大型铁路客站站房外遮阳节能潜力分析及调控阈值优化

大窗墙比、大天窗比的透明围护结构是大型铁路场站冷负荷大、环控能耗高的重要原因之一,外遮阳设置是缓解该现象的有效手段,但其应用还需合理平衡对自然采光的影响。以某大型铁路客站站房为对象,建立其光热环境数值分析模型并进行验证;在此基础上,以空调照明综合能耗为指标,选取卷帘外遮阳为代表,分析建筑外遮阳在不同气候区铁路客站应用的综合节能潜力,并确定了适宜外遮阳应用的热工气候分区;在保证室内光热环境水平的前提下,分析空调照明综合能耗随外遮阳调控阈值(以太阳辐射投射强度为依据)的变化情况,并总结不同气候区的最佳调控阈值。该研究成果完善了交通基础设施的被动式技术体系,可为外遮阳技术在大型铁路客站站房的设计和调控提供理论依据。

建筑节能设计Low-E玻璃窗的遮阳参数取值分析

节能外窗属于精密工业制品,也是建筑工程外围护结构的重要组成部分。为能降低房间内的夏季太阳得热,工程中通常采用低辐射Low-E玻璃外窗,但由于国家及各地区的技术规范对Low-E玻璃窗的参数取值不尽相同、审图机构的把握尺度不一、门窗厂家的加工技术水平参差不齐,为能解决Low-E玻璃外窗的遮阳参数取值和选型困难的问题,达到概念清晰、数据可靠、便于实施的目的,文中采用公式计算和查表对比的方法,对规范的遮阳参数概念作补充说明,同时结合江苏某住宅项目的工程实践,给出Low-E玻璃窗遮阳参数的取值原则和建议,并认为一般Low-E玻璃的自遮阳系数取值最高不应超过0.60。

透过遮阳系统的室内太阳辐射得热量实验研究

通过热量平衡原理搭建了室内太阳辐射得热量的测量装置,对透过装有遮阳系统窗户进入室内的太阳辐射得热量进行了试验研究.试验中通过测量电加热量、风机功率,计算风机盘管换热量、围护结构传热量得到室内太阳辐射得热量.并通过运用太阳辐射得热量计算理论模型进行了分析,对测试结果进行了验证.结果表明,测试值和模拟值吻合程度很好,该实验装置对透过装有遮阳系统的太阳辐射得热量的测试是可行的.同时通过测试结果发现,在上海地区11月上旬某典型日,特定的叶片角度下,采用遮阳系统后室内太阳辐射得热量可减少30%以上.

不同气候区中庭天窗性能对办公建筑能耗的影响

以有中庭天窗的典型办公建筑为例,分析天窗面积比和工程中常用玻璃对不同气候分区中庭夏季太阳辐射得热、中庭空调冷热负荷及能耗、建筑能耗的影响。结果表明,天窗面积比和玻璃性能对中庭夏季太阳辐射得热、中庭空调冷热负荷及能耗的影响较大,而对整个建筑能耗的影响较小。与传热系数相比,遮阳系数对负荷、能耗的影响更大。建议设计时将天窗面积比控制在10%以下,同时应选择性能较好的玻璃,必要时应设置外遮阳。

窗太阳得热系数测试设备的研发

提出了热箱法来收集并计算窗的太阳得热量。并在此基础上设计开发出测量窗太阳得热系数的实验设备。在完成测量设备标定后,对50系列塑钢推拉窗进行了重复性实验。实验结果表明,此测量设备能够稳定、准确的测定窗太阳得热系数,具有推广价值。

外窗遮阳系统太阳得热系数及其对空调负荷的影响

为研究外窗遮阳系统的太阳得热系数全年变化规律及外窗遮阳系统对空调负荷的影响,以南京市为例,对外窗遮阳系统的太阳得热系数在全年逐月的变化规律、3种外窗遮阳系统在不同朝向方位角上的年太阳得热系数及外窗遮阳系统对房间空调负荷的影响等进行了研究。结果表明:南向双玻中空外窗遮阳系统全年的月太阳得热系数相差最大达到0.10,且夏季太阳得热系数比冬季低13%;采用中置卷帘遮阳和外置水平百叶遮阳的外窗系统空调节能效果较好;此外,外窗遮阳系统的年太阳得热系数与空调全年累计负荷存在正相关关系,且采用中置卷帘和内置百叶遮阳的南向外窗,其全年累计负荷降低率大于采用相同遮阳形式的西向外窗。

