低纬度海岛太阳能建筑逆向热工设计方法

为了利用太阳能资源实现超低能耗建筑、创建绿色宜居的岛礁人居环境,课题组首次提出极端热湿条件下建筑“全遮阳”设计原则,创立了以太阳能光伏制冷系统与建筑防热设计相耦合的超低能耗建筑“逆向”热工设计方法,形成了适宜于低纬度海岛的超低能耗建筑新模式。实验及工程实践结果表明:全遮阳设计可大幅降低空调负荷和能耗,以南海美济岛示范建筑为例,经“全遮阳”设计后,该建筑的空调负荷可降低30%以上。若遵从逆向热工设计原则,可显著提高海洋建筑外墙、屋面和窗户的传热系数限值,实现全部依靠太阳能即可将建筑环境控制在舒适水平。低纬度海岛的超低能耗建筑新模式可有效减少对建筑设备的依赖,在建筑本体层面营造更舒适的室内热环境。

太阳能富集区城镇居住建筑围护结构热工设计参数研究

太阳能富集地区太阳能资源丰富且朝向差异显著,本研究以城镇多层居住建筑为例,针对围护结构由保温构件提升为保温、集热、蓄热构件过程中的热工设计参数确定问题,采用敏感性分析的方法,探究了不同朝向围护结构热工设计参数对建筑热负荷的影响规律,得到了围护结构不同热工性能重要性排序为:透光围护结构保温性>透光围护结构集热性>非透光围护结构保温性>非透光围护结构蓄热性。将太阳能富集区不同朝向(东向E、西向W、南向S、北向N和屋面R)的围护结构热工设计参数(窗墙比WWR、外窗传热系数CK、外窗太阳能得热系数SHGC、非透光围护结构传热系数WK/RK和热惰性指标WD/RD)划分了3个重要等级。本研究总结出太阳能富集区居住建筑围护结构在各向异性设计原则下的综合热工设计参数,可为进一步提升建筑节能减排水平提供参考。

零辅助能耗窑居太阳房热工设计

针对陕北黄土高原地区传统窑洞民居的特征和丰富的太阳辐射资源条件，提出零辅助采暖能耗窑居太阳房，其中集热部件以附加阳光间为主要形式。在对阳光间式窑居太阳房准稳态过程定量分析以及现场调查和测试结果的基础上，依据 Ｆａｎｇｅｒ 的热舒适理论和 Ｍｉｃｉｎｔｙｒｅ 的方法，确定了陕北地区窑居建筑室内设计计算温度，给出了零辅助能耗窑居太阳房的热工计算和设计方法。

独立式住宅围护结构的热工设计

独立式住宅是乡镇区域住宅的主体 ,研究其外围护结构的热工设计具有重要的现实意义 .本文通过对双层窑居建筑室内气候的评价和对围护结构内表面结露的分析 ,提出了独立式住宅围护结构防潮设计优化的构造措施 ;

双层通风玻璃幕墙的热过程及热工设计

通过对双层通风玻璃幕墙的节能原理及其传热过程的分析,并运用CFD流体模型对幕墙传热进行了模拟分析,验证了其节能原理,推导出幕墙的整体传热系数,为双层通风玻璃幕墙的热工设计提供计算依据,并提出相应的设计建议。

干热干冷地区围护结构热工设计对内表面温度及室内热舒适的影响

为了分析干热干冷地区围护结构热工性能对室内热环境的影响,采用物理环境实测结合动态模拟方法对比分析了2组墙体的保温、蓄热性能对内表面温度的影响,并结合太阳辐射季节变化探究了太阳辐射吸收比对室内热舒适的影响。研究表明:实测结果与模拟结果吻合较好,对于干热干冷地区,提高围护结构蓄热性能能够降低夏季内表面温度,对冬季内表面温度影响不大;提高围护结构保温性能可以提升冬季内表面温度,同时引起夏季内表面温度升高,对夏季降温产生不利影响;围护结构月平均得热差值与太阳辐射月累计值显著相关,降低外表面太阳辐射吸收比有利于该地区建筑全年热环境的提升。

无辅助热源被动式太阳房热工设计

我国长城以南、长江以北及西部大部分地区属于一个特殊的气候区，主要特征是冬季最冷月室外平均气温在－１０～５℃范围内，多数冬季太阳辐射资源丰富。然而广大乡村区域住房热工质量很差。多年来政府与科技人员提出过许多改善措施，被动式太阳房是最有发展前途的一种。本论文提出在广大乡村区域推广被动式太阳房应以无辅助能耗为被动式太阳房的设计基础、文中给出了无辅助热源被动式太阳房的热工计算方法和设计步骤、不同地区能否建造无辅助采暖能耗被动式太阳房的判据以及典型地区外围护结构传热系数推荐值。

