一、采暖系统中墙体节能的探讨(英文)(论文文献综述)
于克成[1](2021)在《农宅采暖烟道烟气流动换热理论及实验研究》文中进行了进一步梳理采暖烟道作为北方农村地区的主要采暖结构已有超过千年的历史。居民利用生物质燃烧产生的烟气作为载热介质在采暖烟道中流动换热,来改善室内热环境。但是目前对于农村采暖烟道系统的建造和运行,多基于村镇工匠的经验积累,缺乏系统性的设计和运行依据,同时缺少强化农村采暖烟道流动换热的指导策略。本文针对采暖烟道的流动换热特性以及强化换热展开研究,为农村烟道的实际建造设计和高效运行提供依据。通过分析热压和风压对采暖烟道烟气流动的影响,基于烟气顺风正向流、逆风正向流以及逆风反向流三种模式的流动特征,构建了采暖烟道建造依据及约束条件。顺风正向流时,热压和风压都会对烟气的流动产生促进作用,且流量对风压变化的敏感性更高;逆风正向流时,需要考虑风压对流动的抑制作用,满足相应的约束条件;逆风反向流时,烟气会反向流动进入室内,应避免该流动的发生。因此在采暖烟道的实际设计建造过程中,应将采暖烟道出口置于屋顶的背风处,与出口处的周围环境形成负压,以保证烟气流动为顺风正向流;如流动为逆风正向流,则在采暖烟道建造时,根据不同的城市,给出了需满足避免倒流的临界高度,以防止逆风反向流的发生。大连、沈阳、长春以及哈尔滨的采暖烟道避免倒流临界高度分别为2.6m、1.7m、1.7m和2.6m。实验研究了不同结构的垂直采暖烟道烟气的流动换热过程。结果表明:随着采暖烟道挡板数的增加,换热效果会逐渐增强。在保证烟气自然流动的前提下,当挡板数从2增加到8时,换热效果提升了23.48%。烟道厚度的增加会降低烟气与壁面的换热效率,当烟道厚度从0.1m增加到0.3m时,烟气流动换热效果降低了35.64%。针对于家镇五家村一典型农宅火炕水平烟道的流动换热过程进行了实际测试,实测结果表明:采暖烟道烟气的流动过程温度变化较大,进出口处的烟气平均温差为173.5℃。同时烟气出口处温度最高为106.6℃,最低温度为77℃,排烟热损失较大,有很大的节能潜力。根据实验结果,考虑了生物质烟气密度、比热、粘度以及导热系数等物性参数随温度的变化,研究建立了采暖烟道内烟气的对流-辐射耦合换热模型及求解方法。通过模拟与实验结果对比,垂直采暖烟道与水平采暖烟道的壁面热流平均误差小于6%,壁面温度平均误差小于9%,证明了模型的正确性。进一步模拟分析采暖烟道中烟气流动的对流与辐射换热特性。对于垂直采暖烟道,壁面热流会随着室内侧壁面厚度的增加而显着降低。因此在保证墙体强度的前提下,应减少室内侧的墙体厚度;增加20mm保温层厚度会带来8.5%的壁面热流提升,此后继续增加保温层厚度,壁面热流基本不变,实际应用中结合经济性考虑可以认为20mm为最佳的保温层厚度。当烟道的高度宽度比在10-20之间时,换热效果最佳。对于水平采暖烟道,增加壁面厚度会使壁面热流下降,当壁面厚度为0.1m时的换热效果较好。对于长度为3m的水平采暖烟道,当烟道的长度高度比在25-50之间时,换热效果较好。所得结果为农宅采暖烟道设计及规范的提出,给出了理论依据。进一步对采暖烟道内部结构进行了研究。通过确定采暖烟道内强化传热的结构指标,基于场协同理论,分析了不同烟道结构内挡板的传热特性及阻力特性,提出了不同结构采暖烟道内最佳的挡板几何结构参数。结果表明,对于点式结构、顺排式结构、插排式结构以及折返式结构分别在挡板个数分别为9、6、5、4时以及挡板宽度与烟道宽度的比值为0.075、0.075、0.15、0.075时的综合性能表现最好,所得结果为采暖烟道内部结构强化传热的设计,给出了技术支撑条件。基于本文的实验结果与模拟计算结果,提出了一种新型火炕-烟道墙联合系统,拓展了采暖烟道在农宅中的应用。对农宅建筑的换热过程进行了建模计算,研究了不同烟道供暖系统、不同墙体以及不同城市条件下的联合系统对室内热环境的作用。研究结果表明,与仅采用火炕供暖相比,使用火炕-烟道墙联合系统后,农宅室内平均温度从12.54℃提升到了19.91℃,证明联合系统可以改善室内热环境,节省生物质燃料的消耗。本文的研究工作,不仅为采暖烟道在农宅中的设计应用提供了理论指导和技术支持,同时为强化烟气流动换热提供了设计依据。此外,提出的火炕-烟道墙联合系统拓展了农宅采暖烟道的应用方式,为农宅采暖烟道节能设计提供了新的思路与方法。
