【摘要】：建筑能耗作為能源消耗的主要方式之一,極大地影響著全球的能源消耗總量。就中國而言,在建筑能耗中,以現(xiàn)階段的發(fā)展情況看,由傳統(tǒng)空調系統(tǒng)產生的能耗不容小覷。但是,在這種能源大量消耗的背后,存在著能源大量浪費,不合理化利用等現(xiàn)象和問題。因此,人們開始致力于尋求空調節(jié)能的途徑,力求在保證室內空氣品質及舒適性要求的同時,采用有效手段降低空調能耗。其實利用被動技術來改善室內熱環(huán)境的方法在許多傳統(tǒng)建筑中都有所體現(xiàn),但如今用機械設備來改善建筑環(huán)境質量漸漸成了人們設計的主流,因此被動方式也往往被忽視。然而,面對能源危機帶來的影響,人們開始對被動方式再次產生興趣,并重新對其在建筑物的通風降溫問題進行研究與探索。本文就國內外建筑及相關技術研究現(xiàn)狀,提出一種將太陽能煙囪與被動式蒸發(fā)冷卻風塔相結合的太陽能煙囪復合被動蒸發(fā)冷卻通風降溫系統(tǒng),并主要從以下4個方面進行研究分析:(1)介紹了關于被動式蒸發(fā)冷卻下向通風降溫技術、太陽能煙囪技術國內外研究與應用現(xiàn)狀,并對其進行整理與歸納。(2)提出一種將太陽能煙囪與被動式蒸發(fā)冷卻風塔相結合的太陽能煙囪復合被動蒸發(fā)冷卻通風降溫系統(tǒng)。并確定該系統(tǒng)的相關設計參數(shù)以及其實驗臺的搭建方案。(3)搭建太陽能煙囪復合被動蒸發(fā)冷卻通風降溫系統(tǒng)實驗臺。分別對系統(tǒng)內各點的溫濕度、風口風速、建筑外部表面溫度、室內外顆粒物濃度進行測試。并對測試數(shù)據(jù)進行分析整理。通過測試:被動式蒸發(fā)冷卻風塔在測試時間段內風塔腔體內部平均溫度下降12.1℃,相對濕度平均增加58.5%,被動式蒸發(fā)冷卻風塔平均直接蒸發(fā)冷卻效率為81.5%;太陽能煙囪在測試時間段內煙囪腔體內部平均溫度上升9.4℃,相對濕度平均降低37%;室外干球溫度與室內干球溫度平均溫降為6.9℃,室內平均相對濕度為58.1%。(4)對能夠單獨利用主動式蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng)降溫的“一帶一路”沿線國家和地區(qū)進行整理,并展望了太陽能煙囪復合被動蒸發(fā)冷卻通風降溫系統(tǒng)在這些地區(qū)的適用性。對這些地區(qū)的太陽能資源和應用被動式蒸發(fā)冷卻技術的可能性進行了探討與分析。驗證出若采用主動式直接蒸發(fā)冷卻空調系統(tǒng),送風狀態(tài)點干球溫度達到20.31℃即可滿足室內舒適度的要求,而實際測試中送風口的平均干球溫度為19.85℃,完全滿足要求。本文的研究結果表明:若將本文提出的太陽能煙囪復合蒸發(fā)冷卻通風降溫系統(tǒng)在“一帶一路”沿線國家和地區(qū)等干空氣能、太陽能資源豐富的地區(qū)應用,具有現(xiàn)實的可行性。該系統(tǒng)具有以下優(yōu)點:(1)能夠解決建筑室內通風降溫問題;(2)改善室內空氣品質,對室外空氣中的顆粒物有過濾作用;(3)節(jié)省初投資及運行管理費用。若將本系統(tǒng)應用于建筑中,尤其應用于超低能耗或零能耗等綠色建筑,可有效提高整體經濟性,節(jié)能環(huán)保,對推動新能源利用及綠色建筑的發(fā)展等方面都具有積極的意義。圖58幅,表16個,參考文獻69篇。
【圖文】：

及的頻率更是逐年上漲。被動式超低能耗建筑是氣候特征和自然條件，能承受室外環(huán)境的變化并氣性及隔熱性，通風效果良好，所用材料為可持突出的特征是能夠用最小的能源消耗來對室內筑能耗當中，空調系統(tǒng)所引起的能源消耗不容小報告》中給出的數(shù)據(jù)：2016 年我國建筑能耗占其中公共建筑能耗占建筑能耗總量的 38.53%[2]。調系統(tǒng)（采暖、空調及通風）的能耗占了整個建時，還存在著能源大量浪費、不合理化利用等現(xiàn)象 日清華大學建筑節(jié)能研究中心發(fā)布的《中國建筑中，深入探討了如何科學地調控公共建筑的有效室內空氣質量，又要防止各種過量通風導致運行上合理組織空氣流動，提出這些已經成為在有效的公共建筑室內環(huán)境等關鍵問題[4]。

中國在對太陽能煙囪相關的研究上還處于起步階段，加之將太陽能與其他技術相結合來應用的相關研究更是相對較少，因此本文提出太陽合被動蒸發(fā)冷卻通風降溫系統(tǒng)，若將該系統(tǒng)應用于綠色建筑中，可有效筑耗能帶來的能源危機，因本系統(tǒng)初投資與運行費用均低于傳統(tǒng)空調有效提高整體經濟性，并且因地制宜，促進了人與自然的和諧發(fā)展。題的國內外研究現(xiàn)狀與發(fā)展動態(tài)外 PDEC 技術的研究及應用現(xiàn)狀于以色列的布勞斯坦國家研究中心建于 1991 年，，是第一棟真正將 PD用的實際建筑，該系統(tǒng)由研究中心 Pearlmutter 和 Erell 等設計，采用噴，塔的有效高度為 10m。以色列干濕球溫差大，“干空氣能”富足，是蒸術應用的天然場所，Givoni、Pearlmutter 和 Erell 等對該系統(tǒng)進行了深實測結果顯示，該降溫系統(tǒng)在夏季極端氣候時溫降在 10~15℃，證明了有良好的降溫效果[11,12]。
【學位授予單位】：西安工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TU111.195

【參考文獻】

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本文編號：2615741