温湿度场仿真模拟在博物馆环境监测中的应用研究

针对博物馆当前的环境监测方式无法全面感知温湿度空间分布的问题,本研究引入与数据同化(EnKF)算法相结合的计算流体动力学(CFD)模拟方法,以某博物馆的展厅空间为例,获得可视化的温湿度场仿真模拟结果,并结合藏品保护要求进行数据分析和相关讨论。经与实时监测数据对比,基于数据同化的CFD模拟准确性良好,误差在可接受范围内。本研究引入的技术方法实现了博物馆环境监测从“点监测”到“场监测”的转变,后续可为博物馆藏品预防性保护提供更加科学有效的技术支撑。

严寒地区墙体保温性能影响因素分析

文中通过测试采用不同构造墙体的实验房在未供暖状态冬季室内温度和墙体内温度比较,建筑物墙体的保温性能不仅与墙体的传热系数有关,同时也与墙体的热惰性有关,保温砂浆有利于建筑物吸收太阳辐射热;供暖情况下维持室内相同温度,比较供暖负荷大小,当墙体传热系数相同时,热惰性越大,建筑物耗热量越小。因此选取热惰性大的无机保温墙体不仅可以满足防火要求,更有利于节能。虽然墙体传热系数对建筑物保温性能起决定性作用,但不能仅仅用传热系数来评价建筑节能效果,计算时应同时考虑热惰性的影响,文中给出影响的比例关系,为设计和保温性能评价提供理论依据。

数字孪生在室内空气物理环境评估中的初步探索与应用

针对传统室内空气物理环境监测方式无法充分表征物理场全局分布特性的问题,本研究提出以数值模拟与数据同化为核心的数字孪生技术,通过在虚拟模型中融合观测数据来实现室内空气环境可视化。以博物馆展厅为例展开的应用测试表明,该技术能够结合少量的现场实测数据来求解空间中物理场的分布状态,并且模拟结果较为准确。该技术的应用有助于直观判断室内是否存在空气状态未达标的空间区域,为室内环境控制提供较为完善的信息服务。

首体短道速滑训练馆暖通空调设计

该项目空调设计要营造既满足冰面技术指标又满足各区域室内设计参数的室内冰场环境。从室内设计标准、冷热源设计、气流组织和制冰工艺等几个方面,分别阐述了室内冰场设计要求和空调系统相应的设计方法,并基于运行效果和节能水平进行了探讨。

基于CFD⁃EnKF数据同化的室内多物理场精确预测技术的初步探讨与应用

准确地获取室内温湿度分布信息是精准控制建筑热湿环境的重要前提,然而,在实际工程项目中,一方面,受空间局限性等因素约束,现场实测监测点数量有限;另一方面,系统边界条件参数的不确定性会给CFD模拟结果带来较大误差。针对此问题,本研究引入数据同化算法——集合卡尔曼滤波(Ensemble Kalman Filter,EnKF),基于该算法校正热湿环境CFD模拟的边界条件参数,构建了室内多物理场精确模拟技术框架,并以北京市某大型博物馆古代书画展厅为例进行了应用测试和讨论分析。结果表明,以实测值为基准,经数据同化技术处理后,各测点位置对应温度模拟误差降低83%以上,室内湿度模拟误差减小75%以上,有效提高了模拟精度。该技术将CFD模拟与温湿度场监测有机结合,在工程项目中具有较高的应用潜力。

关于室内冰上运动场馆热湿环境控制的模拟研究

人工冰场内存在大面积低温表面,其室内热湿环境控制远比普通公共建筑复杂。文章以冬奥会运动场地之一—国家体育总局冬季运动管理中心综合训练馆冰壶馆为例,讨论了冰场热湿环境特征和国内外对人工冰场的设计要求;列出了冰场室内热湿负荷的计算方法;并基于该场馆的暖通空调设计对室内环境进行了CFD模拟,为该场馆的热湿环境控制提出了降低送风含湿量、减小壁面发射率等优化措施,对同类项目具有参考意义。