当前采用何种冷却屋顶材料缓解城市化带来的高热灾害是城市气象领域的热点问题。本文基于城镇能量平衡模式(TEB),分析了4种不同材料的冷却屋顶,包括转化效率为14%的太阳能板(覆盖面积分别占屋顶面积的100%及50%)和3种高反照率材料:铝箔...当前采用何种冷却屋顶材料缓解城市化带来的高热灾害是城市气象领域的热点问题。本文基于城镇能量平衡模式(TEB),分析了4种不同材料的冷却屋顶,包括转化效率为14%的太阳能板(覆盖面积分别占屋顶面积的100%及50%)和3种高反照率材料:铝箔沥青膜、白色TPO膜、科罗拉多大学新研发的玻璃聚合物混合超材料,在2017年夏季高温热浪时间段(7月16~30日)对建筑物街区屋顶表面温度及辐射热量产生的影响。结果表明在持续高温的天气背景下,在屋顶铺设超材料和100%覆盖面积的太阳能板降温效果最好,屋顶表面温度白天平均分别可降低18.59 K和19.58 K,铝箔沥青膜效果次之,平均降低13.47 K,50%覆盖面积的太阳能板TPO膜再次,平均降低9.7 K和5.4 K,夜间也具有1.08~4.53 K的降温。铺设冷却屋顶材料可以直接或间接地减少冷却能源需求,铺设100%太阳能板以及超材料屋顶可以使建筑物冷却能耗降到最低,每平方米分别至多可降低2.1 W m~(-2)和2.16 W m~(-2),使用铝箔沥青膜效果次之,至多降低1.47 W m~(-2),50%铺设面积的太阳能屋顶及TPO膜再次。其中所选太阳能光伏板每日可额外产生最多1.84 kW h的电量,模拟的两周内产生电量可全部抵消同期空调制冷能耗。展开更多
本文首先利用Thomson Reuters公司的检索平台Science Citation Index Expanded(SCIE)对被动蒸发冷却技术从2000-2019年的研究趋势进行统计,分析结果表明,2011以来蒸发冷却技术受到极大的关注。其次,在广泛总结前人研究成果的基础上,对...本文首先利用Thomson Reuters公司的检索平台Science Citation Index Expanded(SCIE)对被动蒸发冷却技术从2000-2019年的研究趋势进行统计,分析结果表明,2011以来蒸发冷却技术受到极大的关注。其次,在广泛总结前人研究成果的基础上,对比了主要被动蒸发冷却技术的研究进展和特色,诸如建筑物屋顶被动冷却技术,建筑物外墙被动冷却技术,窗、玻璃幕、阳台等透光部分以及室内地板被动冷却技术以及多孔材料被动冷却性能研究等。最后,对被动蒸发冷却技术的发展趋势进行了展望,提出了未来的发展建议,旨在为被动蒸发冷却技术的研究与应用提供科学的参考。展开更多
文摘当前采用何种冷却屋顶材料缓解城市化带来的高热灾害是城市气象领域的热点问题。本文基于城镇能量平衡模式(TEB),分析了4种不同材料的冷却屋顶,包括转化效率为14%的太阳能板(覆盖面积分别占屋顶面积的100%及50%)和3种高反照率材料:铝箔沥青膜、白色TPO膜、科罗拉多大学新研发的玻璃聚合物混合超材料,在2017年夏季高温热浪时间段(7月16~30日)对建筑物街区屋顶表面温度及辐射热量产生的影响。结果表明在持续高温的天气背景下,在屋顶铺设超材料和100%覆盖面积的太阳能板降温效果最好,屋顶表面温度白天平均分别可降低18.59 K和19.58 K,铝箔沥青膜效果次之,平均降低13.47 K,50%覆盖面积的太阳能板TPO膜再次,平均降低9.7 K和5.4 K,夜间也具有1.08~4.53 K的降温。铺设冷却屋顶材料可以直接或间接地减少冷却能源需求,铺设100%太阳能板以及超材料屋顶可以使建筑物冷却能耗降到最低,每平方米分别至多可降低2.1 W m~(-2)和2.16 W m~(-2),使用铝箔沥青膜效果次之,至多降低1.47 W m~(-2),50%铺设面积的太阳能屋顶及TPO膜再次。其中所选太阳能光伏板每日可额外产生最多1.84 kW h的电量,模拟的两周内产生电量可全部抵消同期空调制冷能耗。
文摘本文首先利用Thomson Reuters公司的检索平台Science Citation Index Expanded(SCIE)对被动蒸发冷却技术从2000-2019年的研究趋势进行统计,分析结果表明,2011以来蒸发冷却技术受到极大的关注。其次,在广泛总结前人研究成果的基础上,对比了主要被动蒸发冷却技术的研究进展和特色,诸如建筑物屋顶被动冷却技术,建筑物外墙被动冷却技术,窗、玻璃幕、阳台等透光部分以及室内地板被动冷却技术以及多孔材料被动冷却性能研究等。最后,对被动蒸发冷却技术的发展趋势进行了展望,提出了未来的发展建议,旨在为被动蒸发冷却技术的研究与应用提供科学的参考。