李斯[2](2020)在《北京地区某公共建筑蓄热供暖系统运行性能研究》文中指出随着我国“煤改电”的政策逐渐落实,部分地区电力利用开始显露出问题,用电高峰时期供电不足,用电峰谷差距过大等,为改善这种情况,蓄能技术开始大量应用于北方地区区域供暖。本文结合北京地区某实际工程,分别从系统形式和控制方式两方面入手,结合实地测试数据和软件模拟进行研究。研究成果有助于对北方地区尤其是北京地区蓄热采暖优化控制提供借鉴经验和设计理论参考。本文以北京某艺术博物馆供热系统为研究对象,该博物馆为电锅炉蓄热采暖系统,蓄放热控制为满蓄满供。为了节约能源、节省运行费用,对该系统的蓄热控制方法进行优化。本文基于TRNSYS(Transient System Simulation Program,以下简称TRNSYS)动态模拟平台搭建了建筑负荷计算模型和电锅炉蓄热供暖系统模型,用实际数据校验了模型的精度。针对电锅炉蓄热供暖系统不节能、运行费用高的情况,本文提出了3种蓄热控制方法,即方法一:根据蓄热槽蓄热情况控制锅炉蓄热时间的方法;方法二:根据蓄热槽剩余蓄热量控制电锅炉是否进行蓄热的控制方法;方法三:根据负荷情况控制蓄热槽蓄热量的控制方法。通过仿真模拟,结果显示,通过方法二中控制温度tk=56℃时,即剩余蓄热量低于40%时电锅炉进行蓄热,该控制策略优化结果最好,采暖费用相比于原系统降低了20.57%,系统耗电量相比原系统降低了17.70%。在优化系统蓄热控制运行方式的基础上,进行分阶段变流量控制,为此本文提出了两种变流量调节方式:一种为传统的分阶段变流量调节;另一种为基于室内人员作息规律的变流量调节。经过仿真模拟,结果显示采用根据剩余蓄热量控制锅炉蓄热的蓄热控制方式(控制温度tk=56℃时)基础上进行传统分阶段变流量结合基于室内人员作息规律的变流量调节方式节能效果最为突出,模拟结果显示,采暖费用相比于原系统降低了22.90%,系统耗电量相比原系统降低了19.51%。基于实测数据及仿真模拟结果得到结论:对于一般的电蓄热供暖系统,采用根据负荷情况分阶段划分蓄热量的蓄热控制方式和根据蓄热模块剩余蓄热量控制是否进行蓄热的控制方法都可以有效地降低系统能耗,在此基础上,采用基于实际负荷情况的循环水泵的变流量控制策略可以进一步降低系统能耗。
宫文君[3](2020)在《相变蓄能围护墙体在夏热冬冷地区的应用设计及优化分析》文中指出社会的高速发展离不开能源,随着社会发展的进一步加快,能源的消耗也越来越快,而目前所使用的能源一般为不可再生能源,因而对能源的开发、回收和再利用仍是今后经济发展和科技研究的重点。而在全球能源消耗中,仅建筑能耗一项就占了约30%,因而针对于建筑的节能设计十分重要。而在我国辽阔的疆域中,夏热冬冷地区是五大气候区之一,占地面积大,且其冬季和夏季的气候条件比较恶劣,因此夏热冬冷地区的采暖/制冷能耗更为巨大。目前针对于建筑节能的措施有外墙外保温、外墙内保温、内墙保温等。近年来,将相变材料于建筑围护结构相结合,利用相变材料自身的特殊性质进行节能设计的研究越来越多。相变材料与建筑围护物结构的结合使用可改善围护结构热工特性,提高室内热舒适性,降低建筑运行能耗,是目前国内外建筑围护结构节能的研究热点。本文以南京地区为夏热冬冷地区的典型研究地区,分析了南京地区的气象资料,分析结果显示南京地区夏季湿热,冬季寒冷,而当地民用建筑所使用的围护墙体不能满足居民的热舒适需求,特别是夏季的热舒适需求,为下一步的围护结构优化指出了优化目标和优化方向;另外,选择了夏季代表日和冬季代表日,并使用正弦函数进行拟合,确定了模拟所需的边界条件,为下一步选择最佳相变温度分布打下基础。在被动式建筑中,室内温度波动幅度较大,此时优化目标应集中于对室内温度的调温效果上。因此,基于相变围护墙体的一维导热模型,本文使用ANSYS模拟分析了被动式建筑中在夏季和冬季外墙内保温时调温性能最优的相变材料热性能参数,为使相变围护结构能在全年都发挥较好的调温性能,基于有效能最大化理论,提出了不同的组合相变材料的优化方案,研究结果显示,使用三层组合相变储能砂浆时,可以在全年发挥较好的调温作用,可将全年热舒适时间延长910小时。