深圳市居住建筑自然通风热舒适与节能效果研究

【摘要】： 可持续发展成为世界各国发展主流的背景下，结合气候的建筑设计是实现建筑节能，创造健康人居环境的有效方法。 深圳市气候条件优越，居住建筑自然通风下人体热舒适，以及自然通风对建筑的节能效果成为深圳市利用自然资源，结合气候的建筑节能研究的方向。本文通过对深圳市485位居民室内热舒适情况的问卷调查与实测数据的研究，表明深圳居民的舒适范围比ASHARE标准的舒适区域要宽；对影响室内人体热舒适的空气温度、相对湿度、风速进行研究，说明三者的相互影响关系，用Visual Basic程序编制了方便使用的PMV可视化界面来辅助计算；采用能耗模拟与CFD结合的方法，分析深圳市能形成室内热舒适条件的上限气象参数，对满足热舒适的室内负荷，进行逐时剔除，说明自然通风对建筑节能的效果。主要取得了以下成果： 首先，通过文献调研与实测资料的分析，得出了在PMV计算方法不变的情况下，深圳市自然通风环境下的热舒适范围应加大；同时，初步确定了此热舒适区间。 其次，通过CFD模拟技术建立了合理分析户型室内通风的模型；对深圳市三类典型住宅室内进行模拟，得到了满足室内PMV小于1情况下的窗开启面积与室外环境参数范围。 最后，通过能耗模拟软件——DeST对三类典型建筑进行能耗模拟，对满足热舒适的室内温、湿度条件下的逐时负荷进行剔除，得到自然通风条件下，不同设计方案下典型建筑的自然通风对节能的贡献率与自然通风对建筑本身的贡献率。 本文的工作为深圳市居住建筑自然通风节能率定量分析奠定了一定的基础。 【关键词】：自然通风 热舒适 建筑节能 居住建筑
【学位授予单位】：广州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TU834
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 目录8-10
• Content10-12
• 第一章 绪论12-20
• 1.1 研究背景12-13
• 1.2 热舒适的研究现状13-18
• 1.2.1 热舒适指标的发展历程13-16
• 1.2.2 热舒适的几种标度16-17
• 1.2.3 国内外自然通风热舒适适应性研究17-18
• 1.3 课题研究的意义和本文的主要工作18-20
• 1.3.1 课题研究的意义18
• 1.3.2 主要研究内容18-20
• 第二章 人体热舒适研究20-34
• 2.1 人体的热舒适方程20-22
• 2.1.1 人体的热平衡模型20
• 2.1.2 人体的热平衡方程20-22
• 2.1.3 人体热舒适方程22
• 2.2 影响热舒适的因素22-25
• 2.2.1 温度23-24
• 2.2.2 空气速度24
• 2.2.3 空气湿度24
• 2.2.4 衣物24-25
• 2.2.5 人的活动水平25
• 2.3 自然通风环境人体热舒适分析25-29
• 2.3.1 热舒适与自然通风25
• 2.3.2 对深圳居民自然通风实现热舒适的问卷调查25-26
• 2.3.3 热舒适实测数据分析26-29
• 2.4 自然通风环境热舒适室内系统的建立与分析29-33
• 2.4.1 建筑室内系统29
• 2.4.2 热舒适参数选择29-30
• 2.4.3 空气温度、相对湿度、流速与 PMV的关系30-33
• 2.5 本章小节33-34
• 第三章 自然通风室内热舒适数值模拟与评价34-53
• 3.1 CFD数值模拟概述34-36
• 3.1.1 CFD在室内热环境中的应用34-35
• 3.1.2 室内热舒适性数值模拟工具介绍35-36
• 3.2 室内热舒适的评价36-37
• 3.3 使用PHOENICS模拟建筑户型室内自然通风热舒适37-52
• 3.3.1 模型与边界条件的设置37-41
• 3.3.2 典型建筑户型的模拟41-52
• 3.4 本章小节52-53
• 第四章 典型居住建筑自然通风节能效果分析53-82
• 4.1 节能设计软件与评价方法53-57
• 4.1.1 国内外节能设计的软件概述53-55
• 4.1.2 DeST软件介绍55-57
• 4.2 居住建筑节能评价方法57-58
• 4.2.1 对比评定法57-58
• 4.2.2 节能综合指标限值法58
• 4.3 三种典型居住建筑节能效果评价58-64
• 4.3.1 三种典型居住建筑基本描述58-60
• 4.3.2 建筑参数说明60-62
• 4.3.3 实际建筑的节能评估62-64
• 4.4 建筑各参数与自然通风对建筑本身的贡献率的关系分析64-69
• 4.4.1 外围护参数对自然通风节约负荷率的影响分析65-68
• 4.4.2 外窗综合遮阳系数对自然通风节约负荷率的影响分析68-69
• 4.5 建筑各参数与自然通风对节能的贡献率的关系分析69-81
• 4.5.1 外围护参数对自然通风节能贡献率的影响分析69-73
• 4.5.2 外窗综合遮阳系数对自然通风节能贡献率的影响分析73-74
• 4.5.3 正交试验分析自然通风节能贡献率74-81
• 4.6 本章小节81-82
• 第五章 结论与展望82-85
• 5.1 主要结论82-84
• 5.2 未来工作的展望84-85
• 参考文献85-90
• 攻读硕士学位期间发表论文90-91
• 致谢91-92
• 附录92-105

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