適應(yīng)行為節(jié)能的建筑熱工設(shè)計研究
發(fā)布時間:2021-08-25 14:44
人在建筑中的行為具有自適應(yīng)性,具有復(fù)雜規(guī)律性的特點,用人的作息描述人的行為規(guī)律顯然不符合人的行為特點。適應(yīng)行為節(jié)能的建筑熱工需求既不同于自然通風(fēng)和空調(diào)工況,也不同于間歇工況,表現(xiàn)出來對墻體熱特性需求存在差異。針對單一工況熱工設(shè)計方法是否適合多工況交錯運行的問題,要回答該問題首先必須解決如何進(jìn)行多工況下圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱性能評價的問題,只有提出兼顧兩種工況下的評價指標(biāo),才能判斷圍護(hù)結(jié)構(gòu)在不同工況下的適用性。本文研究將致力于解決不同地區(qū)建筑行為模式下的熱工設(shè)計問題,建立一套適用不同地區(qū)居住建筑行為方式,并能反映其行為模式的規(guī)律分析方法,基于上述方法,建立適應(yīng)行為節(jié)能的建筑熱工設(shè)計評價指標(biāo),為不同地區(qū)建筑熱工設(shè)計優(yōu)化提供支撐。本文首先對居住建筑行為節(jié)能進(jìn)行了問卷調(diào)查及測試分析。通過700多份問卷分析,將行為節(jié)能方式分為設(shè)備行為和非設(shè)備行為,對于設(shè)備行為,主要是空調(diào)行為的研究,對于非設(shè)備行為,涉及到開窗行為、人體移動行為、加減衣物行為等。由上述研究可知,在不同的氣候條件下,不同的行為方式的行為特點不同,對于熱工設(shè)計的需求不同,人體熱舒適感受不同,因此針對相應(yīng)的行為方式所采取的熱工設(shè)計策略也會不同,從而...
【文章來源】:西安建筑科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:112 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
技術(shù)路線
西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文41維持穩(wěn)定。圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)壁面受到導(dǎo)熱、對流和輻射的共同作用。圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)壁面受到室外熱作用影響較大,而室內(nèi)熱環(huán)境維持穩(wěn)定[82]。圖3.1自然通風(fēng)工況雙向周期性熱作用圖3.2空調(diào)工況單向周期性熱作用3.2.3建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工計算方法針對自然通風(fēng)工況,Asan等[59]研究了復(fù)合墻體在不同材料熱物理屬性、厚度與位置下的壁面溫度延遲時間和衰減倍數(shù)的變化,用于評價墻體的隔熱性能。韋延年[60]提出采用熱阻抗隔熱指數(shù)和熱穩(wěn)定隔熱指數(shù)評價外圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱性能。Jin等[61]提出了用熱流延遲時間和衰減倍數(shù)評價隔熱性能的方法。陳啟高提出自然通風(fēng)工況下內(nèi)表面最高溫度不超過室外空氣最高溫度[62][63]。Zhou等[64]在分析圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱質(zhì)和自然通風(fēng)的耦合關(guān)系時,采用內(nèi)壁面溫度分析了墻體的熱反應(yīng)。Sorgato等[65][66]采用墻體熱容量(wallthermalcapacity)評價了自然通風(fēng)對室內(nèi)環(huán)境的影響。針對空調(diào)工況,Anna等[67]建立熱偏差指標(biāo)(TDI)用以評估建筑節(jié)能潛力,并且與建筑朝向、圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱層、窗戶透過率等因素做敏感度分析,評價對建筑能耗影響最大的因素。白貴平等[68][69]提出了“度時數(shù)”和“反應(yīng)系數(shù)”兩個指標(biāo),用指標(biāo)評價了不同圍護(hù)結(jié)構(gòu)下的室內(nèi)熱環(huán)境和能耗。Yumrutas等[70]利用壁面溫度延遲時間、衰減倍數(shù)兩種因素變量建立與總等效溫差TEED指標(biāo)的關(guān)系,利用等效溫差TETD評估空調(diào)工況冷負(fù)荷,研究外墻和屋頂不同構(gòu)造下的熱量傳遞差異。Mazzeo等[71]研究了非正弦波動的室內(nèi)外熱擾作用下墻體的動態(tài)熱響應(yīng)機(jī)制,采用衰減倍數(shù)(decrementfactor)和延遲時間(timelag)來評價墻體的動態(tài)響應(yīng)。黃恒棟[72]