在主动式建筑中,室内温度处于热舒适范围内,因此应用相变材料的目的主要是节约建筑制冷和采暖能耗。为研究主动式建筑中相变材料的节能效果,本文通过EnergyPlus软件建立了位于南京地区的民用建筑模型,先通过模拟手段计算出夏季和冬季时节能效果最好的相变温度和相变材料厚度,在此基础上提出了 9种优化措施,研究结果显示,综合考虑多方因素,使用四层组合相变石膏板时的全年节能效果较好,相较于普通围护结构,全年建筑运行能耗中人们日常生活中用于采暖和制冷的能耗可降低26.97%。
余晓慧[4](2020)在《湖南地区住宅低能耗改造外墙构造研究》文中研究说明随着城市化的快速推进,建筑的能源需求日益增长,实行“节能减排”并对建筑进行低能耗改造成为了必然的发展趋势,其中既有住宅是建筑低能耗改造的重点。而外墙又是建筑围护结构传热的重要组成部分,因此可以通过提高外墙性能来达到降低建筑能耗的目的。本文以湖南地区的气候为设计条件,对住宅低能耗改造中的外墙构造进行研究。首先,基于低能耗改造外墙构造的研究现状发现了目前研究存在的不足,从而明确了本文的研究目的。其次,以问卷调查和实地调研的方式对湖南地区住宅外墙的构造现状进行了宏观调研和微观调研,确定了目前湖南地区住宅的主要外墙构造,并发现湖南地区住宅外墙存在表面泛黄发黑、脱落开裂严重、保温隔热性能差等问题。再次,通过资料搜集和整理文献对目前低能耗住宅外墙的主要构造技术进行了分析并初步筛选出了几种外墙做法。以湖南地区的气候为设计条件,建立了几种住宅模型并运用Design Builder能耗软件对几种低能耗外墙做法的节能效果进行分析,从而找出外墙保温及隔热构造的影响因子。基于外墙保温及隔热构造的影响因子对保温及隔热构造适配性进行了分析,最后,根据分析结果提出了低能耗改造外墙构造策略,结合两个案例对低能耗改造外墙构造策略的节能效果和隔热效果进行分析,并对提出的低能耗外墙构造策略进行评价。
闵天怡[5](2020)在《基于“开启”体系的太湖流域乡土民居气候适应机制与环境调控性能研究》文中研究指明建筑的成因起始于“围合”(enclosing)与“开启”(opening)二种环境调控动机,“围合”的意义在于从沆莽的自然中划定明确的气候边界、在广袤的大地上形成一小片以供居住的空间;“开启”的意义则在于提供内、外环境的交互方式,即生活所需的路径、光、风、热等等。因此,在“围合”、“开启”共同构建的环境调控的基本动机的基础上,本文提出了“围合”与“开启”二个分立的环境调控体系,用以表达人类在适应气候的漫长岁月中对于环境作用机制的经验认知与策略践行。其中,“围合”体系指向了内外存在的哲学,是以“隔离”为基础的内、外环境问题的异质化与差异性的存在;而“开启”体系则是在能量的流动性与建筑开启的可控性基础上,阐释了“外部”和“内部”并非对立的关系,是以“选择”机制指向了建筑形式自主性与环境能量调控性的协同演进模式,以及“开启”体系自身作为一种环境调控类型的技术策略与现实意义。首先,文章从建筑“开启”的概念展开讨论,建立其建筑学角度的本体意义,并对其进行类型的阐释。继而通过气候认知,以及能量、气候、建筑与使用主体之间的思考,定义了气候环境系统下的能量系统、建筑开启系统与人体反应系统,旨在从能量的流动维度,探索生物气候语境下乡土建筑的“开启”语言及范式。同时也在可持续发展的当代议题下,为重新思考低能耗建筑环境调控的自主性法则提供知识基础。其次,借助于生物气候理论的应用,和基于地方气候分析与热舒适理论之上的、以被动式气候调控策略为主导的生物气候学方法模型的建立,对太湖流域的区域性气候进行梳理与评价,确立太湖流域的区域性生物气候需求,并明确地区内各被动式气候控制策略可进行热舒适调节的时间范围,以及通过被动式气候调节策略能够增补的时间比。继而,以“开启”体系为切入点,以太湖流域乡土民居为依托,在较为充分的田野调查基础上,对太湖流域乡土民居的基本形制及其开启要素进行类型归纳。并在建筑“开启”体系的基础之上提出二个“开启系统”(空间开启、界面开启)以及四个“开启层级”(体形开启、夹腔开启、界面开启、构造开启),建立“体系-系统-层级”的研究路径。