地下建筑的热工环境与节能策略

地下建筑的热工环境与节能策略
地下建筑的热工环境与节能策略

地下建筑的热工环境与节能策略

摘要:随着人们生活水平的提升,对于地下建筑也提出了更为严格的要求,地下建筑不仅要满足安全性需求,还要符合节能减排的政策要求。地下建筑的设计与施工有着一些特殊之处,施工难度更高,并受到多种因素的影响,地下建筑的主要能耗分为3部分:采光能耗、空调能耗、动力能耗。该文主要针对地下建筑的能耗问题与节能策略进行分析。

关键词:地下建筑热工环境节能策略

中图分类号:TU111 文献标识码:A 文章编号:

1672-3791(2016)12(b)-0083-02

随着我国综合国力的提高,人们的生活水平不断提高。人类在地下建筑中的活动日益增加,为了满足人们的需求,地下建筑不断得以发展壮大。但是地下建筑又不同于地面建筑,为了让其和地面建筑有一样的舒适度标准,不但要改善地下环境,使其正常运行,也要控制成本,并进行节能设计。

1 地下建筑热工环境分析

地面建筑受地面环境的影响,而地下建筑则受到土壤或岩石的影响,这些物质对维护其结构和热工性能有着不可或缺的作用。下面将分别介绍室外和室内的双重热湿作用对地下建筑的影响。

地下建筑室外热湿环境:地下建筑受到无限厚岩石或土壤的包围,就像地面建筑被室外空气和气候包围一样,这些物质对围护其结构有着重要影响;土壤或岩石的温度作用:与地面建筑不同,地下建筑主要靠土壤进行传热。热量对土壤的影响随土壤深度的增加而增加,还随昼夜及季节的变化而变化,因而具有局限性。但土壤蓄热量大、隔热性好,因此热稳定性好,这对一些特殊建筑是非常重要的;土壤或岩石的湿度作用:地下建筑的一大特点就是潮湿,造成这个现象的原因有很多,如缺少阳光,通风不畅等,还会受到地下水位和土壤岩石的影响。

2 地下建筑室内湿热环境

进入室内的阳光、空气温湿度、生产和生活所散发的热量和水分是影响地下建筑结构的气候因素。

(1)进入室内的阳光。地下建筑处在地面以下,无法像地面建筑那样通过侧窗来获取阳光,以致采光不足,容易使地下建筑阴暗潮湿。(2)空气温湿。地下空气温度变化多端,夏季雨季时的潮湿问题尤为严重,这是由凝结水造成的。(3)生产和生活所散发的热量与水。地下建筑的通风效果差,封闭性强,在地下建筑中的生产和生活所产生的热量和水分散发不出去,使地下空间的温度和湿度相应提高。

3 地下建筑的主要耗能分析

地下建筑的主要能耗分为3个部分:采光能耗、空调能

耗、动力能耗。据研究表明,采光能耗所占比例巨大,其次是空调能耗。因此地下建筑节能主要考虑自然采光和自然通风。

4 地下建筑节能策略

4.1 自然采光

自然采光可以在节约能耗的基础上改变地下建筑昏暗

的状况,其方式有很多种:

(1)天窗式。这种形式主要适用于工业厂房,展览建筑等深度较浅,且地面部分无建筑物,多为广场或草坪的地下建筑。通过这种方式,阳光可直接到达室内;(2)庭院式。这种形式主要适用于占地面积较小的文化娱乐性建筑。大面积的玻璃门窗则设在于庭院相邻的围护结构上,由此可以摄取阳光;(3)下沉广场式。这种形式主要适用于城市中规模较大的开放空间。它会使整体建筑出现空间形态变化,形成多层次的复合空间。另外,在完成其自身采光的目的同时,其周围的建筑也可以通过它来采光;(4)地下中庭式。这种形式主要适用于深度较大或多层的地下建筑,并且其空间环境也可以由此得到改善。例如:内部种植各种花草,布置展览景观。顶部设置各种空间形态的采光玻璃;(5)技术应用。当建筑物没有应用以上各种形式的采光条件时,我们就需要科技手段来获取阳光,如:光导纤维、棱镜导光装置等。

4.2 自然通风

自然通风是地下建筑节能的另一大策略,有效的自然通风可以在很大程度上控制空调能耗。其方式主要有以下两种:(1)平面布局。平面布局直接决定着地下建筑的通风

效果,合理的平面布局由通风系统和风路组织构成。这就要求在建设地下建筑时要减少递死角的出现,以保证风路畅通。

(2)风井设置。风井主要设置在中庭建筑中。依照自

然通风和风路组织的要求,我们可以利用风口的风压和周围环境,合理有效的设置风井,进行自然通风。进风井应根据自然通风的风路组织需求,围绕作为排风井的中庭设置。进风井风口部分应该考虑周围地面环境的影响,避开有空气污染的位置,同时要加装空气净化装置。为了有利于空气进入,可以在风口内部设置冷却装置,促使空气下沉。风口要尽量利用风压,根据需要安装进风型风帽或排风型风帽。

关于地下建筑空间的节能措施,需要综合考虑到各类影响因素,将节能要求与施工放置在同等重要的位置,不能顾此失彼。在设计过程中,需要充分考虑到采光通?L的重要性,这也是一个难点地方,虽然国内外关于这一方面的研究已经足够深入,但是效果并不理想。为了进一步推进节能减排的要求,需要积极采用新方法与新技术来满足施工要求。

5 可再生能源利用

可再生能源是来自大自然的能源,它环保,资源广泛,因此对地下建筑节能有着很好的利用价值。主要有3个方面

应用:

(1)太阳能。地下建筑可以利用太阳能来获取自然照明。不仅如此,设置太阳能集热装置在夏季可以除湿,冬季可以补暖,一箭双雕。(2)风能。这类能源适用于地面部分为高层建筑的地下建筑,以获取风力资源。其功能主要有两方面:利用风压进行自然通风;发电。(3)地源热泵。这类能源适用于深度较大的地下建筑。只要在土壤中镶嵌上土壤热交换器、换水水泵等装置,就可以完成制冷制热作用。

总之,地下建筑应用广泛,节能问题尤为重要。建筑师要利用建筑特点,结合各种先进技术,因地制宜,在舒适度的基础上尽可能的进行节能设计,降低能耗。

参考文献

[1] 赵阜东,陈保健,焦冠然.地下建筑可持续性设计方法――地下建筑自然通风设计研究[J].地下空间与工程学报,2006,2(4):532-538.

[2] 刘世婷,王曙光,徐洪钟.我国地下建筑标准现状浅析[J].地下空间与工程学报,2010(S1):1380-1384.

[3] Edelenbos J,Monnikhof R,Haasnoot J,et al.Strategic study on the utilization of underground space in the Netherlands[J]. Tunnelling and Underground Space Technology,2011.

[4] (英)布赖恩?爱德华兹(BrianEdwards),著,周玉

鹏,宋晔皓,译.可持续性建筑[M]. 中国建筑工业出版社,2003.

