极端天气对被动式太阳能建筑采暖效率的影响

为研究极端天气对被动式太阳能建筑采暖效率的影响,选取关键气象参数(直射辐射、干球温度)来构造极端冷气象条件,主要分析太阳低辐射和极端低温对拉萨、乌鲁木齐、兰州、哈尔滨4个城市的被动式太阳能建筑采暖效率的影响。结果表明:随着太阳直射辐射和温度的降低,哈尔滨整个采暖季的采暖潜力下降最大,拉萨、兰州、乌鲁木齐在太阳直射辐射下降超过50%时,采暖潜力下降最大,哈尔滨在辐射下降43%时采暖潜力下降最大。在温度下降不超过10℃的情况下,拉萨和哈尔滨的采暖潜力下降最大,兰州和乌鲁木齐则是在温度分别下降11和15℃时,采暖潜力下降最大。气象参数对采暖潜力的敏感性分析表明,太阳直射辐射对太阳能采暖潜力的影响大于温度。同时,对不同设计因素进行全局敏感性分析,建筑保温材料的物理参数对采暖潜力的影响高于其他设计参数。

干式装配式墙体非均匀性传热规律

干式连接的装配式建筑因连接缝的存在会造成接缝与墙体间的传热不均,对墙体传热及建筑能耗产生重要影响。分析了干式装配外墙的非均匀传热特征,提出外墙内表面的累计温差比T′来评价墙体的传热非均匀性,确定了干式装配墙体传热的非均匀判定准则。提出用热桥影响区域等效传热系数K′_(T)来评价接缝非均匀传热影响区域,分析了非均匀性传热对建筑采暖能耗的影响。结果表明,装配式墙体在接缝两侧的温度波动较大,且墙体构造越复杂波动越显著。干式装配墙体接缝的非均匀影响区域明显大于传统砖混建筑。T′越大墙体传热越不均,建筑采暖能耗越大。接缝宽每增加5 mm导致的墙体传热不均使得建筑能耗变化约为3%~4%,含空气层的预制墙体变化尤为大,约为3.2%~6.7%。

城市下垫面辐射热作用过程差异分析

为了研究城市不同下垫面辐射热作用过程的差异,选取4种下垫面(草地、混凝土、铺面砖、沥青)为研究对象,测量不同下垫面反射的短波辐照度、向上的长波辐照度、地表热流强度以及空气温度、风速等环境参量。分析对比不同下垫面辐射热传递过程中的差异。结果表明:大气逆辐照度占下垫面吸收辐射热的65%以上,4种下垫面以长波辐射的形式释放热量均在75%以上;下垫面与空气间的换热主要以辐射换热的方式进行;夏季草地热稳定性最好,混凝土下垫面的热稳定性最差;冬季混凝土的热稳定性最好,铺面砖的热稳定性最差。

居住建筑夏季行为节能计算模型研究

建筑节能是实现能源消耗降低的重要途径。其中,住宅领域的能耗削减,尤其需要对居民行为节能的可能性进行深入探讨。通过问卷调查方式收集数据,以了解不同地域间节能行为的差异,进而分析行为节能的多种模式。这些模式主要包括与设备使用直接相关的行为,以及不涉及设备使用的其他行为。在夏热冬暖及夏热冬冷地区,对设备使用行为开展了特别的实地测试,并据此建立了相应的节能行为模型。在台州和广州两地,采集了居民实际使用空调的数据,并将其应用于行为模型中,形成基于概率函数的模型。测试结果显示,广州地区空调启动的温度临界点为29.8℃,而台州地区空调启动的温度临界点为28.8℃。建立行为模型不仅能够提高能耗模拟的精确度,而且可为热工设计提供科学依据,有助于推动建筑节能技术的实际应用。

制造业链主企业数字化供应链协同管理应用

文章主要探讨了制造业链主企业数字化供应链协同管理应用的研究。首先介绍了基于ERP的链主企业自身供应链数字化管理的应用架构及目标,然后介绍制造业链主企业上下游各企业数字化供应链协同管理的应用架构及应用效果。最后针对数字化供应链协同管理在实际应用中遇到的问题提出了相应解决思路,以期为制造业链主企业的数字化供应链协同管理提供借鉴和指导。