并从地区内高温、潮湿、多雨、静风天气较多的气候特点出发,以定性与定量相结合的方法多维度地分析了乡土民居各“开启”要素在热环境、风环境、光环境中的应变特征及量化指标,对太湖流域乡土民居“开启”体系在长期适应气候与自然的过程中所形成的应变,及其调节微气候环境的被动式策略进行全面解读和定性提取、定量分析。随后,基于定性、定量的研究基础,文章提出“样本民居”的概念,以改进后的具体民居作为样本,结合物理环境实测数据,从四个开启层级入手,进行样本民居“开启”体系气候适应机制的深入剖析,以及热、风、光气候应变性能的验证。并在此基础上建立起基于“开启”体系的太湖流域乡土民居热力学气候环境模型,其中包含了热密度、风密度、光密度三类环境模型。最后,通过探讨与总结“开启”体系的气候引导策略,归纳夏热冬冷地区“风热环境”、“光热环境”二种环境调控模式,以及二者在应对夏、冬两种不同气候条件时所呈现的具体地域性环境调控策略。同时,冀望在对太湖流域乡土民居“开启”体系气候适应机制的研究基础之上,提供一种面向环境调控的建筑“开启”体系的类型范式,以及适宜技术的地域表达,从而能够指向基于在地气候环境调控的在地文化。(全文正文部分共计224,005字、图450张、表44张。)
孔振懿[6](2019)在《潮湿地区砖构建筑遗产典型墙体传热传湿实验研究》文中研究表明我国沿海沿江地区,如江苏、上海、天津、浙江、成都平原、江汉平原、珠江三角洲等地区的地下水位较浅,约地下1m-2m左右,底层建筑墙基土层中含水量高。我国大量的优秀的砖构历史建筑多为1-2层,其底层墙体受地下水及雨水、上层滞水的影响,易产生底层砖材及灰浆的粉化、脱落、盐析、强度衰减等劣化,进而影响历史建筑的耐久性、安全性和宜居性。毛细水在墙体内的上升同样会导致室内霉菌生长、环境恶化以及冷热负荷上升等现象。中国砖砌体墙采用石灰砂浆砌筑,不同于欧美的水硬性石灰的砖砌体结构,中国青砖砌体的毛细水上升规律尚不清晰,尤其是中国南方典型民居的空斗墙毛细水上升规律与传热传湿影响尚未得到系统研究。本研究聚焦于潮湿地区砖构建筑遗产典型墙体传热传湿问题,总结和分析了砖构历史建筑中墙体水分传递的影响和危害,在环境舱中进行了大尺度空斗墙和实砌墙的传热传湿实验研究,并结合两种墙体的实验结果,利用Energyplus分析了毛细水存在对南方典型民居的整体能耗影响。主要研究结论如下:(1)研究过程中对比了墙体含水量及湿润锋面的几种检测方式,得到了较为适宜的墙体含水量快速无损测试方法,并使用标定后的testo616测试了9600个小时内墙体含水量的变化。(2)中国砖构墙在初期(一周内)的毛细水上水速度较快,毛细水在空斗墙中上升了约30厘米,在实砌墙中上升了约24厘米。中国的两种典型砖构墙体毛细水上升高度稳定前,均符合H(t)=k*12的规律,论文中总结了中国两种典型墙体在浅地下水位影响下的上水速度公式,为砖构历史建筑的保护和劣化风险分析提供了支撑。(3)实验表明,青砖空斗墙(厚24cm)中的毛细水上水稳定高度约170厘米,实砌墙(墙厚24cm)的毛细水上水稳定高度约150厘米。高湿环境中,中国浅地下水位地区的历史建筑在此高度内受毛细水作用的影响。(4)通过大尺度的墙体实测得出,干燥状态下全斗无眠空斗墙平均传热系数约2.13W/m2·k,实砌墙约为1.97 W/m2·k。中国的浅地下水位地区,受毛细水影响区域空斗墙和实砌墙的平均传热系数约3.61W/m2·k和3.67 W/m2·k。(5)基于墙体的实测的传热数据,模拟得到毛细水上升对一座典型中国砖构历史建筑的总体采暖制冷能耗的影响约为5%,毛细水上升越高,对整体能耗的影响越大。本研究中针对历史建筑本体劣化的核心因素——水分,通过实验研究明确了中国典型砖构历史建筑墙体的毛细水上水规律,明确了毛细水作用下体空斗墙及实砌墙传热影响,为高湿地区砖构建筑遗产潮湿病害机理分析、本体劣化预测、建筑环境控制与节能改造提供了数据支撑,为中国砖构历史建筑的预防性保护和保护措施效果预测提供了基础研究。全文约6万字,图表93幅。
