基于自動(dòng)氣象站實(shí)測(cè)資料,通過(guò)模擬天津市辦公建筑逐時(shí)供暖負(fù)荷,重點(diǎn)分析了極端低溫過(guò)程中城市熱島對(duì)建筑小時(shí)供暖負(fù)荷的影響,以期為精細(xì)化供暖調(diào)控和節(jié)能設(shè)計(jì)提供參考。結(jié)果表明:2009—2017年城市和鄉(xiāng)村辦公建筑供暖負(fù)荷均呈減少趨勢(shì),城市供暖負(fù)荷較鄉(xiāng)村平均每年減少7.46%。城市熱島強(qiáng)度（Urban heat island intensity, UHII）每上升1℃,城市辦公建筑年供暖負(fù)荷較鄉(xiāng)村減少2.19 kWh/m²,即熱島強(qiáng)度的增加使城市辦公建筑供暖需求有所減少,有利于城市建筑的供暖節(jié)能。以2016年1月21～25日典型極端低溫過(guò)程為例,研究發(fā)現(xiàn),低溫過(guò)程中城鄉(xiāng)小時(shí)供暖負(fù)荷明顯增加,較低溫前和低溫后增加約10%～20%。受大尺度天氣過(guò)程影響,低溫過(guò)程中城鄉(xiāng)氣溫差異變小,UHII減弱。低溫前和低溫后城市供暖負(fù)荷較鄉(xiāng)村減少約6%～8%,而低溫過(guò)程中城市較鄉(xiāng)村僅減少約3%;另外,在低溫過(guò)程中,北京時(shí)間07:00～19:00的高負(fù)荷時(shí)段城鄉(xiāng)供暖負(fù)荷差異不明顯,這些結(jié)果表明低溫過(guò)程中城市熱島對(duì)辦公建筑供暖負(fù)荷的影響不大。 

【文章來(lái)源】：地理科學(xué). 2020,40(10)北大核心CSSCICSCD

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【部分圖文】：

研究區(qū)及城市站、鄉(xiāng)村站和其他自動(dòng)站位置

受強(qiáng)冷空氣影響，2016年1月21～25日中國(guó)多地出現(xiàn)大范圍劇烈降溫，690個(gè)氣象站發(fā)生極端低溫事件，82個(gè)市（縣）氣象站跌破最低氣溫歷史極值[38]。在這次極端低溫過(guò)程中，天津市城市站和鄉(xiāng)村站日平均氣溫均在0℃以下，低溫過(guò)程中（22～24日）城市平均氣溫為9.81℃，分別較低溫前（19～21日）和低溫后（25～27日）降低5.67℃和8.39℃；郊區(qū)平均氣溫為11.32℃，分別較低溫前和低溫后降低4.54℃和6.91℃（圖3）。而低溫過(guò)程中平均UHII為1.51℃，較低溫前和低溫后分別降低1.13℃和1.48℃。2.4 極端低溫過(guò)程中辦公建筑供暖負(fù)荷變化

低溫過(guò)程及其前后辦公建筑小時(shí)供暖負(fù)荷變化如圖4所示。低溫過(guò)程中，城市平均小時(shí)負(fù)荷為52.19×10-3k Wh/m2，分別較低溫前和低溫后增加16.21%和24.66%；鄉(xiāng)村平均小時(shí)負(fù)荷為53.65×10-3k Wh/m2，分別較低溫前和低溫后增加11.25%和18.36%。在低溫過(guò)程中，城市熱島引起的城市供暖負(fù)荷較鄉(xiāng)村僅減少2.71%，而低溫前和低溫后城市分別較鄉(xiāng)村減少6.87%和7.63%。07:00（北京時(shí)間，下同）至19:00的負(fù)荷高值時(shí)段也可以看出，低溫過(guò)程之前和之后城鄉(xiāng)差異明顯，而在低溫過(guò)程中城鄉(xiāng)差異很小�？梢�(jiàn)，在低溫過(guò)程中城市熱島強(qiáng)度減弱對(duì)辦公建筑負(fù)荷的影響不大。而辦公建筑20:00之后和06:00之前因負(fù)荷較小所以忽略不計(jì)，其他時(shí)段城鄉(xiāng)差異很小。圖4 2016年1月22～24日低溫過(guò)程及其前后城市和鄉(xiāng)村供暖負(fù)荷變化

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]建筑氣候分析與設(shè)計(jì)策略研究[D]. 楊柳.西安建筑科技大學(xué) 2003

碩士論文
[1]城市熱島效應(yīng)對(duì)建筑能耗影響的研究[D]. 黃勇波.天津大學(xué) 2005



本文編號(hào)：3425188