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展厅类建筑自然通风潜力分析

作者：魏景姝 Publish: 2007-3-13 Hits:-

【中文题名】

展厅类建筑自然通风潜力分析

【英文题名】

Analysis on Natural Ventilation Potential in Exhibition Building

【学科专业】

供热、供燃气、通风及空调工程

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2007-3-13

【中关键词】

展厅建筑,自然通风,自然通风潜力,能耗,,

【英关键词】

exhibition building,natural ventilation,natural ventilation potential,energy consumption,

【分类导航】

工业技术>建筑科学>房屋建筑设备>空气调节、采暖、通风及其设备>通风、除尘、空气净化、除湿>自然通风

【论文摘要】

随着能源危机、封闭式空调带来的室内空气品质和居民健康问题的恶化,以及全球可持续发展的需求,使得自然通风重新得到科学家和其他相关人员的高度重视。合理的利用自然通风,不仅不消耗能源,而且能提供新鲜清洁的自然空气,改善室内空气品质,满足人们对舒适健康室内环境的需求。本文针对展厅建筑,分析了影响自然通风的建筑因子,确定建筑面积、建筑朝向、体型系数为定量,围护结构和窗墙比为变量。通过EnergyPlus及其内嵌的COMIS模块功能动态模拟了室内的热环境,考虑了风压、热压的综合作用,提出了评价自然通风潜力的两个概念:自然温度舒适时数和自然舒适时数。以哈尔滨、北京、上海、广州、昆明和兰州为例分析了气象条件对自然通风潜力的影响;以哈尔滨地区为例分别分析了围护结构和窗墙比对自然通风潜力的影响。结果表明:昆明地区自然通风潜力最大,其余依次为广州、上海、北京、兰州和哈尔滨;围护结构对自然通风潜力影响非常微小,可不计;随窗墙比增大自然通风潜力减小,0.2窗墙比最佳。以汽车展厅为例,通过Airpak模拟了展厅内的自然通风环境,主要分析温度场和速度场,讨论了窗墙比对自然通风环境的影响。确定了窗墙比越大,温度...

【论文题纲】

摘要	4-5
Abstract	5-10
第1章绪论	10-21
1.1 课题研究的目的和意义	10-11
1.2 自然通风研究现状	11-15
1.2.1 简单的分析、经验方法	12
1.2.2 多区域网络模型（Multi-zone模型）法	12-14
1.2.3 区域模型（Zonal模型）法	14-15
1.2.4 CFD法	15
1.3 自然通风潜力分析研究现状	15-17
1.3.1 多标准评估体系	16
1.3.2 自然通风潜力的气候适应性评估方法	16-17
1.3.3 有效压差分析法	17
1.4 动态耦合模拟分析方法的实现	17-19
1.4.1 确定基本输入参数阶段	18-19
1.4.2 自然通风计算分析阶段	19
1.4.3 自然通风潜力评估决策阶段	19
1.5 本课题主要工作	19-21
第2章展厅建筑模型及室内、外相关参数确定	21-28
2.1 展厅建筑模型因子的分析、确定	21-24
2.1.1 建筑外形和建筑面积	21-22
2.1.2 围护结构	22
2.1.3 建筑朝向	22-23
2.1.4 体形系数	23
2.1.5 窗墙比	23-24
2.2 室内、外相关参数的确定	24-27
2.2.1 室外气象参数的确定	24-25
2.2.2 室内舒适区范围的确定	25-26
2.2.3 人员负荷	26
2.2.4 照明负荷	26-27
2.2.5 新风负荷	27
2.3 通风控制模式	27
2.4 本章小结	27-28
第3章自然通风潜力分析	28-40
3.1 气象条件对自然通风潜力的影响	28-34
3.1.1 EnergyPlus建筑模型的选取	28-34
3.1.1.1 围护结构的选取	29-30
3.1.1.2 窗墙比及玻璃选择	30-31
3.1.1.3 六个城市自然通风潜力分析	31-34
3.2 围护结构对自然通风潜力的影响	34-37
3.3 窗墙比对自然通风潜力的影响	37-39
3.4 本章小结	39-40
第4章展厅内自然通风CFD模拟	40-55
4.1 展厅物理模型的建立	40-42
4.1.1 Airpak模型及边界条件	40-42
4.2 CFD求解条件	42-48
4.2.1 Airpak求解过程	42-43
4.2.2 控制方程描述	43-44
4.2.3 湍流模型选择	44-45
4.2.4 网格的处理	45-47
4.2.5 辐射模型选择	47-48
4.3 模型计算结果	48
4.4 窗墙比对自然通风环境的影响	48-54
4.4.1 窗墙比对温度场的影响	48-51
4.4.2 窗墙比对速度场的影响	51-53
4.4.3 综合分析	53-54
4.5 本章小结	54-55
第5章耦合运行的能耗分析	55-65
5.1 建筑模型和室内参数的确定	55-56
5.2 建筑负荷的比较	56-57
5.3 空调机组的选择	57-58
5.4 冷热源设计及设备的选型	58-60
5.4.1 选择冷水机组	58-59
5.4.2 选择辅助设备	59-60
5.5 全年运行能耗	60-64
5.5.1 空调系统风机能耗	61
5.5.2 制冷机组的运行能耗	61-62
5.5.3 冷冻水系统的运行能耗	62
5.5.4 冷却水系统运行能耗	62-63
5.5.5 全年运行能耗	63-64
5.6 本章小结	64-65
结论	65-66
参考文献	66-70
攻读学位期间发表的学术论文	70-72
致谢	72

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.125556



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