王舒寒[7](2019)在《间歇供暖房间围护结构保温方案对供暖能耗的影响》文中进行了进一步梳理我国夏热冬冷地区冬季寒冷,但属于非集中供暖区域,室内热舒适性较差。居民普遍使用家用空调器进行冬季采暖,供暖模式主要为“局部时间,局部空间”的间歇供暖。供暖行为的日益普遍,使该地区居住建筑的供暖能耗快速增加。对居住建筑围护结构采取保温措施是降低供暖热流密度和空调供暖能耗的重要方法。但迄今为止,已有的关于围护结构保温的研究都是针对连续供暖条件下展开的。即使有少部分文献研究了间歇供暖建筑墙体的动态传热过程,但也是针对全空间的供暖或供冷建筑展开的,因此外墙体传热是这些文献的主要研究内容。而对于具有“局部空间”特点的间歇供暖房间,内墙在供暖期间吸收的热量对供暖能耗的影响是不可忽略的,甚至有可能成为间歇供暖能耗的主要组成成分。为此,本文对不同内围护结构构造下间歇供暖房间的供暖负荷特征及墙体的动态热行为进行了详细的研究和分析,为该地区的居住建筑节能设计提供必要的理论和设计依据。本文采用数值模拟的方法研究了间歇供暖房间不同供暖时间比对室内热负荷的影响。在人工气候室中对热风供暖房间做了系统的实验,通过将室内空气及蓄热体内部温度分布的实测值和模拟值进行对比,验证了所采用数值计算方法的可靠性。在此基础上,分别对外墙不同保温层位置及不同供暖时间比下的墙体动态传热过程、温度分布及房间热负荷特征展开的详细的数值模拟。并对比分析了供暖时间比对间歇供暖房间总负荷及五部分热负荷组成的影响。同时,文中采用供暖期间的热指标即单位时间单位地面面积的供暖能耗来分析其能耗特征。结果表明,由于供暖时间比越大,围护结构及家具等蓄热体表面温度越高,与室内温度的温差越小,因此间歇供暖房间的热指标随着供暖时间比的增加而减小。通过对间歇供暖房间五部分负荷组成的分析可发现,由于内墙没有采取任何保温措施且内表面积接近外墙的5倍,需要吸收大量的室内热量用于蓄热及向邻室传热,因而其供暖负荷占房间总负荷的65%?75%。外墙供暖负荷仅占总负荷的17%左右。针对间歇供暖房间内墙负荷较大的特点,本文对不同供暖时间比下内墙的动态传热特点及负荷特点展开了详细的研究。结果表明,内墙在供暖期间吸收室内空气热量造成内墙的供暖负荷。这部分负荷共有三部分组成,分别为内墙体蓄热,向邻室传热,停止供暖期间又散至供暖房间的无效热量。当供暖时间比??33%时,由于供暖时间比较小,墙体吸收的热量仅加热靠近墙体内表面的部分墙体,因此超过70%的热量在停止供暖期间又散至供暖房间;供暖时间比大于33%时,墙体吸收的热量向内部传递,内墙负荷则为墙体蓄热和邻室传热共同造成的,其中内墙体蓄热形成的热负荷占内墙体热负荷的50%左右。目前常用来衡量墙体传热的热工参数如热阻或热容,仅是在简单的条件下得到的。需要研究间歇供暖房间内墙体的动态传热特征,并寻求可以衡量内墙体节能性的综合热工参数指标。本文选择了夏热冬冷地区常见的四种内墙构造,将沿用已经验证过的CFD数值模拟的方法对以上四种内墙体的非稳态传热过程和热负荷特点进行研究,以寻求内墙体的节能性与其热工性能参数之间的相关性。结果表明,需要用不同的综合热工参数来衡量长、短供暖时间比下内墙体热指标的变化规律。其中,当供暖时间比?小于50%时,间歇供暖房间的内墙体热指标随着内墙体表面吸热系数Bi的增加而增大;但当供暖时间比?大于50%时,内墙热指标则随着墙体内部蓄热系数Yi的增加而增加。此外,比较了间歇供暖与连续供暖的全天负荷,指出间歇供暖的节能性存在临界供暖时长,并且临界供暖时长受到了内墙构造的影响。当每天供暖小时数超过临界值时,供暖设备向间歇供暖房间提供的热量大于连续供暖。根据本文研究的四种内墙体构造,得到的每天临界供暖小时数分别为18.0 h,15.8 h,14.6 h和13.5 h。因此,建议当间歇供暖房间每天的供暖小时数超过临界值时,可直接选用24 h连续供暖更为节能。由于室外气温较低,对外墙体进行内、外保温是最常见的围护结构保温方式。很多研究认为内保温时外墙体与室内空气的换热量小于外保温,因此便得到了间歇供暖房间内保温的节能效果优于外保温的结论。但是,内保温墙体由于保温层分布不均匀,存在明显的热桥效应,会增加室内空气通过热桥部位传至室外的热量。