我國民用建筑能耗占我國總能耗呈逐年增加的趨勢,暖通空調能耗占民用建筑總能耗的50%以上,其中非透明外圍護結構傳熱能耗是暖通空調能耗中重要的組成部分。太陽輻射強度是影響建筑外圍護結構傳熱能耗的主要因素,太陽輻射強度與晴空指數直接相關,提高計算不同天氣條件下建筑外圍護結構傳熱負荷動態(tài)變化精度尤為重要,本文以夏熱冬冷地區(qū)的南昌市為例,針對冬季（1月2日）及夏季（7月21日）兩個典型日不同晴空指數（0.2⁰.7）對建筑外墻傳熱能耗的影響進行了分析研究,其主要結論如下:（1）基于南昌地區(qū)晴空指數與太陽輻射及室外空氣溫度的相關性關系數據,采用數值模擬的方法計算研究了晴空指數與外墻內外表面溫度的關系。研究發(fā)現,無論冬季或是夏季各朝向外墻外表面和外墻內表面最高溫度均隨晴空指數的增大而增大,但隨著晴空指數的增大,外墻內外表面溫度上升的趨勢放緩。冬季外墻內表面溫度的最高值、最低值隨晴空指數變化的規(guī)律與夏季外墻內外表面溫度最高值、最低值隨晴空指數變化的規(guī)律基本相似。夜間,晴空指數越大,冬季室外最低溫度以及天空云量反而降低,使得冬季外墻外表面平均溫度最低隨晴空指數的增加而上升,但隨著晴空... 

【文章來源】：江西理工大學江西省

【文章頁數】：76 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

物理模型及計算域

本研究主要針對晴空指數對建筑墻體傳熱的影響進行研究,得出冬季與夏季不同晴空指數與墻體日凈得熱總量的回歸模型,為太陽能被動利用設計計算提供適當的數學模型,為建筑節(jié)能研究提供基礎。主要的研究內容和技術路線如圖1.2所示:本文的第三章和第四章將利用數值模擬的方法對晴空指數大于外墻冬季傳熱能耗和夏季傳熱能耗的影響進行研究,為了便于以下研究工作的開展,本章對上述章節(jié)所涉及到的數值模擬計算方法的幾何模型,計算方法,模型驗證以及工況設置等進行簡要介紹。

考慮到建筑外緣地面長波輻射對外圍護結構表面熱過程的影響,文中將設定研究對象外緣20m范圍內的地面可以反射和吸收太陽輻射,土壤底層溫度為20℃[61]。目標建筑物外部尺寸為長(L)×寬(W)×高(H)=10 m×10 m×10m,為了模擬計算所得數據更具可靠性和精確性,根據文獻[62]對模型的計算域做了如下處理,計算域頂部邊界不小于5H(H為目標建筑的高度),側邊界不小于5W(W為待研究建筑的寬度),入口邊界和出口邊界與建筑物之間的距離分別不小于3H和10H,因此,經上述處理本文的計算域為(長×寬×高)=240 m×240 m×90 m,如圖2.1所示,為減少數值模擬計算成本,并得到可靠的結果,模擬時僅選取建筑中間層中心位置的南北朝向房間為墻體傳熱過程的計算點。墻體的物性參數見表2.1所示。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]室外氣溫與太陽輻射的隨動性關系研究[J]. 尚凱鋒,劉艷峰,王登甲,李濤.  土木建筑與環(huán)境工程. 2015(05)
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[3]太陽輻射直散分離模型比較研究——以北京地區(qū)為例[J]. 馮巍,董宏,楊柳,劉加平.  土木建筑與環(huán)境工程. 2015(01)
[4]幾種散射輻射模型精度的對比[J]. 姚萬祥,李崢嶸,趙群,胡玲周.  同濟大學學報(自然科學版). 2014(06)
[5]各種天氣狀況下太陽輻射照度與太陽光照度關系[J]. 姚萬祥,李崢嶸,李翠,艾正濤.  同濟大學學報(自然科學版). 2013(05)
[6]拉薩市直接受益式太陽房居住建筑被動式設計優(yōu)化研究[J]. 李恩,劉加平,楊柳.  工業(yè)建筑. 2012(02)
[7]不同保溫形式墻體溫度場數值模擬與分析[J]. 張君,黃振利,李志華,閻培渝,張盼.  哈爾濱工程大學學報. 2009(12)
[8]建筑墻體的延時與削弱作用[J]. 楊藝,鄧啟紅,時冰冰.  建筑熱能通風空調. 2005(04)
[9]建筑物冬季太陽輻射得熱分析[J]. 楊昭,郁文紅,張甫仁.  太陽能學報. 2005(01)
[10]基于建筑節(jié)能的暖通空調節(jié)能措施[J]. 李志浩.  電力需求側管理. 2004(04)

碩士論文
[1]風速風向對建筑物南墻冬季太陽輻射凈得熱量的影響[D]. 陳文超.東華大學 2017
[2]室內外氣溫對建筑圍護結構吸收太陽能的影響[D]. 曾晰.東華大學 2016



本文編號：3501063