围护结构动态热响应机理及应用

动态性是围护结构传热的本质属性,动态热响应机理是其动态运行规律的体现。围护结构在夏季的动态性比在冬季表现更为典型,因此该文开展隔热建筑的围护结构动态性机理及应用研究。通过研究围护结构的动态热响应机理提出围护结构最大防热量G_(max),该指标兼顾多种工况下围护结构热性能的评价。以夏热冬冷地区的重庆为例进行模拟分析。研究发现:G_(max)<60 W/m^(2)时,提升墙体最大防热量可有效提升其动态热响应性能;G_(max)在60~90 W/m^(2)之间时,提升墙体最大防热量可较少提升其动态热响应性能;G_(max)>90 W/m^(2)时,提升墙体最大防热量反而会降低其动态热响应性能。

城市下垫面辐射热对微气候影响的对比实验研究

为研究气候、材质对城市下垫面辐射热作用的影响,选取西安、汉中的4种城市下垫面(沥青、混凝土、铺面砖、草地)为研究对象,通过测量两地的下垫面长短波辐射强度、地表温度和热流等,以及气温、相对湿度等环境参数,总结了各自的变化规律.对比了4种下垫面辐射热对空气的热作用,并对比了西安、汉中两地热作用的差异.以下垫面地表温度为纽带,通过它的时间标准差、空间标准差及时空标准差,从多角度揭示了下垫面类型与气候类型造成的城市下垫面辐射热作用差异.研究发现:气候不同导致城市下垫面辐射对空气的热作用不同;草地热作用的气候性差异最显著;下垫面热流强度与短波辐射有较强的相关性;长波辐射与气温、相对湿度具有显著的相关性.下垫面材质的反射率与长短波辐射强度关系最密切,吸收率对短波辐射强度影响最显著.

极端热湿气候区超低能耗建筑关键技术与应用

在南海建设大型人工岛基地是维护我国海洋国土安全的重大战略需求。在国家自然科学基金重大项目“极端热湿气候区超低能耗建筑研究”支持下,项目组在南海岛礁建筑室内外设计参数体系、围护结构热物性参数与构造、热工设计原理与方法、模块化光伏空调系统、超低能耗建筑方案创作和工程示范等方面取得系列创新成果。研究成果引领了南海岛礁超低能耗建筑发展,提升了驻岛边防官兵和岛礁居民的宜居水平,为服务南海领土安全和国防建设作出了重要贡献。

GMC-96B钢轨打磨车新型集尘装置设计研究

钢轨打磨车在作业过程中会产生大量的磨削粉尘,因此需要配备一套集尘装置收集磨削粉尘,以减少扬尘和残留粉尘对周边环境的污染。根据GMC-96B型钢轨打磨车集尘装置的实际使用情况,针对性提出一种适用于该打磨车的新型集尘装置,并对关键子系统进行详细的技术设计及分析计算。计算结果表明,新型集尘装置相比原有集尘装置具有明显的性能提升。

节能技术在绿色建筑工程中的应用分析

传统的建筑设计方法往往忽视了能源效率,导致建筑物的能耗过高,给环境带来了严重的污染。节能技术的应用是一种重要的解决方案,其通过优化建筑结构、改善采光系统、提高通风换气效率等多种措施,可以显著降低建筑物的能源消耗。文章分析了节能技术在绿色建筑工程中的应用及效益,以期为相关领域的发展提供参考。

用于环境检测的电子舌研究

介绍我们在用于环境检测中的电子舌方面的研究研制的几种新型的离子传感器 ,包括基于表面光伏技术的集成离子传感器、光化学原理的集成光学离子传感器阵列 ,其特点是采用硅微加工技术实现微结构离子器件的研制。介绍了电子舌中采用的信号处理和模式识别技术和我们研制的新型的用于海洋环境检测电子舌仪器。最后给出了电子舌用于环境检测的一些实验结果。

气象要素对建筑能耗的效用差异性

为研究不同气象参数对建筑能耗的作用规律,结合建筑能耗模拟与敏感性方法,分析气温、相对湿度、水平面总辐射、直射辐射和风速对采暖能耗和空调能耗的影响规律。针对5个建筑热工气候分区,计算上述参数对采暖能耗和空调的敏感系数,量化不同气象参数对采暖能耗和空调能耗的影响差异,发现气象参数对建筑能耗影响具有典型的季节性和地域性特征。