并且这部分传热量会随着供暖时长的增加及室外气温的降低而增大,因此内保温墙体不一定具有节能优势。故,本文针对内、外保温的外墙体,综合研究了室外气温对外墙体传热及热桥传热的影响,进而得到了不同室外气温下外墙的最适宜保温方式。结果表明,对外墙传热而言,内保温墙体的节能优势随着供暖时长的增加而降低;对热桥传热而言,外保温墙体的节能优势随着供暖时长的增加而增加。因此当根据内、外保温墙体的节能效果选择保温方式时,间歇供暖房间存在临界供暖时长。在本文的研究条件下,根据室外气温的不同,临界供暖时长分别9.5 h和8.5 h。当供暖时长小于临界供暖时长时,内保温墙体更具有节能性;当供暖时长大于临界供暖时长时,则外保温墙体的节能效果更好。
萧永德[8](2019)在《保温装饰一体化复合外墙体系构造优化与温度效应研究》文中指出随着我国经济的发展,国民素养的不断提高,节能环保成为我国各行各业发展的必然趋势。近年来,我国对建筑节能要求不断提高,已有大量节能墙体技术不能满足建筑节能65%的要求。本文所研究保温装饰一体化复合外墙体系是一种自保温体系墙体,可以满足国家建筑节能65%的要求,具有良好的保温隔热性能,施工方便,有助于推动建筑产业链的发展。保温装饰一体化复合外墙体系是一种多层多材质的墙体,通过民用建筑节能设计标准相关规定,计算符合节能要求的最小墙体厚度。通过分析本体系墙体中龙骨因素对墙体厚度的影响,得到了单位墙体内钢含量的限值。同时,根据民用建筑热工设计规范规定与一维传热理论计算,分析本体系墙体的热桥部位,对比分析本体系墙体的结露温度与热桥部位内表面温度,提出热桥节点处的构造优化方案。保温装饰一体化复合外墙体系在湖南地区有多个试点工程,选取长沙市开福区新塘学校门卫室为现场试验场地,实时监测本体系墙体在浇筑泡沫混凝土时的温度场与应变分量的变化,提出泡沫混凝土在水化过程中的温控措施,减少本体系墙体在浇筑泡沫混凝土时因温度应力产生的内部裂缝。同时,根据现场试验实测的本体系墙体传热系数,对比理论计算的传热系数,验算本体系墙体满足节能要求的最小墙体厚度。现场监测墙体在最不利高温环境影响下泡沫混凝土的温度场与应变分量,与有限元模拟模型所得到的温度场与应变分量对比,验证有限元模型的准确性。通过有限元模型进行最不利温度环境下的模拟,得到本体系墙体在最不利温度环境下易产生温度裂缝的薄弱部位,提出相应的控制温度裂缝措施。
宋一鸣[9](2019)在《轻型结构周转型住宅外围护体的全生命周期能耗计算与评价方法研究》文中进行了进一步梳理环境问题是当今社会面临的最严峻的问题之一,全球变暖,臭氧层耗竭,废物积累等环境变化,都与人类的活动和生活方式密不可分。而建筑,是人类社会不可或缺的一个组成部分,无论对发达国家还是发展中国家而言亦都是高度活跃的行业。建筑的全生命周期涵盖了从材料开采、加工、建造、使用到拆除等多个阶段,且每个阶段都需要消耗大量的能源,同时产生相当大的大气污染和固体垃圾等排放至环境中。随着全生命周期理论的提出和发展,建筑领域的全生命周期评估也逐渐得到普及,然而在实际应用中具有一定的局限性,评估数据质量参差不齐,数据库尚未能覆盖全球所有国家和地区,降低了评估结果的准确性。现有的建筑全生命周期评估常用于已建成项目分析,在已有基础上进行多方案比较,但这种应用方式通常比较样本数量较少,对方案的改善空间有限。因此,如何在建筑设计阶段实现因地制宜地对大量样本的全生命周期预估和比对,对建筑设计及建筑性能改善具有重要的指导意义。论文结构分为三个部分。第一部分为基础的课题背景与理论研究,对全生命周期评估体系和在建筑领域的应用做系统的梳理,比较学术研究中使用的方法和结论,发现评估方法中的问题和局限性。第二部分为案例分析,以实际建造项目(微排未来屋)为载体,展示在中国国情下进行全生命周期评估的可行方法和流程,并且将研究结果与国内外已有的科研成果进行比较,分析结果之间的差异以及形成原因,提出优化设计的方法。第三部分为方法归纳,即根据全生命周期评估理论推导出建筑生命各阶段的计算公式,借助计算机语言编写计算全生命评估的程序,为建筑设计阶段筛选合适的方案和材料降低环境影响提供可能。