西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文41維持穩(wěn)定。圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)壁面受到導(dǎo)熱、對流和輻射的共同作用。圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)壁面受到室外熱作用影響較大,而室內(nèi)熱環(huán)境維持穩(wěn)定[82]。圖3.1自然通風(fēng)工況雙向周期性熱作用圖3.2空調(diào)工況單向周期性熱作用3.2.3建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工計算方法針對自然通風(fēng)工況,Asan等[59]研究了復(fù)合墻體在不同材料熱物理屬性、厚度與位置下的壁面溫度延遲時間和衰減倍數(shù)的變化,用于評價墻體的隔熱性能。韋延年[60]提出采用熱阻抗隔熱指數(shù)和熱穩(wěn)定隔熱指數(shù)評價外圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱性能。Jin等[61]提出了用熱流延遲時間和衰減倍數(shù)評價隔熱性能的方法。陳啟高提出自然通風(fēng)工況下內(nèi)表面最高溫度不超過室外空氣最高溫度[62][63]。Zhou等[64]在分析圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱質(zhì)和自然通風(fēng)的耦合關(guān)系時,采用內(nèi)壁面溫度分析了墻體的熱反應(yīng)。Sorgato等[65][66]采用墻體熱容量(wallthermalcapacity)評價了自然通風(fēng)對室內(nèi)環(huán)境的影響。針對空調(diào)工況,Anna等[67]建立熱偏差指標(biāo)(TDI)用以評估建筑節(jié)能潛力,并且與建筑朝向、圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱層、窗戶透過率等因素做敏感度分析,評價對建筑能耗影響最大的因素。白貴平等[68][69]提出了“度時數(shù)”和“反應(yīng)系數(shù)”兩個指標(biāo),用指標(biāo)評價了不同圍護(hù)結(jié)構(gòu)下的室內(nèi)熱環(huán)境和能耗。Yumrutas等[70]利用壁面溫度延遲時間、衰減倍數(shù)兩種因素變量建立與總等效溫差TEED指標(biāo)的關(guān)系,利用等效溫差TETD評估空調(diào)工況冷負(fù)荷,研究外墻和屋頂不同構(gòu)造下的熱量傳遞差異。Mazzeo等[71]研究了非正弦波動的室內(nèi)外熱擾作用下墻體的動態(tài)熱響應(yīng)機(jī)制,采用衰減倍數(shù)(decrementfactor)和延遲時間(timelag)來評價墻體的動態(tài)響應(yīng)。黃恒棟[72]
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]熱惰性指標(biāo)對圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱穩(wěn)定性量化作用機(jī)制[J]. 趙金玲,李杰,黨偉康. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2018(10)
[2]雙熱擾下節(jié)能墻體對室內(nèi)熱環(huán)境的動態(tài)影響[J]. 桑國臣,陳得勇,韓艷,朱軼韻,趙欽. 太陽能學(xué)報. 2017(01)
[3]人行為模式對外墻內(nèi)外保溫節(jié)能效果的影響[J]. 阮方,錢曉倩,錢匡亮,傅新. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2017(02)
[4]上海地區(qū)夏季居民空調(diào)器使用行為及能耗模擬研究[J]. 周翔,牟迪,鄭順,張靜思,張旭. 建筑技術(shù)開發(fā). 2016(06)
[5]濕熱氣候區(qū)建筑防熱研究進(jìn)展[J]. 劉加平,羅戴維,劉大龍. 西安建筑科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2016(01)
[6]間歇采暖空調(diào)工況下建筑內(nèi)墻蓄熱特性數(shù)值研究[J]. 王索,孟曦,梁偉杰,李彥儒,龍恩深. 制冷與空調(diào)(四川). 2015(05)
[7]實際用能方式下的夏熱冬冷地區(qū)居住建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計研究[J]. 阮方,錢曉倩,錢匡亮,董凱. 建筑科學(xué). 2015(10)
[8]夏熱冬冷地區(qū)不同墻體結(jié)構(gòu)下空調(diào)能耗的對比研究[J]. 周斌,錢曉倩,李蔚. 能源工程. 2015(03)
[9]“十三五”時期我國能源發(fā)展若干問題的思考[J]. 尹明. 中國能源. 2014(09)
[10]自然通風(fēng)建筑隔熱降溫理論與方法——陳啟高先生學(xué)術(shù)思想回顧[J]. 唐鳴放. 西部人居環(huán)境學(xué)刊. 2013(06)
博士論文
[1]分室間歇用能方式下居住建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫節(jié)能理論研究[D]. 阮方.浙江大學(xué) 2017
[2]有關(guān)建筑用能的人行為模擬研究[D]. 王闖.清華大學(xué) 2014
[3]夜間通風(fēng)建筑熱工設(shè)計研究[D]. 亓?xí)粤?西安建筑科技大學(xué) 2013
[4]夏熱冬冷地區(qū)人員行為對住宅建筑能耗的影響研究[D]. 李楠.重慶大學(xué) 2011
[5]基于EETP指標(biāo)的夏熱冬冷地區(qū)居住建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能及經(jīng)濟(jì)性研究[D]. 于靖華.湖南大學(xué) 2009
碩士論文
[1]供暖建筑熱穩(wěn)定性的評價模型及能效研究[D]. 李杰.大連理工大學(xué) 2018