南京地区南窗外遮阳构件尺寸研究

以南京地区建筑物的南窗为研究对象，以全年太阳有效直射辐射为衡量指标，对最常用的外遮阳方式（水平遮阳、垂直遮阳和综合遮阳）进行研究。结果表明，综合考虑夏季遮阳和冬季得热的要求，对于南京地区的南向窗户来说，建议采用水平遮阳方式，且遮阳板挑出长度为0．6-0．7m，遮阳板距窗户上沿的高度为0．5m，遮阳板两端延长长度为0．6～0．7m。而垂直遮阳和综合遮阳由于遮阳效果不明显不推荐采用。

上海地区水平固定百页型外遮阳节能效果研究

从全年综合节能效果角度,利用计算机模拟技术,分析上海地区3种不同尺寸的水平固定百页外遮阳对东、南、西、北4个朝向太阳直射辐射得热及遮阳系数的影响。结果表明:从全年节能效果来看,上海地区南向及北向不需要设置外遮阳,东向及西向需要设置外遮阳,且东向、西向固定水平遮阳百页的节能效果随着百页变密越来越好。

不同建筑遮阳方式遮阳效果的实验研究

为对外中内三种遮阳方式的不同遮阳效果进行研究,搭建测量遮阳设施遮阳效果的实验台,分别对三种遮阳方式的太阳得热系数(SHGC)进行试验研究。通过对实验时间段内的太阳入射角和垂直面太阳辐射强度的理论计算,得出三种遮阳方式遮阳效果可比的时间段。结果证明不同遮阳方式相同百叶片放置角度的太阳得热系数,外遮阳最小,中间遮阳居中,内遮阳最大。同种遮阳方式不同百叶片放置角度的太阳得热系数随百叶片与水平面的夹角增大而变小。

建筑外区特性对变风量空调系统设计的影响分析

通过建立模型,优化了建筑体形,以降低建筑外区围护结构负荷;通过设定不同的外区组合方式,寻找合理的外区冷热单风道变风量系统划分方式;分析了冬季工况下围护结构散热与太阳辐射得热的相对关系,以及发生室内过热的概率,并探讨了外区冷热单风道变风量系统应对及缓解室内过热的措施。

商业内街天幕的遮阳效果分析

商业内街天幕可作为受其遮挡影响的内街两侧立面的外遮阳构件,但现行的节能标准尚无对如此复杂的遮阳构件的遮阳效果的评价方法。以某商业综合体为例,通过数值模拟计算太阳辐射得热量的方法,分析天幕对商业内街立面的遮阳效果,对比有天幕与无天幕2种工况下外窗的太阳辐射得热量,得到该项目商业内街道立面外窗节能设计需要的外遮阳系数。

铝合金卷帘窗隔热性能实验研究

为研究铝合金卷帘窗的隔热性能,通过模拟太阳光源的遮阳系数测试平台,对3 mm透明玻璃的得热系数、铝合金卷帘窗的遮阳系数和不同状态下3 mm透明玻璃内外表面温度进行了测试与分析。分析结果表明:铝合金卷帘窗能阻挡约90%的太阳辐射热量,分析结果对铝合金卷帘窗的实际隔热效果评价具有指导意义。

建筑消防水池蓄热的主动式太阳能采暖系统

结合西宁地区的气象资料,计算太阳能系统集热量与建筑热负荷之间的相对关系;并分析太阳能热泵为热源的地板辐射供暖系统在实际应用中的可行性。提出利用建筑消防水池作为太阳能热泵为热源的地板辐射供暖系统蓄热水池的一些观点。

水平百叶外遮阳特性研究

以深圳地区建筑的水平百叶外遮阳为研究对象，通过EnergyPlus软件对水平百叶外遮阳对全年太阳辐射得热的影响及水平百叶外遮阳系数的计算进行了分析研究。研究结果得出了水平百叶外遮阳不同板片倾角、不同朝向下的直射、散射、辐射特性的全年辐射得热量变化曲线；水平百叶外遮阳系数随遮阳特征尺寸的变化规律以及百叶遮阳的外遮阳系数简化计算公式；并对固定式水平百叶遮阳不同朝向的板片角度进行了优化设置，得到了活动百叶遮阳角度的调节方案。

