【摘要】：隨著全球氣候的不斷暖化,造成越來越多的自然災(zāi)害,減少化石能源的使用成為各國的共識(shí)。建筑離不開能源,且消耗巨大。因此建筑節(jié)能越來越受到人們的重視,其中建筑遮陽是一個(gè)非常重要的措施。同時(shí)自然通風(fēng)不消耗非可再生資源,也是建筑節(jié)能措施之一。本文以南京地區(qū)某辦公樓為研究對(duì)象,首先對(duì)有無百葉外遮陽建筑外部風(fēng)環(huán)境進(jìn)行數(shù)值模擬,得到建筑外表面風(fēng)壓的分布情況。然后模擬了建筑中一個(gè)典型房間在有無百葉外遮陽情況下14時(shí)室內(nèi)氣流分布。最后利用建立的夏季自然通風(fēng)熱舒適評(píng)價(jià)模型對(duì)該典型房間熱舒適性進(jìn)行預(yù)測。通過本文的研究,得出以下結(jié)論:(1)在適應(yīng)性模型中,唯一的影響因素是室外空氣溫度,而對(duì)人體熱舒適有重要影響的環(huán)境因素沒有考慮在內(nèi)�；跅盍热颂岢龅倪m應(yīng)性模型,并考慮到空氣流速、相對(duì)濕度和平均輻射溫度對(duì)熱舒適的影響,建立了夏季自然通風(fēng)熱舒適評(píng)價(jià)模型。(2)論文數(shù)值模擬比較了有和無百葉外遮陽建筑自然通風(fēng)情況以及對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的影響。建筑外遮陽百葉可以引導(dǎo)從正面吹來的氣流,使氣流平緩的流過建筑物表面,減少氣流撞擊建筑物引起的局部壓力損失,提高建筑物表面風(fēng)壓。相比于無外遮陽,當(dāng)建筑南西南外墻有了百葉外遮陽,且百葉傾角為300時(shí),典型房間通風(fēng)量增加9.4%。(3)當(dāng)建筑南西南外墻有百葉外遮陽,且百葉傾角為300時(shí),百葉外遮陽減少64%透過南西南外窗進(jìn)入房間的太陽輻射熱,并使日射外墻溫度降低11.7℃。(4)當(dāng)建筑無外遮陽時(shí),在室外風(fēng)壓作用下,典型房間呼吸區(qū)平均氣溫為32.4℃、平均風(fēng)速為0.27m/s、平均空氣齡為28s,室內(nèi)平均輻射溫度為34.3℃。利用建立的自然通風(fēng)熱舒適評(píng)價(jià)模型計(jì)算得到熱中性溫度26.3℃,熱舒適區(qū)上限溫度為28.3℃,房間溫度大于熱舒適區(qū)上限溫度4.1℃,預(yù)測人們會(huì)感覺房間很熱。(5)當(dāng)建筑南西南外墻有百葉外遮陽,并且百葉傾角為300時(shí),在室外風(fēng)壓作用下,典型房間呼吸區(qū)平均溫度為31.6℃、平均風(fēng)速0.29m/s、平均空氣齡為26s,室內(nèi)平均輻射溫度為32.5℃。利用建立的自然通風(fēng)熱舒適評(píng)價(jià)模型計(jì)算得到熱中性溫度27.5℃,熱舒適區(qū)上限溫度為29.5℃,房間溫度大于熱舒適區(qū)上限溫度2.1℃,預(yù)測人們感覺房間偏熱。當(dāng)把室內(nèi)空氣流速提高到0.85m/s后,房間溫度處于舒適區(qū)范圍內(nèi),此時(shí)房間熱環(huán)境滿足大多數(shù)人要求。(6)當(dāng)建筑南西南外墻和北東北外墻都有百葉外遮陽,且百葉傾角為30°時(shí),在室外風(fēng)壓作用下,房間呼吸區(qū)平均氣溫為31.5℃、平均風(fēng)速為0.30m/s、平均空氣齡為26s,室內(nèi)平均輻射溫度為32.1℃。利用建立的自然通風(fēng)熱舒適評(píng)價(jià)模型計(jì)算得到熱中性溫度27.7℃,熱舒適區(qū)上限溫度為29.7℃,房間溫度大于熱舒適區(qū)上限溫度1.8℃,預(yù)測人們會(huì)感覺房間偏熱。當(dāng)把室內(nèi)空氣流速提高到0.80m/s時(shí),房間絕大部分區(qū)域的熱環(huán)境滿足人們的要求。
【圖文】：

百葉外遮陽根據(jù)控制方式的不同，有固定式、手動(dòng)式和自動(dòng)控制式；根據(jù)安裝方逡逑圖１．１垂直百葉外遮陽邐圖１．２水平百葉外遮陽逡逑百葉外遮陽的遮陽板大多有輕質(zhì)、太陽輻射吸收率低的鋁合金制成，呈板狀或弧逡逑線狀。逡逑１．３．２研究方法逡逑目前研宄建筑遮陽采取的手段有理論推導(dǎo)、現(xiàn)場測試、軟件模擬等。逡逑（１）

逡逑圖１．３所示為利用熱壓進(jìn)行的自然通風(fēng)的示意圖。由于房間內(nèi)有熱源，因此房間逡逑內(nèi)的空氣溫度高，密度小，在圍護(hù)結(jié)構(gòu)的開口處，由內(nèi)外空氣的密度差產(chǎn)生的浮升力，逡逑就會(huì)推動(dòng)空氣由上部排出，同時(shí)由下部開口進(jìn)入，形成一種由于室內(nèi)外溫度差引起的逡逑自然通風(fēng)。熱壓作用下的通風(fēng)效應(yīng)又稱為“煙囪效應(yīng)”。逡逑由室內(nèi)外空氣密度差產(chǎn)生的熱壓值按式（１．１）計(jì)算：逡逑Ａｐｔ邋＝邋ｇ邋ｈ邋（ｐ0邋－邋ｐｉ）邐（１．１）逡逑式中：逡逑Ａｐｔ邐熱壓，Ｐａ；逡逑ｇ邐重力加速度，ｍ／ｓ２；逡逑ｈ——進(jìn)風(fēng)口與排放口中心線的高度差，ｍ；逡逑ｐ。、ｐｉ邐分別是室外、室內(nèi)的空氣密度，ｋｇ／ｍ３。逡逑ｒ／邋）邋＼＼］逡逑、ｊ邋／邐＼ｖ邐而一．＾———面逡逑＂ｔ邋［￥ｉ｜邋ｔ＂邐＼＼邋＾＾邋１逡逑圖１．３熱壓作用下的自然通風(fēng)［８］邐圖１．４風(fēng)壓作用下的自然通風(fēng)［８］逡逑圖丨．４所示為利用風(fēng)壓進(jìn)行的自然通風(fēng)的示意圖。當(dāng)具有一定風(fēng)速的風(fēng)流過建筑逡逑物時(shí)，在建筑物周圍表面產(chǎn)生不同的風(fēng)壓，迎風(fēng)面一般為正壓，背風(fēng)面一般為負(fù)壓，，逡逑在迎風(fēng)面和背風(fēng)面開有門窗時(shí)
【學(xué)位授予單位】：南京師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TU834.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2690149