[5] Arselene Ayari,Moncef Krarti.Field Evaluation of Ventilation System Performance in Enclosed Parking

Garage[J].ASHRAE Transactions,2011.

华中科技大学建筑物理建筑热工学实验室内热环境参数对比试验

建筑与城市规划学院实验报告 实验项目:室内热环境参数对比试验

一.实验目的 建筑物室外的各种气候因素通过建筑物的围护结构、外门窗及各类开口,直接影响室内的气候条件。为获得良好的室内热环境,必须了解当地各主要气候因素的概况及变化规律,并以此作为建筑设计的依据。 一个地区的气候状况是许多因素综合作用的结果。对室内热环境参数,需要测试的项目有空气温度,湿度,风速及风力等。我们知道影响室内热环境的主要因素是室外气候状况,但对于同一幢楼房中不同的楼层,不同的朝向,同一套间内不同朝向的房间,在相同的室内气候条件下,尤其是在室外恶劣气候条件下,其室内热环境参数由于所处的位置不同而有较大的差异。 对此我们是有感性认识的。这次实验将这种差异量化,从这些差异值寻找经济实用的解决方法,掌握测量方法和注意事项。 二.测试时间与地点 2011年6月19日(十一周周六十二周周日),华中科技大学紫菘公寓12栋601室,寝室窗户朝南而开。测试正中距地面1.5米高的位置(气温为城市近郊气象台离地面1.5米高处空气的温度)。其他测点若干个,就沿房间纵,横轴每2m一个设置若干个测点。(为了便于说明问题,附设一个加测点,即外墙内表面距离窗台下300mm处布置一测点,测量外墙内表面温度。) 测试选择时间在6月19日(本应该选择夏天中最炎热的一天或冬天最寒冷的一天,但根据实际情况选择了这个时间测量),测量时间为正午12点到第二天正午12点,一共24个小时,每隔半小时测量一次并记录数据。

三.测量仪器 温湿度自记仪,温度自记仪,黑球温度计,电子微风仪 四.测点布置 测点布置在房间正中距地面1.5米高的位置(图示B点)。其他测点若干个,沿房间纵,横轴每2m一个设置若干个测点(图示C点)。应画出被测房间的平面图,剖面图,标明基本尺寸及测点位置,并说

建筑节能与环保知识课程标准

建筑节能与环保知识课 程标准 标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

《建筑节能与环保知识》课程标准 一、课程性质: 《建筑节能与环护知识》课程着重培养建筑工程行业从业人员的建筑节能环保设计、节能环保构造设计和节能环保工程的施工实现技能,课程主要讲授建筑节能与环保的基本知识、建筑工程、建筑应用技术、墙体节能工程施工与验收技术、屋面节能工程施工与验收技术、门窗及幕墙工程与验收技术、楼地面节能工程施工与验收技术、可再生能源应用技术和节能评估与改造等建筑节能方面的内容。以及当代环境问题的特点与产生的原因、环境保护理念、环境保护技术与方法、当前的环境管理与制度,与建筑行业相关的生态区建设与环境保护的示范区案例等内容。适用于土建类专业中的建筑工程技术等专业,课程性质为专业素质拓展课。 二、课程的目的: 通过本课程的教学,培养学生树立起节能环保意识和“节能的目标不是限制用能,而是提高能源转换和利用效率”的观念以及环境保护势在必行并与每个行业都息息相关的紧迫感和责任感。要求学生了解国内外建筑节能与环境保护应用技术的发展状况,掌握建筑本体节能和各种能量系统节能技术的主要思路,了解目前环境存在的问题,并且清楚建筑行业的发展过程中能够应用的环保理论及技术,能够运用所学理论和知识去分析建筑能耗以及产生的污染并提供恰当的建筑节能环保技术方法、能进行基本的建筑节能环保施工实施和质量验收。 三、课程基本理念: 通过本课程的学习,使学生能在国家规范、法律、行业标准的范围内,使用适宜的设计思想,采用环保节能的建筑材料,运用建筑节能及其构造设计方案,并在施工一线付诸

建筑热工学

建筑物理与建筑设备辅导之建筑热工学(1) 第一章建筑热工学 建筑热工学的主要任务是以热物理学、传热学和传质学作为理论基础,应用已揭示的传热、传质规律,通过规划和建筑设计上的手段有效地防护和利用室内、外气候因素,合理地解决建筑设计中围护结构的保温、隔热和防潮等方面的间题,以创造良好的室内气候条件,节约能源并提高围护结构的耐久性 第一节建筑热工学基本原理 一、传热方式 热量的传递称为传热。根据传热机理的不同,传热的基本方式分为导热、对流和辐射。 (一)导热(热传导) 导热是指温度不同的物体各部分或温度不同的两物体直接接触而发生的传热现象 1.傅立叶定律 导热基本定律,即傅立叶定律的数学表达式为: 式中 q——热流密度(热流强度),单位时间内,通过 等温面上单位面积的热量,单位为W/m2 ——温度梯度,温度差△t与沿法线方向两个等温面 之间距离△n的比值的极限,单位为K/m λ——材料的导热系数,单位为W/(m·K) 均质材料物体内各点的热流密度与温度梯度成正比,图1-1 等温面示意图 但指向温度降低的方向。式(1-1)中的负号表示热量的传递方向和温度梯度的方向相反。 2.导热系数

表征材料导热能力大小的量是导热系数,单位是W/(m·K)。其数值是物体中单位温度降度(即1m厚的材料的两侧温度相差1oC时),单位时间内通过单位面积所传导的热量。 各种材料导热系数入的大致范围是: 气体: 0.006~0.6 W/(m·K) 液体: 0.07~0.7 W/(m·K) 金属: 2.2~420 W/(m·K) 建筑材料和绝热材料:0.025~3 W/(m·K) 空气在常温、常压下导热系数很小,所以围护结构空气层中静止的空气具有良好的保温能力。 材料的导热系数不但因物质的种类而异,而且还和材料的温度、湿度、压力和密度等因素有关。而影响导热系数主要因素是材料的密度和湿度。 (1)密度。一般情况下,密度小的材料导热系数就小,反之就大。但是对于一些密度较小的保温材料,特别是某些纤维状材料和发泡材料,当密度低于某个值以后,导热系数反而会增大。在最佳密度下,该材料的导热系数最小。 (2)湿度。建筑材料含水后,水或冰填充了材料孔隙中空气的位置,导热系数将显著增大,在建筑保温、隔热、防潮设计时,都必须考虑到这种影响。 (3)温度。大多数材料的导热系数随温度的升高而增大,工程计算中,导热系数常取使用温度范围内的算术平均值,并把它作为常数看待。 (4)热流方向。各向异性材料(如木材、玻璃纤维),平行于热流方向时,导热系数较大,垂直于热流方向时,导热系数较小。 (二)对流 对流传热只发生在流体(液体、气体)中,它是因温度不同的各部分流体之间发生相对运动,互相掺合而传热能的。 由于引起流体流动的动力不同,对流的类型可分为自然对流和受迫对流: (1)自然对流:由于温度的不同引起的对流换热。 (2)受迫对流:由外力作用形成的对流。受迫对流在传递热量的强度方面要大于自然对流。