香格里拉机场候机楼太阳能地面辐射采暖系统应用与得失

对香格里拉机场候机楼采暖设计进行总结,通过室内地板采暖系统、太阳能集热系统计算和分析,提出了利用太阳能作为采暖能源时,在设计上要注意的问题和相应的技术措施。

JG/T 281—2010遮阳系数公式推导和试验对比验证研究

JG/T281—2010《建筑遮阳产品隔热性能试验方法》规定了遮阳的新的术语、定义和试验方法,但没有从遮阳产品遮挡或抵御太阳光能能力基本原理的角度对标准中的试验计算公式(3)、(4)进行详细解释说明。本文通过遮阳系数最基本的定义,推导验证JG/T281—2010《建筑遮阳产品隔热性能试验方法》标准中试验计算公式(3)、(4),并且通过与GB/T30592—2014《透光围护结构太阳得热系数检测方法》试验对比,验证《建筑遮阳产品隔热性能试验方法》的合理性与科学性。

窗口遮阳对室内热环境的影响分析

无论是从减少夏季空调负荷的角度出发,还是从提高人体热舒适的角度考虑,窗口遮阳无疑是最经济实用、简便易行的方式。通过建立数学模型的方法,来分析窗口遮阳对室内热环境的作用,并以西安市某建筑南向窗口为例计算透过各种窗户-遮阳系统的得热量,从中找出提高窗口遮阳效果的有效措施。

基于模拟光源的遮阳窗口系统太阳得热系数测试研究

为精确测量各种遮阳窗口系统的太阳得热系数,搭建一套遮阳窗口系统太阳得热系数测定实验平台。该平台主要由太阳辐射模拟器、环境室、热箱、试件、热计量箱、循环水温度控制及计量系统等组成。实验测试基于稳定传热原理测量2个恒温箱之间建筑围护的净热流值,平台对温度、流量、太阳辐射强度等热物理参数实时监控,能实现系统工况参数的自动检测、监控与存储,从而实现智能控制。接着,重点分析实验测试所需的3个标定测试以及测试方法。最后对典型试件进行测试,并与Windows 7.4的计算值进行对比,研究结果表明测试数据与计算数据具有较好的一致性,测试平台的可靠性较高。

旋转可调式百叶窗的实验测试分析研究

遮阳百叶窗是实现建筑节能的有效措施之一。针对现有百叶窗的局限性进行改进,设计出一种能够更好兼顾遮阳和通风的旋转可调式新型百叶窗,通过与传统百叶窗的对比实验测试,分析得到了新型百叶窗对室内太阳辐射量和通风量的影响。实验测试表明,控制一定的通风量时,采用旋转可调式百叶窗其室内辐射得热量最大可减小75%;控制一定的辐射量时,采用旋转可调式百叶窗室内通风量可比传统百叶窗增加30%以上。综合分析表明,旋转可调式百叶窗对于减少室内太阳辐射,增大室内通风量效果显著。

遮阳翻板对厦门市建筑物太阳辐射得热的影响

利用翻板辐射传输计算模型和得热逐时计算模型,研究遮阳翻板对厦门市建筑物窗口及外墙得热的影响。结果表明:相对于无遮阳情形,梭形翻板和穿孔弧形翻板的隔热作用非常明显,其中梭形翻板又比穿孔弧形翻板效果更好;遮阳翻板有效降低了墙体和窗口的峰值得热量,降低的幅度随翻板倾角的增大而增大;但是,由于遮阳板的存在,使得建筑围护结构在夜间的散热能力降低;翻板表面反射率越大,进入窗口的太阳辐射得热量就越大。最后提出:从夏季遮阳节能角度出发,厦门夏季百叶倾角应尽可能大,以阻挡太阳辐射带来的得热,冬季应调整翻板倾角,使得翻板尽量面对太阳直射方向,尽可能使得太阳辐射进入室内。