银川典型季节传统民居热环境测试研究

以具有代表性的银川郊区传统生土民居为研究对象,在冬季对该建筑进行了温湿度、太阳辐射强度、平均辐射温度以及室内热舒适度等热环境参数的测试.整理分析测试数据发现:银川市冬季寒冷,太阳辐射充足,传统生土民居建筑冬季室内温度较低,室内热舒适性较差,室内的高湿是造成低温的主要原因.针对银川传统生土民居室内热环境的现状,提出了改进建议.

建筑气候区域性研究

用度日数、相对湿度和晴空指数作为分区的要素,采用1971—2000年间153个气象台站的数据,对我国建筑气候进行了重新区划,将我国划分为酷寒区、干寒区、寒冷区、温暖区、湿晦区和湿热区,分析了每个分区的气候和建筑能耗特点。

气候变化下我国建筑能耗演化规律研究

通过气候预测获取了我国主要气候区代表城市未来50a（2001～2050年）主要气象参数的集合平均值。分析关键气象参数——气温和太阳辐射在2001—2050期间的变化规律。使用模拟气象分析年数据模式分别制作当前气候条件下（1971—2000年）和未来气候条件下（2021—2050年）的建筑能耗模拟气象年数据，使用DOE2模拟软件对我国各气候区居住建筑在两种不同气候条件下的建筑能耗进行模拟。获得居住建筑单位面积采暖能耗减少、空调能耗增加、总建筑能耗增加的能耗变化规律，分析能耗变化的主要原因，提出未来建筑节能的主要方向是减少建筑空调能耗。

气候变化下建筑能耗模拟气象数据研究

气象参数是建筑能耗模拟的基础,随着全球气候异常变暖,必将对建筑采暖和空调能耗产生重要影响。进行未来气候条件下的建筑能耗模拟,必须首先开展未来模拟气象参数的研究。根据TMY2模拟气象参数模式提出了节能分析气象年(AEEMY)模拟气象参数模式。使用了3个气候模型预测了中国建筑热工分区代表城市未来2021-2050的30a气象参数。使用AEEMY模式得到了1971-2000年和2021-2050年代表城市的建筑能耗模拟气象参数。应用DOE2模拟软件对中国各气候区的居住建筑在2种气候条件下进行了建筑能耗模拟。验证了该模拟气象数据模式的有效性和可行性。

建筑能耗计算方法综述

介绍了建筑能耗计算从简化方法到动态模拟计算的发展过程,分析了简化计算方法和动态模拟方法各自的特点和适用条件。指出简化计算方法计算简单,但不能满足大型建筑全年能耗准确计算的需求;动态能耗计算方法提高了能耗计算准确度,但需要建立复杂的传热方程,不同的求解方法会使计算结果产生较大的差别,这种方法是今后建筑能耗计算的主流发展方向。

青藏高原气候条件下的建筑能耗分析

为探讨青藏高原地区建筑能耗计算与节能设计的特殊性,针对青藏高原的严寒和寒冷气候区分别进行水平面总辐射、温湿度等气象参数的高低海拔对比分析。结果显示:在同一气候区中,辐射因素是导致能耗计算方法、节能设计策略不同的关键因素,而非海拔的高低。高海拔强辐射地区的采暖能耗不宜采用稳态计算方法,应采用动态能耗模拟或非稳态传热方法;其节能设计应增强围护结构的综合热工性能。

不同含水率下生土导热系数测试及对建筑能耗的影响

为研究不同含水率对生土材料热工性能及对生土建筑能耗的影响,分别从陕西西安、新疆吐鲁番、西藏拉萨采集当地土样并加工成同一密度级的土坯试件,测试了从绝干到湿饱和状态下各种生土导热系数的变化规律。采用建筑能耗动态模拟结合敏感性分析,研究了上述3种土样在不同含水率下导热系数变化对建筑能耗的影响规律。结果表明,含水率与生土导热系数成线性相关;含水率对生土建筑耗热量的影响具有显著的地域性差异;新疆生土在墙体湿度增大情况下建筑能耗增加幅度最小。