不同气候类型对建筑风格的影响

不同气候类型对我国建筑形式的影响 自古以来,中国不同地区的居住者都有着共同的文化起源——中华文明,可是不同地区的民宅却在结构与色彩上有着很大的差异。这是因为中国大陆地区地域辽阔,所跨纬度较大,造成了各地区气候的差异,气候的不同就要求人们居住的房屋有着不同的抵御不利气候条件的特性,因此在长期的发展中形成了不同的样式,也就是我们所说的结构和色彩。在不同的气候环境中需要建筑物有防雨、耐寒、坚固防风等特性,起初建筑的外貌仅仅是有建筑的功能而决定的,但随着时代发展与生产力的进步,人们对房屋的审美要求也在不断地演变,最终形成了风格上的差异。 可以说,气候环境与建筑风格的关系是,气候环境影响建筑风格,建筑风格反映气候特点,并与环境达到协调或一致。 不同的气候条件对房屋建筑提出了不同的要求。我国从建筑热工设计的角度出发,把全国划分为五个区,即严寒、寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖和温和地区,并提出相应的设计要求。这样分区的目的就在于使民用建筑的热工设计与地区气候相适应,保证室内基本热环境要求。 一、气候对建筑形式的影响 地球上气候的形成,是由于太阳辐射对地球的作用形成的。落到地球上的太阳辐射热主要由地球表面大气层吸收,而地球表面与大气层向太空的长波辐射是地球向外界散热的主要方式。这样通过地球表面对太阳辐射的吸收和地球表面向太空长波辐射才能维持地球表面的热平衡,保持了地球特有的长期稳定的气候条件。 气候影响着人类舒适,是温度、湿度、光照、风、大气压力和降水量等因素的综合结果。为了舒适的目的,这些因素的组合达成一定的平衡状况。这些气候因素的变化与人体健康程度的关系极为密切,气候的变化会直接影响我们的心理和生理活动。人类对气候的反应最明显也最直接的表现就是在自身的居住上,不同地区的人往往会根据居住地环境的不同建造出适合当地气候的房屋。 1.温度条件对建筑的影响 由于墙壁厚度对于建筑是否保温起很重要的作用,因此气温高的地方一般墙壁较薄,气温低的地方墙壁较厚。有些地方为了抵御寒冷,将房子埋在土里,如中国陕北窑洞。由于窑洞深埋地下泥土是热的不良导体,这样夏天灼热阳光不能直接照射里面,冬天则起到了保温御寒的作用,朝南的窗户又可以使阳光充满室内。既节省了建筑材料,又可以充分保留房屋内的热量。一些气温高的地方,也选择了这种类型的建筑风格,如沙漠地带的民居。 2.降水对建筑的影响 降雨多和降雪量大的地区,房顶坡度普遍很大,以加快泻水和减少屋顶积雪。降雨少的地区,屋面一般较平,建筑材料也不是很讲究,屋面极少用瓦,有些地方甚至无顶。我国西北有些地方气候干旱,降水很少,屋面平缓,一般只是在椽子上铺上芦席、稻草或包谷秆,上抹泥浆一层,再铺干土一层,最后用麦秸拌泥抹平就行了。宁夏虽然也用瓦,但却只有仰瓦而无复瓦。降水多的地方,植被繁盛,建筑材料多为竹木;降水少的地方,植被稀疏,建筑多用土石;降雪量大的地方,雪甚至也是建筑材料,如爱斯基摩人的雪屋。我国东北鄂伦春人冬季外出狩猎时也常挖雪屋作为临时休息场所。 3.光照对建筑的影响 室内光照能杀死细菌或抑制细菌发育,满足人体生理需要,改善居室微小气候。北半球中纬地区,冬季室内只要有3个小时光照,就可以杀死大部分细菌。因此从采光方面考虑,房屋建筑需注重三个方面:采光面积、房间间距、朝向。气温高的地方,往往窗户较小或出檐深远以避免阳光直射。吐鲁番地区的房屋窗户很小,既可以避免灼热的阳光,又可以防止风沙侵袭。

建筑热湿环境

绿色建筑热湿环境 2011331150313 陈光慧11建环3 摘要:①全球正处于空前的建筑热潮,而这对全球的能源的使用有重大影响。商 业和住宅建筑大约占全球能源总消耗的三分之一,而工业和运输业也各占了三分之一。但是由于目前大部分的建筑物没有烟囱装置,所以大部分的人不会考虑到能源使用量上升的问题以及因此导致的空气污染问题。 关键词:热湿环境节能建筑设计 室外气候条件以及室内发热发湿源直接影响着建筑环境内热湿环境。室外内室内热湿环境影响主要来自于太阳辐射和室外气温的共同作用,他们通过建筑物外围保护结构把大量的热量传进室内,同时还通过门窗透过太阳辐射热,通过缝隙渗透热湿空气影响室内热湿环境,这类被称为影响室内热湿环境的外扰因素。同时影响室内热湿环境的另一因素是内扰,主要包括室内照明、电器等工艺设备、人体等散发的热量或者水蒸气,他们通过不同的散热散湿的形式,直接地或者间接的影响着室内热湿环境。主要形式分为:辐射、传导或传湿、对流热交换或对流质交换。其中建筑传热中部分辐射来自围护结构或室内家具的等蓄放热过程,这还是区别于其他传热的一个重要特点,是室内得热与室外负荷不等的主要原因,不同扰量作用、不同建筑热工特性,带给室内的热湿负荷是不同的,从而形成的热湿环境也是不同的。不同的热湿环境对人们产生不同的生理和心里上的影响。营造一个良好的热湿环境,不仅需要了解形成室内热湿环境的物理因素,而且还要了解人们在不同热湿环境中的生理和心里上的反应。 ①热湿环境是建筑环境中的最主要的内容,主要反映在空气环境的热湿特性上。研究表明:热环境的四要素(温度、湿度、辐射和气流)对人体的热平衡均有影响,而且各要素产生的影响在很大程度上可以互相互换和互相补偿。例如,机体经由辐射所获得的热灵可以和因气温所获得的热量相当。在热环境中湿度增高所造成的影响可被风俗增高所抵消。当空气温度低于21摄氏度时,人不出汗,随着气温的增高,出汗量逐渐增多,湿度的影响显得越来越重要。在气温低于皮肤温度时(一般皮肤的正常的平均温度是32.5摄氏度)。在这种情况下,空气的流动能增加机体通过对流和蒸发散热。当气温高于35摄氏度时,情况比较复杂,空气的流动能加速蒸发散热,但同时却可使机体通过对流的方式受热增多,气温越高受热愈为明显。热辐射除了太阳的直接照射使机体直接受热外,人体与周围环境间还存在长波辐射换热。热辐射不受空气温度的影响且与风速无关。根据实验:当气温10摄氏度,周壁表面温度50摄氏度时,人在其中会感到过热;当室内温度50摄氏度而壁面表面温度为0摄氏度时会使人在室内感到过冷。高温高湿对机体的热平衡有不利影响,因为在高温时,机体主要依靠蒸发散热来维持热平衡,此时相对湿度的增高,将妨碍汗液的蒸发。就人的感觉而言,当温度高、湿度大尤其是风速小的时候人感到“闷热”;当温度高、湿度小时人感到“干热”风速对改善人们的热环境也有重要作用,气流可以促进人体散热,增进人体的舒适度;当气温高于人体皮肤温度时,空气的流动只会使人体从外界环境吸收更多的热量,甚至对人体产生不良影响。 ②随着亚洲经济起飞,区域内的建筑工程也加速进行,建筑业的能耗占到四分之

