夏热冬暖地区校园建筑的热舒适研究

【摘要】：现代人们的生活和工作方式的变化使得人们在室内停留的时间超过了85%,室内良好的热舒适环境不仅可以使人们的身心愉悦,而且还可以提高工作效率。因此,对夏热冬暖地区建筑环境的热舒适问题进行进一步的调查研究就显得尤为重要。 广西大部分地区属于夏热冬暖地区,本文以广西大学为例来研究该地区校园建筑的热舒适。本文以三种不同类型的房间(自然通风房间、空调房间和过渡空间)为研究对象,在对广西大学校园建筑实地测试和问卷调查的基础上,建立了夏热冬暖地区热舒适的评判模型；对夏热冬暖地区的校园建筑的热舒适状况进行了分析,提出了改善热舒适的方法；利用智能算法对广西区的空调建筑进行了优化仿真。 通过热舒适的实地测试、问卷调查以及对数据结果的分析得出：在不同的建筑物中,人体的热感觉程度是不同的；温度对热舒适的影响是最大的,其次是空气流速,然后是湿度；分析得出了夏季预测热感觉投票值PMV与室内操作温度的线性回归方程是PMV=0.154top-3.2706,夏热冬暖地区的热中性温度为21.3℃,在PMV评价模式下的80%的可接受温度的范围是：17.8℃-24.8℃。在实际设计中,在可接受温度的范围内合理选择空调设计和运行温度对人体热感觉的影响很小,但会直接影响建筑设备的能耗。 应用智能算法对空调房间的夏季室内热环境进行了组合优化,得出了在不同着装、不同湿度和不同活动情况下,满足热舒适条件的室内温度和风速优化组合变化的范围。在这样的范围内,尽量取室内温度的高值、湿度在40%-70%之间适当提高室内相对湿度来减少空调能耗。 过渡空间的分析结果显示：空气温度对RWI指标的值影响较大,风速对其的影响很大。我们在实际进行过渡空间的参数设计时,在满足热舒适的温度范围内,适当提高湿度、增大风速的方式来减少能耗。 【关键词】：夏热冬暖地区 热舒适 校园建筑 优化仿真
【学位授予单位】：广西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：TU111
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-12
• 第一章 绪论12-18
• §1.1 课题的研究背景12
• §1.2 研究现状12-15
• 1.2.1 热舒适的国外研究进展12-14
• 1.2.2 热舒适的国内研究进展14-15
• §1.3 存在的问题15
• §1.4 本课题研究的目的及意义15-16
• §1.5 研究的内容和方法16-18
• 1.5.1 研究思路16
• 1.5.2 研究的主要内容16-17
• 1.5.3 研究的方法17-18
• 第二章 热舒适研究的理论基础18-27
• §2.1 热舒适概述18
• §2.2 人体热舒适方程18-19
• §2.3 人体热舒适的影响因素19-22
• 2.3.1 环境因素19-20
• 2.3.1.1 空气温度19-20
• 2.3.1.2 空气湿度20
• 2.3.1.3 气流速度20
• 2.3.1.4 壁面平均辐射温度20
• 2.3.2 个人因素20-22
• 2.3.2.1 人体活动量20-21
• 2.3.2.2 人体衣服状况21-22
• §2.4 热舒适的主要评价指标22-24
• 2.4.1 PMV-PPD指标22-23
• 2.4.2 操作温度指标23-24
• §2.5 我国室内热舒适设计标准及综合评价24-27
• 2.5.1 自然通风气候条件下热舒适的综合评价24-26
• 2.5.2 空气调节室内热环境设计标准及综合评价26-27
• 第三章 自然通风建筑的热舒适研究27-53
• §3.1 南宁地区气候特征27-28
• §3.2 自然通风房间的夏季热舒适测试28-34
• 3.2.1 现场测试29-31
• 3.2.1.1 测试房间介绍29-30
• 3.2.1.2 测试数据30-31
• 3.2.2 测试结果分析31-34
• 3.2.2.1 测试数据的整理方法32
• 3.2.2.2 操作温度与人体热感觉的线性拟合32-34
• §3.3 围护结构隔热性能的计算机模拟34-44
• 3.3.1 围护结构传热理论计算34
• 3.3.1.1 谐波法34
• 3.3.1.2 数值分析法34
• 3.3.2 K-value软件的模拟34-44
• 3.3.2.1 软件介绍34-35
• 3.3.2.2 边界条件35
• 3.3.2.3 屋顶结构的隔热措施模拟35-41
• 3.3.2.4 墙体结构的隔热措施模拟41-44
• §3.4 调查研究44-52
• 3.4.1 调查问卷44-45
• 3.4.2 调查问卷统计45-47
• 3.4.3 调查数据分析47-52
• 3.4.3.1 层次分析法(AHP)48-51
• 3.4.3.2 对调研结果的模糊综合评判51-52
• §3.5 本章小结52-53
• 第四章 空调房间的热舒适优化53-60
• §4.1 前言53
• §4.2 空调房间的热舒适优化53-58
• 4.2.1 室内热环境优化模型53
• 4.2.2 优化方法53-55
• 4.2.3 仿真分析55-58
• 4.2.3.1 着装不同时的热舒适优化55-56
• 4.2.3.2 湿度变化时的热舒适优化56-57
• 4.2.3.3 人体不同状态下的热舒适优化57-58
• §4.3 本章小结58-60
• 第五章 过渡空间的热舒适研究60-71
• §5.1 过渡空间60-61
• 5.1.1 过渡空间的概念及类型60-61
• 5.1.2 过渡空间的研究方法61
• §5.2 动态热舒适指标61-64
• 5.2.1 相对热指数RWI62-63
• 5.2.2 RWI的分度63-64
• §5.3 现场测试64-70
• 5.3.1 含在建筑物内部的过渡空间64-66
• 5.3.2 与建筑物相连且覆盖的过渡空间66-68
• 5.3.3 不和建筑物相连的过渡空间68-70
• §5.4 本章小结70-71
• 结论71-73
• 参考文献73-77
• 致谢77-78
• 攻读学位期间发表的学术论文78
• 攻读学位期间参与的项目78-79
• 附录79-80

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