[2]夏熱冬冷地區(qū)居住建筑基于人行為模塊的圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計研究[D]. 王莉娜.浙江大學(xué) 2018
[3]夏熱冬冷地區(qū)居住建筑人行為對能耗影響的研究[D]. 楊麗紅.浙江大學(xué) 2016
[4]建筑中人行為動作模型研究與分析[D]. 任曉欣.清華大學(xué) 2015
[5]成都地區(qū)居民行為節(jié)能研究[D]. 臧紹康.西南交通大學(xué) 2014
[6]西北荒漠區(qū)民居建筑的熱穩(wěn)定性研究[D]. 房威.西安建筑科技大學(xué) 2013
[7]中國住宅中人的用能行為與能耗關(guān)系的調(diào)查與研究[D]. 李哲.清華大學(xué) 2012
本文編號:3362314
【文章來源】:西安建筑科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:112 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
技術(shù)路線
西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文41維持穩(wěn)定。圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)壁面受到導(dǎo)熱、對流和輻射的共同作用。圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)壁面受到室外熱作用影響較大,而室內(nèi)熱環(huán)境維持穩(wěn)定[82]。圖3.1自然通風(fēng)工況雙向周期性熱作用圖3.2空調(diào)工況單向周期性熱作用3.2.3建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工計算方法針對自然通風(fēng)工況,Asan等[59]研究了復(fù)合墻體在不同材料熱物理屬性、厚度與位置下的壁面溫度延遲時間和衰減倍數(shù)的變化,用于評價墻體的隔熱性能。韋延年[60]提出采用熱阻抗隔熱指數(shù)和熱穩(wěn)定隔熱指數(shù)評價外圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱性能。Jin等[61]提出了用熱流延遲時間和衰減倍數(shù)評價隔熱性能的方法。陳啟高提出自然通風(fēng)工況下內(nèi)表面最高溫度不超過室外空氣最高溫度[62][63]。Zhou等[64]在分析圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱質(zhì)和自然通風(fēng)的耦合關(guān)系時,采用內(nèi)壁面溫度分析了墻體的熱反應(yīng)。Sorgato等[65][66]采用墻體熱容量(wallthermalcapacity)評價了自然通風(fēng)對室內(nèi)環(huán)境的影響。針對空調(diào)工況,Anna等[67]建立熱偏差指標(biāo)(TDI)用以評估建筑節(jié)能潛力,并且與建筑朝向、圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱層、窗戶透過率等因素做敏感度分析,評價對建筑能耗影響最大的因素。白貴平等[68][69]提出了“度時數(shù)”和“反應(yīng)系數(shù)”兩個指標(biāo),用指標(biāo)評價了不同圍護(hù)結(jié)構(gòu)下的室內(nèi)熱環(huán)境和能耗。Yumrutas等[70]利用壁面溫度延遲時間、衰減倍數(shù)兩種因素變量建立與總等效溫差TEED指標(biāo)的關(guān)系,利用等效溫差TETD評估空調(diào)工況冷負(fù)荷,研究外墻和屋頂不同構(gòu)造下的熱量傳遞差異。Mazzeo等[71]研究了非正弦波動的室內(nèi)外熱擾作用下墻體的動態(tài)熱響應(yīng)機(jī)制,采用衰減倍數(shù)(decrementfactor)和延遲時間(timelag)來評價墻體的動態(tài)響應(yīng)。黃恒棟[72]
西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文41維持穩(wěn)定。圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)壁面受到導(dǎo)熱、對流和輻射的共同作用。圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)壁面受到室外熱作用影響較大,而室內(nèi)熱環(huán)境維持穩(wěn)定[82]。圖3.1自然通風(fēng)工況雙向周期性熱作用圖3.2空調(diào)工況單向周期性熱作用3.2.3建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工計算方法針對自然通風(fēng)工況,Asan等[59]研究了復(fù)合墻體在不同材料熱物理屬性、厚度與位置下的壁面溫度延遲時間和衰減倍數(shù)的變化,用于評價墻體的隔熱性能。韋延年[60]提出采用熱阻抗隔熱指數(shù)和熱穩(wěn)定隔熱指數(shù)評價外圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱性能。Jin等[61]提出了用熱流延遲時間和衰減倍數(shù)評價隔熱性能的方法。陳啟高提出自然通風(fēng)工況下內(nèi)表面最高溫度不超過室外空氣最高溫度[62][63]。Zhou等[64]在分析圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱質(zhì)和自然通風(fēng)的耦合關(guān)系時,采用內(nèi)壁面溫度分析了墻體的熱反應(yīng)。