基于室内均匀辐射场的西北农村节能建筑热工设计

针对西北气候条件和当地农村建筑特点,利用室外综合温度作为围护结构热工分析的边界条件,提出了基于室内均匀辐射场的农村节能建筑围护结构热工设计方法,并对利用该方法与常规方法设计的围护结构内表面温度进行了对比分析。结果表明,该方法能有效降低室内不对称辐射温度差异,并能作为同类地区农村建筑围护结构设计的理论参考。

夏季屋顶传热过程的动态特性与顶层房间的热工设计

屋面是建筑物的外围护结构中受室外热作用影响最大的部位,本文应用周期性传热理论,分别对普通屋面、种植屋面和蓄水屋面的屋顶传热过程进行动态分析,总结出顶层房间的热工设计方法和措施。

地区气候特征与气候适应性对节能住宅建筑热工设计的影响

以成都地区为例 ,从地区气候特征与气候适应性分析其对节能住宅建筑热工设计的影响 ,为节能住宅热工设计中的室内外气候计算参数的选择与确定 。

干燥系统用换热器的热工设计计算方法与算例

本文介绍了一组适用于干燥系统常见的热风炉换热器和蒸汽换热器热工设计的工程计算方法及其算例,可供相关技术人员试用与参考。

零辅助热源被动式太阳房热工设计计算方法

着重介绍零辅助热源被动式太阳房的概念及以辐射温差比为设计依据的被动式太阳房热工设计计算方法——零辅助热源被动式太阳房热工设计计算方法

陶瓷窑炉热工设计研究方法浅析

本文介绍了陶瓷窑炉热工设计研究的内容,研究方法及前人所做的一些工作。

SiC/SiC复合材料第一壁热工设计

以日本原子力研究所那珂研究所聚变堆设计室进行的先进稳态托卡马克聚变堆2(A SSTR2)概念设计为基础,对SiC SiC复合材料包层 第一壁热工设计进行了分析计算。通过选取各种几何位形和材料敏感特性参数,用有限元法进行了大量的热工计算,以最高温度、最大热应力为基础建立了包层 第一壁设计窗口,选取了满足热工要求的最佳设计方案,对今后的工程设计具有指导作用和重要的参考价值。

热工设计在节能减排中的应用

改革开放以来,我国经济飞速发展,年GDP增量多年位居世界首位,但受产业结构影响,经济增长方式还是以高能耗、高成本的粗放型为主,造成了我国能源的局部短缺和自然环境的恶化。面对现状,国家提出了可持续发展战略,并在积极推行节能减排工作,力求从产业内部入手逐步克服粗放型经济增长方式的弊端,实现经济社会同自然环境和谐共存。其中,热能工程作为重要的能源供应和利用工程,其设计理念和思路直接影响着节能减排工作的进展。本文从热能工程的内涵出发,简单探讨热能工程设计中节能理念的落实。

云南省建筑热工设计气象参数计算

根据云南省1981—2010年的历年气象数据,采用建筑行业标准与国家标准中规定的方法,得出了云南省125个城镇的气候区属、采暖度日数、空调度日数、最冷月平均温度、最热月平均温度5项建筑设计气象参数,模拟计算了围护结构热桥表面温度及线传热系数,以期为云南省建筑热工设计提供实用的参考。结果表明:为提高建筑气象参数的精度和实用性,应采用全省所有气象台站的30年气候整编资料,且最冷月、最热月平均温度的计算应采用实际最冷月、最热月温度;云南大部地区建筑热工设计都应满足冬季保温设计需求,热桥部位保温薄弱容易结露,应选用导热率小的建筑保温材料。

建筑热工设计分区指标变化趋势研究

分区指标是制定分区方案的基础。文章根据603个地面气象台站1961年以来的历史气象数据,采用滑动t检验法分析了建筑热工设计分区指标的年代际变化特征及趋势。研究发现,最冷月平均温度、最热月平均温度以及日平均温度大于等于25℃天数指标呈现增加趋势,而日平均温度小于等于5℃天数指标呈减少趋势。滑动t检验分析表明,最冷月平均温度在1972年前后出现气候突变现象,其他三个指标在1997年前后出现气候突变现象。

被动式太阳房热工设计分析

本文讨论了在被动式太阳房热工设计中常遇到的一些模糊问题,目的是明确认识,做到正确设计。

NVBTCP——建筑热工设计软件的尝试

文章介绍了一建筑热工设计软件NVBTCP的功能与特点.并从软件操作、数据输入、运算速度和结果输出等方面,对编制以建筑设计人员为用户的建筑热工设计软件的思路及方法做了系统的分析,对建筑热工设计专业应用软件的发展方向提出了自己的观点.