连云港公共建筑热工分析

江苏省连云港市矿物纤维喷涂节能设计江苏省连云港市矿物纤维喷涂节能设计连云港位于中国沿海中部,江苏省东北部,处于北纬33°59′~35°07′、东经118°24′~119°48′之间。东濒黄海,北与山东日照市接壤,西与山东临沂市和江苏徐州市毗邻,南连江苏淮安市和盐城市。根据《公共建筑节能设计标准》DGJ32/J 96—2010,对气候分区,连云港市在建筑热工分区中属于寒冷地区。 《公共建筑节能设计标准》DGJ32/J 96—2010规定了江苏省范围内公共建筑室内热环境标准,节能设计原则和要求,适用于江苏省新建、扩建及改建的公共建筑节能设计,按照建筑物能耗情况和围护结构能耗占全年建筑总能耗的比例特征,江苏省公共建筑应划分为下列二类:1、甲类建筑——单幢建筑面积大于等于20000m2,且全面设置中央空气调节系统的公共建筑,或单幢建筑面积小于20000m2,大于5000m2,且采用中央空调的重要公共建筑。2、乙类建筑——单幢建筑面积小于20000m2,或大于等于20000m2 但不设置或仅部分设置中央空气调节系统的公共建筑。 连云港市甲类建筑维护结构的传热系数K【w/(㎡.k)】 维护结构体形系数≤0.30 0.030≤体形系数≤0.40 外墙K≤0.50 K≤0.45 非采暖空调房间与空调房间之间的隔 K≤1.2 K≤1.2 墙或楼板 连云港市乙类建筑维护结构的传热系数K【w/(㎡.k)】 维护结构体形系数≤0.30 0.030≤体形系数≤0.40 外墙K≤0.60 K≤0.50 非采暖空调房间与空调房间之间的隔 K≤1.5 K≤1.5 墙或楼板 以矿物纤维喷涂层导热系数λ≤0.038w/m.k,修正系数1.1为例,根据《矿物纤维喷涂保温、吸声构造》11CJ30国家标准图集计算,连云港市甲类公共建筑矿物纤维喷涂外墙宜喷涂70mm,乙类公共建筑矿物纤维喷涂外墙宜喷涂60mm,非采暖空调房间与空调房间之间的隔墙或楼板甲类建筑宜喷涂30mm厚,乙类建筑宜喷涂20mm厚。

我国建筑节能与绿色建筑

我国建筑节能与绿色建筑发展总体情况我国当前正处于城镇化快速发展进程中,城乡建设规模持续扩大,伴随着对土地、能源、水等资源的大量消耗和对生态环境的巨大影响。以建筑节能和绿色建筑为抓手,妥善处理好城乡建设发展过程中的能源资源及环境问题,对于确保我国能源安全、提高城镇化发展质量至关重要。垒知(002398) 一、我国建筑节能与绿色建筑发展总体情况 (一)建筑能耗总体特点 建筑能耗主要包括建筑供暖、空调、热水、照明及各类建筑内使用电器所消耗的能源。建筑能耗与地域气候特点、城市规划、建筑围护结构热工性能及用能设备效率、建筑使用功能及使用人用能行为等密切相关。我国地域辽阔,气候复杂,从北到南跨越严寒、寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖及温和等多个气候区,与世界同纬度地区相比,冬季偏冷夏季偏热,地区经济水平及生活习惯差异明显,使我国建筑能耗呈现以下主要特点:一是北方与南方建筑能耗差异大,北方地区以冬季采暖能耗为主,南方地区以夏季空调能耗为主;二是城市与农村建筑用能差异大,城市以煤、电、油等商品能源消耗为主,农村地区除部分使用商品能源外,秸秆、薪柴等生物质能仍大量使用;三是居住建筑与公共建筑能耗差异明显,居住建筑能耗与居民生活方式密切相关。垒知(002398) (二)建筑能耗总量大,增长速度快 据测算,2014年,全国建筑总商品能耗占全社会终端能耗比例20%左右,如把终端能源在生产、运输、转换过程中所产生的损失计算在内,比例将进一步提高,是我国三大重点用能领域之一。与2000年相比,2014年建筑总能耗增长了1倍左右,并且仍将持续增长,主要原因,一是城镇化进程加快,建筑面积持续快速增长,2014年我国全社会房屋竣工面积达到35.5亿平方米[1,2],建筑总量的增长致使能耗增长较快。二是随着人民生活水平及建筑服务水平的提高,建筑内用能设备增加造成建筑能耗的增加。如城镇居民每百户拥有空调器的数量从2000年的30.8台增长到2012年的126.8台[1],增长了3倍多。三是城乡居民对建筑室内舒适度要求的提高使能耗增长较快。如长江流域过去为非采暖地区,而现在冬季采暖需求逐步增大,致使采暖能耗快速增长。四是农村地区建筑用能明显增长,比例从2001年的31%上升到2014年的超过60%[3],内蒙古、黑龙江、吉林、辽宁、新疆等地农村建筑每年每平方米采暖用煤超过30公斤[3],加上照明、炊事、家电等其他生活用能,商品能耗比例超过70%[3]。垒知(002398) 从发达国家的情况看,随着经济社会的发展,建筑行业将逐渐超过工业、交通成为用能的重点行业,占全社会终端能耗的比例将超过40%。 (三)建筑节能与绿色化水平仍然偏低 建筑节能是在建筑规划、设计、施工和使用维护过程中,在满足规定的建筑功能要求和室内环境质量的前提下,通过采取技术措施和管理手段,实现降低运行能耗、提高能源利用效率的过程。绿色建筑是在全寿命期内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节