Sorgato等[65][66]采用墻體熱容量(wallthermalcapacity)評價了自然通風(fēng)對室內(nèi)環(huán)境的影響。針對空調(diào)工況,Anna等[67]建立熱偏差指標(biāo)(TDI)用以評估建筑節(jié)能潛力,并且與建筑朝向、圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱層、窗戶透過率等因素做敏感度分析,評價對建筑能耗影響最大的因素。白貴平等[68][69]提出了“度時數(shù)”和“反應(yīng)系數(shù)”兩個指標(biāo),用指標(biāo)評價了不同圍護(hù)結(jié)構(gòu)下的室內(nèi)熱環(huán)境和能耗。Yumrutas等[70]利用壁面溫度延遲時間、衰減倍數(shù)兩種因素變量建立與總等效溫差TEED指標(biāo)的關(guān)系,利用等效溫差TETD評估空調(diào)工況冷負(fù)荷,研究外墻和屋頂不同構(gòu)造下的熱量傳遞差異。Mazzeo等[71]研究了非正弦波動的室內(nèi)外熱擾作用下墻體的動態(tài)熱響應(yīng)機(jī)制,采用衰減倍數(shù)(decrementfactor)和延遲時間(timelag)來評價墻體的動態(tài)響應(yīng)。黃恒棟[72]
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]熱惰性指標(biāo)對圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱穩(wěn)定性量化作用機(jī)制[J]. 趙金玲,李杰,黨偉康. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2018(10)
[2]雙熱擾下節(jié)能墻體對室內(nèi)熱環(huán)境的動態(tài)影響[J]. 桑國臣,陳得勇,韓艷,朱軼韻,趙欽. 太陽能學(xué)報. 2017(01)
[3]人行為模式對外墻內(nèi)外保溫節(jié)能效果的影響[J]. 阮方,錢曉倩,錢匡亮,傅新. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2017(02)
[4]上海地區(qū)夏季居民空調(diào)器使用行為及能耗模擬研究[J]. 周翔,牟迪,鄭順,張靜思,張旭. 建筑技術(shù)開發(fā). 2016(06)
[5]濕熱氣候區(qū)建筑防熱研究進(jìn)展[J]. 劉加平,羅戴維,劉大龍. 西安建筑科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2016(01)
[6]間歇采暖空調(diào)工況下建筑內(nèi)墻蓄熱特性數(shù)值研究[J]. 王索,孟曦,梁偉杰,李彥儒,龍恩深. 制冷與空調(diào)(四川). 2015(05)
[7]實際用能方式下的夏熱冬冷地區(qū)居住建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計研究[J]. 阮方,錢曉倩,錢匡亮,董凱. 建筑科學(xué). 2015(10)
[8]夏熱冬冷地區(qū)不同墻體結(jié)構(gòu)下空調(diào)能耗的對比研究[J]. 周斌,錢曉倩,李蔚. 能源工程. 2015(03)
[9]“十三五”時期我國能源發(fā)展若干問題的思考[J]. 尹明. 中國能源. 2014(09)
[10]自然通風(fēng)建筑隔熱降溫理論與方法——陳啟高先生學(xué)術(shù)思想回顧[J]. 唐鳴放. 西部人居環(huán)境學(xué)刊. 2013(06)
博士論文
[1]分室間歇用能方式下居住建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫節(jié)能理論研究[D]. 阮方.浙江大學(xué) 2017
[2]有關(guān)建筑用能的人行為模擬研究[D]. 王闖.清華大學(xué) 2014
[3]夜間通風(fēng)建筑熱工設(shè)計研究[D]. 亓?xí)粤?西安建筑科技大學(xué) 2013
[4]夏熱冬冷地區(qū)人員行為對住宅建筑能耗的影響研究[D]. 李楠.重慶大學(xué) 2011
[5]基于EETP指標(biāo)的夏熱冬冷地區(qū)居住建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能及經(jīng)濟(jì)性研究[D]. 于靖華.湖南大學(xué) 2009
碩士論文
[1]供暖建筑熱穩(wěn)定性的評價模型及能效研究[D]. 李杰.大連理工大學(xué) 2018
[2]夏熱冬冷地區(qū)居住建筑基于人行為模塊的圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計研究[D]. 王莉娜.浙江大學(xué) 2018
[3]夏熱冬冷地區(qū)居住建筑人行為對能耗影響的研究[D]. 楊麗紅.浙江大學(xué) 2016
[4]建筑中人行為動作模型研究與分析[D]. 任曉欣.清華大學(xué) 2015
[5]成都地區(qū)居民行為節(jié)能研究[D]. 臧紹康.西南交通大學(xué) 2014
[6]西北荒漠區(qū)民居建筑的熱穩(wěn)定性研究[D]. 房威.西安建筑科技大學(xué) 2013
[7]中國住宅中人的用能行為與能耗關(guān)系的調(diào)查與研究[D]. 李哲.清華大學(xué) 2012
本文編號:3362314
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