用天井空間及開口設計營造自然通風,是徽派建筑使用最普遍的技術之一。新農村建設正在不斷推進,農村建筑能耗增長、新民居沒有特色等問題也已逐漸顯現(xiàn),因此研究傳統(tǒng)民居中自然通風營造技術,對古民居保護傳承、新民居設計非常必要。本文首先以單區(qū)和多區(qū)建筑網絡模型為例,提出并驗證基于CONTAM分析的建筑自然通風網絡。建筑自然通風網絡主要由區(qū)域、節(jié)點、氣流路徑和通風效果等要素組成。其中,通過區(qū)域表現(xiàn)建筑平面布局,通過節(jié)點表征區(qū)域的狀態(tài),通過氣流路徑表現(xiàn)通風開口的形式、位置和大小,通過壓差和通風量表現(xiàn)區(qū)域間通過氣流路徑的通風效果。然后,本文利用CONTAM分析徽州傳統(tǒng)民居自然通風網絡,并利用CFD補充分析民居天井和廳堂區(qū)域的流場分布,從而充分研究帶有天井的傳統(tǒng)民居夏季自然通風規(guī)律和機制。熱壓作用時,白天民居室外空氣通過天井開口流入室內,室內空氣通過前后門等流到室外,而夜間自然通風方向相反,室外空氣通過圍護結構縫隙流入室內,室內空氣通過天井開口流到室外。熱壓作用下,白天和夜間的廂房換氣次數(shù)都為0.9次/h,但夜間天井換氣次數(shù)比白天大幅減少。根據流場分布,熱壓作用下天井和廳堂區(qū)域的空氣流速都較小,沒有明顯的吹風感。風壓作用時,民居室外空氣通過天井開口和前門流入室內,室內空氣通過天井開口、后門等流出室內。天井夜間換氣次數(shù)比白天減少,白天和夜間廂房換氣次數(shù)基本都在2次/h左右。根據流場分布,風壓作用下,白天廳堂能形成明顯的穿堂風,夜間天井開口既進風又排風。熱壓和風壓共同作用時,風壓通風效果占主導地位,白天天井區(qū)域熱壓與風壓是相互減弱的作用,廂房熱壓與風壓是相互加強的作用;而夜間天井區(qū)域熱壓與風壓是相互加強的作用,廂房的熱壓與風壓是相互減弱的作用。最后,利用CONTAM計算逐時通風效果,定量評估建筑全年的自然通風潛力,發(fā)現(xiàn)徽州傳統(tǒng)民居過渡季自然通風潛力最大,夏季相對較低,而冬季建筑天井的防風效率為0.422,起到了防風的關鍵性作用。
【學位授予單位】：安徽工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TU241.5;TU834.1

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本文編號：1300918