本研究通过国内外的大量文献研究,从理论知识出发,结合实际建造项目的工程实践经验进行方法实验并回归理论研究,借助跨学科知识构建计算机辅助全生命周期评估的研究框架和方法,为建筑设计阶段进行准确、适宜的全生命周期评估提供思路,改善建筑设计决策的客观性,贯彻建筑可持续发展的理念,并在以下方面做到创新:1)研究适合中国国情的轻型建筑全生命周期性能计算方法:详细分解所研究建筑的建造过程,整理建筑所需的构件与材料,利用国际先进的数据库与性能模拟软件,结合中国国内的建造技术、电网水平和交通运输等实际情况,计算最接近实际情况的建筑全生命周期性能数据。2)利用C#语言编写建筑全生命周期能耗自动生成程序利用编程语言,精确高效地计算建筑使用不同外围护体构造的全生命周期能耗,避免人工计算的误差和时间成本,实现在设计阶段快速计算和优化建筑的全生命周期性能的可能。3)提出基于全生命周期评估的轻型建筑外围护体设计优化方法分别对建筑外围护体的各层材料和建筑全生命周期中的不同阶段的能耗比重进行分析,总结外围护体各层对降低建筑能耗的影响,确定外围体各层材料的选材自由度以及最佳选择。4)建立系统的建筑全生命周期评估方法模型归纳整理能够普遍适用的全生命周期评估方法模型,涵盖建筑的建造、运行、维护和拆除各个阶段,既能用于轻型建筑,又能适用于重型建筑,解析评估方法中的影响因素和应用前景。本文共计约120000字,图表83余幅
蔺新星[10](2018)在《生土建筑热湿特性及其有机朗肯循环供热系统性能研究》文中进行了进一步梳理当前中国广大农村地区的住宅多为独立户式建筑,由于农村建筑围护结构热工性能差造成主动供能时能量耗损严重;尤其是北方地区供暖期间,需要采暖的农村建筑基数大造成了巨大的能耗总量。随着全面建设小康社会政策的稳步推进,农村百姓收入的逐渐提高,农村建筑供热标准提高与国家节能减排之间的矛盾日渐突出,这一问题受到了国家和广大人民群众关注。本文提出利用生土建筑材料提高农村建筑热工性能,结合有机朗肯循环(ORC)发电技术加大对洁净能源或可再生热源(如太阳能等)高效利用的技术路线来实现农村建筑舒适度提高和广大农村地区节能的需要。本课题是国家自然科学基金面上项目《基于太阳能ORC热电联供的生土建筑热湿传递规律及系统特性研究》的主要研究内容。传统生土建筑在人类社会发展历史上曾占有举足轻重的地位,生土建筑重新受到广泛关注源于其节能、可再生、造价低、无污染等优点。但其亲水性比常规现代建筑强,容易受到室内外空气中水分等影响,造成围护结构的物理性能变化,并影响建筑热湿舒适性。由于目前对生土建筑热湿特性的研究还比较匮乏,科学的总结和剖析中国传统居住建筑的生态经验,对发展现代可持续生土建筑的和指导其科学实践具有重要的指导意义。本文提出利用生土建筑围护作为有机朗肯循环热电联供系统的散热器,通过实验验证和理论研究的方法分别对生土建筑围护热工性能和热电联供系统热力循环的相关基础问题进行研究。通过分析研究现有多孔介质传热、传质理论,参照土壤多孔介质理论相关物性参数、传递函数和Philip-De Vries多孔介质传热、传质模型,建立了生土材料内部温度梯度和含水量梯度下的传热、传质控制方程。该模型是对前者的进一步优化,精简了运算过程中的直接参与变量,使方程的形式更为简洁明了,提高了运算效率。并通过压实的一维土柱实验对该模型进行验证,表明该模型求解精度较高可以满足辅助工程计算的需要。同样本文通过理论研究,依据Lewis关系方程,建立了水蒸气密度梯度下的传质控制方程并通过土块实验连续吸湿实验进行验证,为定量地研究生土围护表面传质过程和生土围护与室内热湿环境的相互调节机制奠定了基础。其次基于质量守恒、能量守恒,本文建立了有机朗肯循环热电联供系统的动态模型,其中包含了结合移动边界法的ε-NTU算法换热器模型;考虑了欠膨胀与过膨胀因素的固定比体积比的膨胀机模型等。同时还研究了具体设备在变工况下的动态特性。基于以上研究成果建立了考虑建筑围护温度、湿度分布和室内外温度、湿度环境的生土建筑的一维模型。并在TRNSYS环境下利用Fortran语言对生土房屋和有机朗肯循环热电联供系统进行程序化。在TRNSYS环境中搭建了基于有机朗肯循环热电联供系统生土建筑的动态性能仿真数字实验。定量地研究了二者的动态特性及相互影响关系。为改善生土建筑室内热湿环境,优化有机朗肯循环热电联供系统相关参数,以及预测实用化工程系统的特性,提供了理论依据和分析软件。