建筑物理热工学复习整理

室内热环境: 室内热环境的组成要素:空气温度、空气湿度、空气流速、平均辐射温度 影响因素(重点掌握人体热舒适及其影响因素):空气温度、空气湿度、空气流速、壁面温度、新陈代谢率、衣服热阻。 室内热环境的评价方法和标准:单因素评价:空气温度:居住建筑室内舒适性标准:夏季26—28度,冬季18—20度;可居住性标准:夏季不高于30度,冬季不低于12度 多因素综合评价方法:有利于发挥各种热环境改善措施的作用,降低能源消耗和经济成本。有效温度(ET*) 热应力指数(HSI) 预计热感觉指数(PMV-PPD) 生物气候图 采暖期度日数:室内基准温度(18度)与当地采暖期室外平均温度的差值乘以采暖期天数得出的数值,单位度*天。 “制冷期度日数”(空调期度日数):当地空调期室外平均温度与室内基准温度(26度)的差值乘以空调期天数得出的数值,单位度*天。 室外热环境 室外热环境主要因素(重点):太阳辐射、空气温度、空气湿度、风、降水 太阳辐射:地球基本热量来源,决定地球气候的主要因素,直接决定建筑的得热状况…… 辐射量表征:太阳辐射照度(强度)和日照时数 直接辐射照度、间接辐射照度、总辐射照度 太阳辐射照度影响因素:太阳高度角、空气质量、云量云状,地理纬度海拔高度、朝向…… 太阳辐射特点:直接辐射:太阳高度角、大气透明度成正比关系 云量少的地方日总量和年总量都较大 海拔越高,直接辐射越强 低纬度地区照度高于高纬度地区 城市区域比郊区弱 间接辐射:与太阳高度角成正比,与大气透明度成反比 高层云的散射辐射照度高于低层云 有云天的散射辐射照度大于无云天 日照时数:可照时数、实照时数 日照百分率:实照时数/可照时数*100% 我国日照特点:日照时数由西北向东南逐步减少 四川盆地日照时数最低 一般在太阳能资源区划中有丰富区、欠丰富区、贫乏区 空气温度:气温是常用的气候评价指标,单位摄氏度、华氏度(F=32+1.8C) 气象学中所指的空气温度是距离地面1.5m高,背阴处空气的温度。测量空气温度必须避免太阳辐射的影响。 空气温度的主要影响因素:太阳辐射(迟滞效应) 地表状况(下垫面)大气对流作用

建筑热工必背知识点

建筑热工 一、名词解释 围护结构的传热过程:室内空气通过围护结构与室外空气进行热量传递的过程。 传热:传热是包括各种方式热能传递现象的总称,传热的三种基本方式为导热、对流和热辐射。 温度场:一般情况下,构造与两侧空间上各点的温度是不同的,它是时间和空间的函数,某一时刻所有各点的温度分布叫做温度场。温度场也是时间和空间的函数。 稳定温度场:如果温度场不随时间和空间变化,则称为稳定温度场。在稳定温度场中发生的传热过程称为稳定传热过程。 不稳定温度场:温度场随时间变化时,称为不稳定温度场,在不稳定温度场中发生的传热过程称为不稳定传热过程。 导热:当物体各部分之间不发生相对位移或不同的物体直接接触时,依靠物质的分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动而产生的热量传递称为导热(或热传导),所以理论上讲导热可以在固体、液体和气体中发生。 热阻:热流通过平壁是所受到的阻力,即平壁抵抗热流通过的能力。 R=d/λ(㎡·K/W) 对流:对流是指流体个部分之间发生相对位移,依靠冷热流体互相掺混和移动所引起的热量传递方式。对流换热的强弱主要取决于:层流边界层内的换热与流体运动发生的原因、流体运动状况、流体与固体壁面温度差、流体的物性、固体壁面的形状、大小及位置等因素。 对流换热:壁面和流体之间在对流和导热同时作用下进行的热量传递。 自然对流:自然对流是由于流体冷、热各部分的密度不同而引起的。 强制对流:如果流体的流动是再水泵或风机等的驱动下造成的。对流速度取决于外力的大小。外力愈大,对流愈强。 边界层(区):由于壁面摩擦力和流体粘滞力的作用,在壁面上会形成一个流态平稳、体积很薄的流动层,称之为层流区或层流边界层。层流区以外,则是一个液态紊乱、体积较薄的流动层,称之为紊流层或紊流边界层,层流边界层和紊流边界层就构成了壁面与流体对流换热的边界层或边界层区。 对流换热热阻:它是热流通过避免边界层是所受到的阻力,即边界层抵抗热流通过的能力。

建筑热环境优化设计

建 筑 热 环 境 优 化 设姓名:樊潇学号:201106532 计指导老师:卢玫珺

经典案例热环境分析 1.诺曼·福斯特 2.托马斯·赫尔佐格 3.查尔斯·柯里亚(印度气候环境) 4.杨经文(马来西亚气候环境) 解读建筑大师 诺曼·福斯特被誉为“高技派”的代表人物,是国际上最杰出的建筑大师之一。因其建筑方面的杰出成就,在四十多年的建筑设计生涯中几乎获得了建筑界所有重要的奖项和荣誉。迄今为止,他已经获得280多项奖励,并在50多次在国内国际的设计竞赛中胜出。 建筑设计理念——1、重视高技 ?诺曼·福斯特对技术十分重视,他执着的在他的大量设计作品中实践着,采用新技术、新材料于工程中,并将他的观点表述出来。他一直认为:“技术是人类文明的一部分, 反技术如同向建筑即文明本身宣战一样站不住脚”。 ?在诺曼·福斯特这一代大师手里, 更新、更高的技术就成为一种手段, 一种更为先进的新观念, 通过它们去创造和实现人类与自然合谐的生活环境。他曾说:“高技术不是其本身的目的,他是实现社会目标和更加广泛的可能性的一种手段。高技术同样关注砖瓦砂石乃至木材和手工活。” 建筑设计理念——2、生态思想 (more with less——1922——富勒) ?充分利用自然采光。 ?充分利用自然通风。 ?空中花园 ?建筑遮阳。 ?高效节能的外窗和幕墙系统。 ?地下蓄水层的循环利用。 建筑设计理念——3、尊重历史文脉

?既不向传统妥协、简单地模仿其风格或形式, 又不过分张扬、漠视城市文脉; 既自然融洽地植根于当地的环境, 又恰如其分地展示了自我的时代风采, 为城市空间的交响曲增添了新的华彩乐章。 建筑设计理念——4.“弹性空间” ?如同柯布西耶的第一代“居住机器”一样,柯布西耶对自由平面的阐述是,要完美的适应他们预订的功能。 ?福斯特的主张,可称“可变机器”或“弹性空间”,也就是所设计的建筑必须是可变的且能适应将来发展的。最常见的是采用先进工程技术的大跨结构、不封闭的空间和无障碍的巨大区域。这样使用者可以按照其意愿安排,甚至可以适应预想计划之外的情况。 ?福斯特提出“弹性空间”是生态建筑的重要内容之一。 ?重点作品解析----香港汇丰银行大厦方案基本信息:高度:180米 ?竞赛/建成:1979/1986 ?建筑面积:99000平方米 ?建筑层数:地上46层,地下4层 平面形状:矩形(70*55) 造价:10亿美元 ?这座建筑拥有一个公共的底层、一个私密顶层和由半私密、半公共空间组成的中间楼层,兼顾到建筑的人性和美感。在街面层,有一个12m高的公共步行广场在建筑下面穿过;两部自动扶梯通向主要银行大厅(半公共空间)和10层高的中庭, ?背景:1978年,银行董事会决定, 要把新的总部建成为“世界上最好的银行大楼” , 于是不惜重金, 聘请了英国、美国、澳大利亚、香港等国家和地区的七家国际知名的设计事务所, 参加新楼设计方案的竟赛角逐, 并请英国皇家建筑学会执掌其事。 ?设计难点: ? 1.有限高(180m) ? 2.用地紧张,只能在75*76m范围内做文章。 ? 3. 希望在施工期间首层能维持部分银行业务。 ? 4.能适应下个世纪新科技和银行迅速扩展的要求, 内部具有最大的灵活性。 ?设计构思——“桥”符号的获得 ?针对以上难点,经过分析他认为, 唯一的办法就是要寻求一种能同时向上向下进行施工作业的方案, 最好还是一币种大跨度的结构, 这样才有可能全面地满足各种需要。 ?结论是桥, “一道横跨海湾的大桥”。银行的功能就是一座桥‘一座架设在个人与企业间, 大众与政府间、国家与国家间的金融大桥, 汇丰银行的目标就是要努力成为横跨维多利亚海湾, 把香港、与中国大陆以及世界各地联系在一起的金融大桥。

