近年來(lái),德國(guó)的被動(dòng)房技術(shù)在國(guó)內(nèi)不斷地被推廣應(yīng)用。被動(dòng)房圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能較高,室內(nèi)環(huán)境及熱舒適備受關(guān)注。本文采用數(shù)值模擬方法,分析嚴(yán)寒地區(qū)代表性城市——哈爾濱市某被動(dòng)房輻射供暖/供冷-置換通風(fēng)復(fù)合系統(tǒng)的室內(nèi)環(huán)境狀況,提出合理的改善建議。首先,建立了被動(dòng)房頂棚輻射供暖傳熱模型,并分別模擬供水溫度為30℃、31℃、32℃三個(gè)工況時(shí)表面溫度分布情況,與實(shí)驗(yàn)數(shù)值進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證模型的可靠性。其次,利用建立的輻射供暖傳熱模型,模擬回型布管方式和平行型布管方式輻射頂棚表面溫度分布。結(jié)果表明,采用平行型盤(pán)管布置方式,表面最大溫差是6.5℃;而采用回型盤(pán)管布置方式時(shí),頂棚表面最大溫差為1.7℃,建議在輻射供暖/供冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)采用回字型布管方式。同時(shí)模擬分析了供水溫度、管間距、管徑、管內(nèi)流速及管道埋深對(duì)頂棚輻射供暖/供冷系統(tǒng)傳熱特性的影響。并進(jìn)行了影響因素靈敏度分析,發(fā)現(xiàn)供水溫度對(duì)供暖量的影響程度最大,其次是管徑、管內(nèi)流速,當(dāng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)優(yōu)先考慮供水溫度。第三,建立了輻射供暖/供冷+置換通風(fēng)復(fù)合系統(tǒng)耦合傳熱模型。并針對(duì)地板供暖+置換通風(fēng)（系統(tǒng)1）、頂棚供暖+置換通風(fēng)（系統(tǒng)2）、地板+頂棚供暖+置換通風(fēng)... 

【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)】：77 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
        1.1.1 課題來(lái)源
        1.1.2 研究的背景和意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀綜述
    1.3 研究?jī)?nèi)容
第2章 輻射供暖系統(tǒng)傳熱模型建立與驗(yàn)證
    2.1 頂棚輻射傳熱機(jī)理
        2.1.1 第一階段傳熱過(guò)程
        2.1.2 第二階段傳熱過(guò)程
        2.1.3 第三階段傳熱過(guò)程
    2.2 Comsol軟件簡(jiǎn)介
    2.3 控制方程
        2.3.1 非等溫管道流模型
        2.3.2 固體傳熱模型
    2.4 傳熱模型的建立與驗(yàn)證
        2.4.1 物理模型的建立
        2.4.2 定義材料參數(shù)
        2.4.3 邊界條件設(shè)置
        2.4.4 網(wǎng)格剖分及網(wǎng)格無(wú)關(guān)性驗(yàn)證
        2.4.5 模型驗(yàn)證
    2.5 本章小結(jié)
第3章 輻射供暖系統(tǒng)傳熱特性研究
    3.1 輻射供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)問(wèn)題分析
        3.1.1 常見(jiàn)的布管形式
        3.1.2 不同布管方式模擬分析
    3.2 輻射供暖系統(tǒng)的傳熱特性
        3.2.1 供水溫度對(duì)頂棚輻射傳熱特性的影響
        3.2.2 管內(nèi)流速對(duì)頂棚輻射傳熱特性的影響
        3.2.3 管徑對(duì)頂棚輻射換熱特性的影響
        3.2.4 管間距對(duì)頂棚輻射換熱特性的影響
        3.2.5 埋管深度對(duì)頂棚輻射換熱特性的影響
    3.3 影響因素靈敏度分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 復(fù)合系統(tǒng)室內(nèi)熱環(huán)境CFD模擬
    4.1 物理模型建立
    4.2 數(shù)值計(jì)算模型建立
        4.2.1 基本假設(shè)
        4.2.2 流體控制方程
        4.2.3 湍流模型
        4.2.4 輻射模型
    4.3 網(wǎng)格無(wú)關(guān)性驗(yàn)證
    4.4 三種復(fù)合系統(tǒng)室內(nèi)熱環(huán)境模擬分析
        4.4.1 溫度場(chǎng)分布
        4.4.2 垂直溫度場(chǎng)分布
        4.4.3 速度場(chǎng)分布
        4.4.4 平均輻射溫度分布
        4.4.5 PMV分布
        4.4.6 PPD分布
    4.5 本章小結(jié)
第5章 復(fù)合系統(tǒng)室內(nèi)熱環(huán)境優(yōu)化模擬分析
    5.1 正交試驗(yàn)方法
        5.1.1 基本原理
        5.1.2 正交表
        5.1.3 正交試驗(yàn)步驟
        5.1.4 正交試驗(yàn)結(jié)果分析方法
    5.2 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
        5.2.1 冬季工況
        5.2.2 夏季工況
        5.2.3 典型截面及空間點(diǎn)的選取
    5.3 頂棚輻射-置換通風(fēng)復(fù)合系統(tǒng)優(yōu)化模擬
        5.3.1 冬季試驗(yàn)結(jié)果分析
        5.3.2 夏季試驗(yàn)結(jié)果分析
        5.3.3 最優(yōu)方案模擬結(jié)果分析
    5.4 地板輻射-置換通風(fēng)復(fù)合系統(tǒng)優(yōu)化模擬
        5.4.1 冬季試驗(yàn)結(jié)果分析
        5.4.2 夏季試驗(yàn)結(jié)果分析
        5.4.3 最優(yōu)方案模擬結(jié)果分析
    5.5 頂棚-地板表面溫度探討
        5.5.1 研究方案確定
        5.5.2 規(guī)范中熱環(huán)境評(píng)價(jià)指標(biāo)探討
        5.5.3 被動(dòng)房熱環(huán)境評(píng)價(jià)指標(biāo)探討
    5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]嚴(yán)寒地區(qū)被動(dòng)房輻射樓板換熱性能實(shí)驗(yàn)研究[J]. 吉玉辰,王昭俊,蘇小文.  煤氣與熱力. 2019(08)
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[6]頂板和地板輻射供冷方式下的室內(nèi)熱舒適研究[J]. 楊冬,張艷,聶怡丹.  山東建筑大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(02)
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[8]壁面輻射供冷加獨(dú)立新風(fēng)空調(diào)的數(shù)值模擬研究[J]. 趙建會(huì),張燕燕,張金明,王登山.  制冷與空調(diào)(四川). 2016(01)
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碩士論文
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[2]雙面輻射供冷供暖室內(nèi)熱環(huán)境及躺臥人體的熱舒適實(shí)驗(yàn)研究[D]. 丁艷蕊.重慶大學(xué) 2014
[3]基于CFD的地板輻射供冷條件下置換通風(fēng)的熱舒適模擬[D]. 張吉超.山東建筑大學(xué) 2012
[4]雙面輻射供冷系統(tǒng)換熱性能研究[D]. 劉海.重慶大學(xué) 2011
[5]冷卻頂板供熱工況室內(nèi)熱環(huán)境及人體熱舒適實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王碩.天津大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3630125