近年來(lái),隨著城鎮(zhèn)化的推進(jìn)和人們生活水平的提高,人們對(duì)室內(nèi)環(huán)境的舒適性要求越來(lái)越高。為提升室內(nèi)舒適度,目前的研究熱點(diǎn)集中在建筑傳熱性能提升及室內(nèi)環(huán)境保障技術(shù)方面,而對(duì)建筑與室外微氣候的相互作用方面的研究卻非常有限。事實(shí)上,城市建筑群的本體特性及形態(tài)布局,會(huì)對(duì)建筑室外風(fēng)熱環(huán)境產(chǎn)生直接的影響,進(jìn)而影響建筑群冷熱負(fù)荷及室內(nèi)環(huán)境的控制。研究建筑群對(duì)區(qū)域風(fēng)熱環(huán)境的影響機(jī)制,有助于對(duì)能耗及區(qū)域微環(huán)境綜合考量,實(shí)施建筑群優(yōu)化設(shè)計(jì)。本文采用實(shí)驗(yàn)測(cè)試與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法,對(duì)不同建筑形態(tài)布局與熱羽流共同作用下室外風(fēng)、熱環(huán)境進(jìn)行模擬分析。首先基于相似理論,對(duì)單體建筑和建筑群的熱羽流特性進(jìn)行了縮尺模型實(shí)驗(yàn)研究,單體模型結(jié)果表明隨著建筑高度的增加,建筑表面的風(fēng)速和溫度逐漸增加,隨著距離建筑立面距離的增加,空氣溫度逐漸降低,空氣流速先增加再降低,距離壁面1cm處風(fēng)速達(dá)到最大。建筑群模型實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明隨著距離地面高度的增加,建筑群外風(fēng)速不斷增加,在距離建筑群10cm處,風(fēng)速呈拋物線分布,溫度基本和風(fēng)速變化趨勢(shì)基本相似,但是不同位置溫差有限。其次,建立了熱羽流作用下的風(fēng)熱環(huán)境的數(shù)值模擬模型及其求解方法,并通過(guò)模擬結(jié)果和... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

實(shí)驗(yàn)平臺(tái)平、剖面圖

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文13動(dòng)閉合透明門(mén)簾，方便進(jìn)入安裝儀器，測(cè)點(diǎn)布置，模型擺放。考慮到熱線風(fēng)速儀測(cè)量端需要固定測(cè)量，采用高度與模型高度一樣的支架來(lái)固定風(fēng)速儀測(cè)桿。實(shí)驗(yàn)操作溫度為室溫，側(cè)墻正常與外界進(jìn)行熱交換，模擬建筑群與周邊環(huán)境的關(guān)系，與實(shí)際保持一致。實(shí)驗(yàn)測(cè)試儀器均擺放在房間外部，減少儀器對(duì)房間內(nèi)溫度嘗風(fēng)速場(chǎng)的影響，溫度測(cè)量所用的熱電偶線以及風(fēng)速儀連接線均從實(shí)驗(yàn)臺(tái)底部穿過(guò)。本次實(shí)驗(yàn)是為了對(duì)由于人為熱、太陽(yáng)輻射、建筑蓄熱等因素，使得建筑壁面與周圍空氣產(chǎn)生溫差而形成的建筑熱羽流的特性進(jìn)行研究，為模擬建筑表面發(fā)熱與周圍空氣的自然對(duì)流作用，本實(shí)驗(yàn)采用電熱膜代替建筑表面發(fā)熱情況。該實(shí)驗(yàn)臺(tái)如圖2-3所示�？梢蕴峁╋L(fēng)速≤0.02m/s的靜風(fēng)環(huán)境，能夠得到可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)原理如圖2-2a）、b）所示。a)單體建筑b）建筑群圖2-2局域風(fēng)熱環(huán)境測(cè)試系統(tǒng)原理圖a)單體建筑b）建筑群圖2-3實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文142.3實(shí)驗(yàn)布置及相關(guān)儀器本實(shí)驗(yàn)是為了研究在無(wú)風(fēng)環(huán)境下，建筑立面由于受到太陽(yáng)輻射造成壁面與周圍空氣存在溫差，在溫差的作用下形成的上升氣流對(duì)室外風(fēng)、熱環(huán)境的影響，主要測(cè)量建筑立面表面空氣以及建筑群內(nèi)部溫度、風(fēng)速。2.3.1測(cè)點(diǎn)布置因建筑模型為比較規(guī)整的方形，測(cè)點(diǎn)的布置只要能把整個(gè)面積溫度反應(yīng)出來(lái)即可，故選擇五個(gè)測(cè)點(diǎn)。為能精確得出建筑立面表面空氣溫度以及風(fēng)速的變化規(guī)律，本次建筑單體實(shí)驗(yàn)布點(diǎn)豎直方向從下到上依次距離地面10cm、30cm、50cm、70cm、90cm這五個(gè)高度進(jìn)行測(cè)點(diǎn)布置，水平方向距離立面0cm、1cm、2cm、3cm、4cm、5cm這六個(gè)位置進(jìn)行測(cè)點(diǎn)布置，總共30個(gè)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)布點(diǎn)如圖2-5所示。建筑群選擇中間一個(gè)截面進(jìn)行測(cè)試，測(cè)點(diǎn)分別距離左邊界0cm、10cm、20cm、30cm、40cm、50cm、60cm、70cm、80cm、90cm。豎直方向上，分別距離地面10cm、20cm、30cm、40cm、50cm、60cm這六個(gè)高度，總共60個(gè)數(shù)據(jù)。建筑群的實(shí)驗(yàn)布點(diǎn)圖如圖2-6所示。圖2-4建筑單體測(cè)點(diǎn)布置圖圖2-5建筑群測(cè)點(diǎn)布置圖

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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[8]城市住區(qū)室外熱環(huán)境數(shù)值模擬研究[D]. 邵宇翎.浙江大學(xué) 2012
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[10]城市建筑群不均勻性對(duì)大氣動(dòng)力特性影響的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)研究[D]. 李彪.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3593414