建筑外墙热工性能和节能设计分析

[提要]本文介绍福建省常用外墙材料的隔热保温构造形式和热工性能试验分析结果,并对我省建筑外墙的墙体节能提出看法和建议。 [关键词]外墙构造;保温隔热;热工效果;传热系数 Abstract:ThispaperintroducestheheatpreservationandinsulationstructuretypesofroutinewallmaterialsinFujianprovince,andtheirthermalperformancetestresult.canedalsoputforwardsomeviepointsandadvicesonwallbodyenergyefficiencyofbuildingoutsidewall. Keywords:outsidewall'sstructure,heatpreservationandinsulation,thermaleffect,heattransfercoefficient 建筑外墙热工性能和节能设计分析 黄夏东(福建省建筑科学研究院350025) 收稿日期:2005-10-181概述一般建筑的外墙在外围护结构中占的比例最大,由它传热造成的负荷占整幢建筑热负荷的比例相当大,因此外墙的保温隔热性能是建筑节能的一个重要部份。从全国外墙材料发展情况来看,由于气候的差异和经济水平发展不一,以及各地的自身特点,全国没有统一的模式,各地使用的外墙材料也是多种多样,但相当数量的墙体材料自身的热工性能不能满足节能要求。由于南方地区建筑节能工作刚刚开展,其配套材料和技术相应缺乏。因此,开发和研究新型墙体材料,加强外墙外保温技术措施的研究是福建省目前建筑节能工作的重点。2福建省建筑外墙基本情况由于我国南方地区建筑节能工作启动的较晚,相应研究工作也较北方地区来的慢,特别是在建筑外墙上,墙改工作进展缓慢,以福建省为例,从近两年调查资料发现全省九个主要城市中,粘土制品的外墙材料占绝大多数(90!以上),其它如粉煤灰砌块、加气混凝土、钢筋混凝土、灰沙砖等仅有少量使用。原因是多方面的,其中价格、施工工艺、材料自身缺陷或本地资源等特点是主要原因。较有代表性的是我省地形号称“八山一水一分田”的布局,大部分是丘陵地貌,特别是内陆地区,黄土资源丰富,在不破坏良田资源的前提下(但大量挖山造成毁山和破坏自然生态的现象较严重),生产粘土制品的原料是有保证的,并且成本极低,短时间内找出价格相当的替代墙材,是较困难的。因此,目前根据各地的特点,在研究新型墙体材料的同时,研究在原有热工性能较差的墙体上,进行隔热保温技术措施,研究如何通过构造的改变来达到节能目标,就更显得迫切起来。3常见外墙的热工性能实测我们在2004年对福建省常见的墙体材料如粘土多孔砖、粉煤灰砌块、灰沙砖以及钢筋混凝土、混凝土砌块等外墙材料的传热系数等热工性能进行摸底检测,全面了解和掌握几种外墙材自身的热工性能,以及与节能指标要求的差距。通过改变墙体的构造(增加各种保温层)等,使墙体的传热系数达到节能标准的要求,用控制保温层厚度来达到不同传热系数的要求。这是在目前外墙材缺乏的情况下,利用原有墙体达标的最为简便的方法之一。 在实测中我们选用了福建建筑市场上用量最多的外墙材料:粘土空心砖、粉煤灰砌块、加气砼砌块和钢筋砼剪力墙等作为试验墙体,结合不同的外保温措施如:外刷聚苯颗粒保温砂浆、外贴挤塑聚苯乙烯泡沫板和外喷无溶剂聚氨酯硬泡等外保温方案,对其热工性能进行实测值理论值和标准值(福建省实施细则)的比较,比较数据详见表1。 表1构造传热系数实测值(理论计算值)与设计标准值表序号外墙名称容重(kg/m3)各层构造厚度及名称传热系数w/(m2?K)实测值(理论值)设计标准值1粘土空心砖(13孔承重)(容重847) ※20mm水泥沙浆"190mm 空心砖"20mm水泥沙浆1.822.0或1.5 20mm水泥沙浆"190mm空心 砖"15mmZL胶粉聚苯颗粒"5mm抗裂砂浆 1.211.520mm水泥沙浆"190mm空心 砖"10mm水泥沙浆"20mm 挤塑聚苯乙烯板 "6mm聚合物砂浆 (0.83)1.0 2粉煤灰空心 砌块(容重1030)※20mm水泥沙浆"190mm 粉媒灰空心砌块"20mm水泥沙浆 2.452.0 20mm水泥沙浆"190mm粉媒 灰空心砌块"20mmZL胶粉聚 苯颗粒"5mm抗裂砂浆 1.241.520mm水泥沙浆"190mm粉媒 灰空心砌块"20mm水泥沙 浆"25mm挤塑聚苯乙烯板"6mm聚合物砂浆 (0.80)1.0※200mm钢筋混凝土(C25,双层双向φ10@200) 4.102.020mm水泥沙浆+200mm钢筋 混凝土+30mmZL胶粉聚苯颗粒"5mm抗裂砂浆 1.461.520mm水泥沙浆+200mm钢筋 混凝土+25mm挤塑聚苯乙烯板"6mm聚合物砂浆 0.951.0 3钢筋混凝土 (容重2400)建筑物理与设备 福建建设科技2006.No.158

建筑节能与建筑节能措施

建筑节能与建筑节能措施 【摘要】结合建筑节能的现状和建筑节能新技术、新工艺,太阳能利用、围护结构保温隔热、空调等方面,提出几点建筑节能方面的建议。 【关键词】建筑节能;太阳能;围护结构;空调 建筑节能是一个世界性的大潮流,也是现代建筑技术发展的一个基本方向和重大战略问题。许多发达国家已经意识到建筑节能的重要性,开始大力建造节能建筑,在建筑物舒适性不断提高的同时,使建筑总能耗不断减少,从而缓解了能源需求,避免了能源危机的再度冲击。在我国虽然能源总量居世界第三位,但人均能源占有量却不到世界平均水平的一半。大力开展节能工作,则是消除这个制约因素的有效方法,也是解决我国能源短缺问题的关键。 一、建筑节能的概念 1建筑节能的含义 建筑节能是指在建筑中合理使用和有效利用能源,包括建筑物自身的隔热保温功能,建筑材料生产中的能耗及房屋采暖降温的能耗等。建筑节能是指节约采暖供热、空调制冷、采光照明以及调节室内空气湿度、改变居室环境质量的能源消耗,还包括太阳能、地热(水)能源的综合应用,是一门

综合性的技术。 2建筑节能的重要性 2.1建筑节能有利于缓解资源紧张建筑节能是社会经济发展的需要,能源是发展国民经济、改善人民生活的重要物质基础。目前我国能源形势相当严峻,虽然我国有着丰富的煤炭和水力资源,但采储量和可开发的水电量均低于世界人均水平的一半,能源增长的速度长期滞后于生产总值的增长速度。近年来,随着建筑业的快速发展,高耗能建筑大量兴起,预计到2020 年底,我国房屋建筑面积将达到686 亿平方米,其中城市为261 亿平方米,这些房屋在大约100年的使用期内,需要不断消耗大量的能耗,如采暖,空调,通风,热水供应,照明等,预计到2020年,我国总人口将达到14.72亿,城市人口将达到8. 39 亿,随着我国人口的不断增加及城市建设步伐的加快,能源和资源需求将迅速扩大,资源对经济发展的作用将日益突出,如果不采取有效的节能措施,势必影响国家的经济发展。 2.2建筑节能有利于减少环境污染 能源消耗越大,对大气、土壤、水质造成的污染就越严重。在能源方面的困惑和问题,社会各界都开始关注,并纷纷采取措施,在政策、技术、产品、宣传等方面努力降低能耗,减少环境污染。 二、建筑节能中太阳能的利用

建筑物理复习(建筑热工学)

第一篇 建筑热工学 第1章 建筑热工学基础知识 1.室内热环境构成要素: 室内空气温度、空气湿度、气流速度和环境辐射温度构成。 2.人体的热舒适 ①热舒适的必要条件:人体内产生的热量=向环境散发的热量。 m q ——人体新陈代谢产热量 e q ——人体蒸发散热量 r q ——人体与环境辐射换热量 c q ——人体与环境对流换热量 ②充分条件:所谓按正常比例散热,指的是对流换热约占总散热量的25-30% ,辐射散热约为45-50%,呼吸和无感觉蒸发散热约占 25-30%。处于舒适状况的热平衡,可称之为“正常热平衡”。 (注意与“负热平衡区分”) ③影响人体热舒适感觉的因素: 1.温度;2.湿度;3.速度;4.平均辐射温度;5.人体新陈代谢产热率;6.人体衣着状况。 3.湿空气的物理性质 ①湿空气组成:干空气+水蒸气=湿空气 ②水蒸气分压力:指一定温度下湿空气中水蒸气部分所产生的压力。 ⑴未饱和湿空气的总压力: w P ——湿空气的总压力(Pa ) d P ——干空气的分压力(Pa) P ——水蒸气的分压力(Pa) ⑵饱和状态湿空气中水蒸气分压力:s P ——饱和水蒸气分压力 注:标准大气压下,s P 随着温度的升高而变大(见本篇附录2)。表明在一定的大气压下,湿空气温度越高,其一定容积中所能容纳的水蒸气越少,因而水蒸气呈现出的压力越大。 ③空气湿度:表明空气的干湿程度,有绝对湿度和相对湿度两种不同的表示方法。 ⑴绝对湿度:单位体积空气所含水蒸气的重量,用f 表示(g/m 3 )。 饱和状态下的绝对湿度则用饱和水蒸气量max f (g/m 3 )表示。 ⑵相对湿度:一定温度,一定大气压力下,湿空气的绝对湿度 f ,与同温同压下饱和水蒸气量max f 的百分比: ⑶同一温度(T)下,, 因此,相对湿度又可表示为空气中水 : P ——空气的实际水蒸气分压力 (Ps P ——同温下的饱和水蒸气分压力 (Pa)。 (注:研究表明,对室内热湿环境而言,正常湿度范围大概在30%~60%。)

建筑节能与室内环境

建筑节能与室内环境 摘要:建筑全寿命周期能耗由三大部分组成:建筑能耗、使用能耗和拆除能耗。建造能耗包括建筑材料的生产、运输、施工搜需要能耗,即修建所需的能源;使用能耗包括采暖、空调、通风、照明、动力,给排水等;拆除能耗,当建筑物达到使用寿命之后,将其拆除所需能耗,也是建筑能耗之一。在这三部分中,使用能耗占大部分比例,在使用过程中无时无刻不在消耗能量,因而降低能耗是实现节能的有效措施。 关键字:建筑节能室内环境技术室内设计 随着我国城市化进程的加速发展,加之我国建筑能耗高、节能技术水平低的现状,因此,我国建筑节能任务十分艰巨。通过分析建筑节能与室内环境之间的关系,提出了影响室内环境节能的主要因素,研究了将现代技术手段和室内设计结合起来节约能源的方法,将顺应和保护自然生态的平衡与和谐,创造适宜的室内环境。 随着人们生活水平的不断提高,建筑从“掩蔽所”向“舒适建筑”的过渡成为一种趋势,建筑室内耗能将急剧增长。据文献介绍:舒适建筑中大约50 %的能耗用于通过采暖、供冷通风和采光来创造舒适的人工室内环境。在我国建筑耗能高、节能技术水平却相当低的今天,我们必须结合建筑节能技术来创造舒适的室内环境,顺应可持续发展战略。 在发达国家,建筑节能的概念经历了多个阶段的发展和变化。第一阶段是纯粹的“建筑节能”,即Energy Saving。在这一阶段,建筑节能就是简单的减少和限制能源使用量,基本不考虑建筑物内部的舒适性问题。第二阶段是Energy Conservation,即能源的维持,减少内能量的损失。第三阶段是Energy efficiency,是指在满足人们不断增长的对建筑空间舒适性的要求下,做到优化能源配置,减少能源浪费和损耗,即能源的合理利用。 节约能源与营造舒适的室内环境是现代室内装饰中普遍存在的一对矛盾。当前室内环境存在很多不利于节能的因素,我们要做到舒适的室内环境与节能可以相互促进,解除这对矛盾。在建筑环境中,室内环境品质直接影响用户的舒适、健康和工作效率。对大楼管理者来说,这是“开源”。而建筑节能则是降低运营成本,是“节流”。开源和节流应该是相辅相成。因此,建筑节能工作要以室内环境为底线。一方面,建筑节能决不能以牺牲室内环境品质为代价;另一方面,对不合理的环境消费(例如夏季过低和冬季过高的环境温度、过大的新风量、边使用空调边开窗等)行为,即不合理的用能,则应该改变。 技术可能在微观层面上不节能、但在宏观层面上却是节能的。因此,建筑节能工作需要在能源、环境、经济、技术等各个方面进行权衡,这应该成为建筑节能工作者的一项基本素质。 在采暖供热水过程中,新型太阳能集热装置用于营造室内人工环境设备的能量转化效率的高低,是影响节能效率的关键。目前,很多家用太阳能装置存在较多缺点,如所需照射时间长、水温比较低、容易受到外界自然气候的影响(如阴天、冰雹砸击、冬季爆管)。而最新研发出的新型太阳能集热装置HSE2TJ太阳能集热蒸汽节能系统,利用光学原理将凸透镜和凹面镜完美结合,完全克服传统太阳能装置的以上缺点,实现稳定提供高温热水或蒸汽的功能,是一种新型的能源设备。 光能采集过程中,阳光先经过凸透镜折射,聚焦在集热环上,另外一部分散射光经过凹面镜的反射,也聚焦在集热环上。经过这样两次聚焦,可以充分利用太阳能,集热环上的温度可以达到500 ℃以上。自来水经铜管流过高温集热环加热后迅速升温,在太阳辐射强烈时段产生高温蒸汽,在其他时段可以产生高温热水。高温蒸汽可以直接输往用蒸汽场所,热水可以储存在热水箱中或者直接输往用热水场所。 在室内装饰和施工过程中我们还要优先考虑采用太阳能、风能、水能等这类清洁的、

建筑墙体绿化热工性能分析

建筑墙体绿化热工性能分析 摘要:我国对于建筑墙体绿化的数值模拟做得较少,本文采用CFD计算流体动 力学软件对建筑墙体绿化的热工性能进行模拟,通过对建筑墙体绿化前后相关参 数的热工性能模拟分析和对比,探讨影响墙体绿化热工性能的主要因素和影响情况,为建筑热工设计及建筑设计提供参考。 关键词:建筑;绿化墙体;热工; 建筑墙体绿化热工模拟需要选择房间在规格、朝向全要一致,且上下层之间,左右房间之间的尺寸一致,所以本次模型的建立选取了具有代表性的房间,所选房 间的位置为建筑西面二层西外墙绿化的房间和西外墙裸露的房间作为模型,建筑 结构为普通砖混结构。 模型1:X轴向西方向,为房间的进深尺寸6M;Y轴向南,为房间的开间尺寸4.2M;Z轴为房间的层高3.0M,西外墙无绿化层覆盖,墙面裸露于太阳辐射之下。 模型2: X轴向西方向,为房间的进深尺寸6M;Y轴向南,为房间的开间尺寸 4.2M,Z轴为房间的层高3.0M,西外墙有绿化层,绿化层与墙体外表面距离为 3CM,绿化层厚度为5CM。 在用CFD软件模拟中,植物绿化层的主要参数和变量如下:绿化层密度:[kg/m3],绿化层吸收率:,绿化层导热系数:[W/(m·k)],绿化层比热容: [J/(kg·k)] 因为绿化层热工性能的因素很多,如在模块式墙体绿化中,更换了植物种类,不同植物因为叶片密度,含水率、吸收率等等因素的变化均可引起绿化层的密度、导热系数、比热容等数值的变化,同样同种植物在不同的生长期均也会影响植物 层的热工参数,不论植物种类、大小、种植密度、生长阶段等产生了何种变化, 均会最终体现在其热工参数的变化上,所以我们必须要知道绿化层相关参数变化 对其传热性能有什么样的变化和影响。 现讨论在模型2的模拟分析中,当上述绿化层的某个参数或者变量发生了变化,而除了这个参数以外的其他参数不变,分别对此发生变化的参数进行模拟计算,求出墙体外表面温度、内表面温度、室内空气平均温度并比较分析如下:(1)绿化层密度对墙体绿化传热性能影响分析 当仅绿化层的密度发生变化,分别取值为:300kg/m3、400 kg/m3、500kg/m3、600kg/m3、700 kg/m3时,软件数值模拟结果如下: 密度表示物质单位体积的质量,通过CFD软件模拟计算结果可知,当绿化层 密度增大时,墙体外表面、墙体内表面及室内空气平均温度均逐渐降低,说明其 他条件不变时,绿化层密度越大,其对建筑降温节能性能越明显。 (2)绿化层吸收率对墙体绿化传热性能影响分析 当仅绿化层的吸收率发生变化,吸收率分别取值为:0.5、0.6、0.7、0.8、0.9时,软件数值模拟结果如下: 热吸收率是指投射到物体上的热射线,其中被吸收的能量与投射的总能量之比。能吸收全部射线的物体为黑体,其吸收率为1。实际物体的吸收率均小于1,它取决于物体表面的材料、粗糙程度和温度并与所接受的热射线的波长范围及入

建筑节能和环保应用技术

7.建筑节能和环保应用技术 目录 7.1. 节能型围护结构应用技术 7.1.1. 新型墙体材料应用技术及施工技术 7.1.2. 节能型门窗应用技术 7.1.3. 节能型建筑检测与评估技术 7.2. 新型空调和采暖技术 7.2.1. 地源热泵供暖空调技术 7.2.2. 供热采暖系统温控与热计量技术 7.3. 预拌砂浆技术

7.建筑节能和环保应用技术 内容 7.1. 节能型围护结构应用技术 7.1.1. 新型墙体材料应用技术及施工技术 ㈠各种砌块施工中防止裂缝的控制技术 (1) 主要技术内容 国内生产的砌块有: ①蒸压加气混凝土砌块 ②轻集料混凝土小型空心砌块 ③混凝土夹心聚苯砌块 ④凯福298(Core-Fill500)砌块体系 应该说目前国内生产各种类型的砌块从技术到生产工艺都是比

较成熟的,目前存在的主要问题是砌筑质量较差:砌体灰缝不实产生裂缝;砌体与钢筋混凝土墙之间产生裂缝;砌筑砂浆是普通砂浆,在灰缝处形成冷桥易结露等问题。 砌筑时,要提前将砌块浇水湿润,砌筑时还应适当湿水,严禁干砌块上墙,避免砂浆水分被砌块过快吸干,降低砂浆的强度;砌筑时一边砌筑一边勾缝补缝,使灰浆饱满,重点做好砌体与钢筋混凝土墙之间的接缝处理,砌块砌完后应静置一段时间,待结构变形稳定后再将框架梁底与砌块之间的缝隙填实,再对所有的灰缝进行二次勾缝。也可在砌筑灰浆初凝时喷涂防裂剂,如YH-2 型砂浆防裂剂,可有效防止裂纹的产生。 对有暗箱、线盒、线管和钢筋混凝土墙(或框架梁)的地方,应在抹灰前锭铺密目钢网片,防止抹灰空鼓裂缝;抹灰前对基层进行界面处理,提高界面的粘和力,防止空鼓和开裂。 轻质砌块的砌筑砂浆,应使用轻质保温砂浆,减少冷桥,提高砌体的保温性能。 (2) 技术指标 砌体裂缝的宽度以小于0.2mm 以下。 (3) 适用范围 可适用于砌块结构的所有建筑的外墙和内填充墙。所有砌块的热工性能均可参考《混凝土小型空心砌块建筑技术规》JGJ/T14- 2004。

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