二、采暖系统中墙体节能的探讨(英文)(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、采暖系统中墙体节能的探讨(英文)(论文提纲范文)
(1)农宅采暖烟道烟气流动换热理论及实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
物理名称及符号表 |
第1章 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2.1 课题背景 |
1.2.2 研究的目的和意义 |
1.3 采暖烟道在农宅中应用 |
1.3.1 垂直采暖烟道的应用现状 |
1.3.2 水平采暖烟道的应用现状 |
1.4 不同结构流道气体流动换热研究现状 |
1.4.1 垂直流道流动换热特性 |
1.4.2 水平流道流动换热特性 |
1.5 不同结构流道气体强化换热研究现状 |
1.5.1 垂直流道强化换热研究 |
1.5.2 水平流道强化换热研究 |
1.5.3 场协同理论在强化换热方面的研究 |
1.6 国内外研究现状总结 |
1.7 论文的主要研究内容及技术路线 |
第2章 农村采暖烟道烟气的流动特性 |
2.1 引言 |
2.2 北方农宅采用烟气的采暖方式 |
2.3 烟道端采暖的结构特点 |
2.4 采暖烟道内的烟气自然流动 |
2.4.1 热压对采暖烟道内部烟气流动的影响 |
2.4.2 风压对采暖烟道内部烟气流动的影响 |
2.4.3 热压和风压共同作用下的采暖烟道内烟气流动 |
2.4.4 采暖烟道内部烟气流动分析 |
2.5 采暖烟道内部烟气流动规律 |
2.5.1 顺风正向流的烟气流动规律 |
2.5.2 逆风正向流的烟气流动规律 |
2.5.3 逆风反向流的烟气流动规律 |
2.6 采暖烟道烟气倒流临界高度确定 |
2.7 本章小结 |
第3章 农村采暖烟道热工实验及测试 |
3.1 引言 |
3.2 垂直采暖烟道热工实验 |
3.2.1 垂直采暖烟道实验台的搭建 |
3.2.2 测点布置及测试仪器 |
3.2.3 实验的相对不确定度 |
3.2.4 实验步骤 |
3.2.5 垂直采暖烟道实验结果分析 |
3.3 水平采暖烟道实际测试 |
3.3.1 水平采暖烟道测试对象 |
3.3.2 测点布置及测试步骤 |
3.3.3 水平采暖烟道热工性能分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 采暖烟道对流-辐射耦合换热模型 |
4.1 引言 |
4.2 采暖烟道内流动换热的特点 |
4.3 烟气物性参数变化特征 |
4.3.1 生物质烟气的成分分析 |
4.3.2 生物质烟气物性参数特性分析 |
4.4 采暖烟道的热力过程分析 |
4.4.1 采暖烟道物理模型 |
4.4.2 热力过程分析 |
4.5 对流-辐射耦合传热模型 |
4.5.1 采暖烟道对流换热模型建立 |
4.5.2 采暖烟道辐射换热模型 |
4.5.3 边界条件的设置 |
4.5.4 网格无关性验证及模型验证 |
4.5.5 物性变化对换热效果的影响 |
4.6 本章小结 |
第5章 采暖烟道流动换热特性模拟及分析 |
5.1 引言 |
5.2 烟气的对流换热与辐射换热特性 |
5.3 垂直采暖烟道换热效果影响因素分析 |
5.3.1 墙体厚度对壁面热流的影响 |
5.3.2 保温层厚度对壁面热流的影响 |
5.3.3 烟道尺寸对壁面热流的影响 |
5.4 水平采暖烟道换热效果影响因素分析 |
5.4.1 壁面厚度对壁面热流的影响 |
5.4.2 烟道尺寸对壁面热流的影响 |
5.5 采暖烟道的设计尺寸推荐 |
5.6 本章小结 |
第6章 采暖烟道的强化换热研究及结构优化 |
6.1 引言 |
6.2 采暖烟道的场协同分析 |
6.2.1 层流流动换热的场协同模型 |
6.2.2 湍流流动换热的场协同模型 |
6.2.3 基于场协同理论的强化换热综合评价因子 |
6.3 农村采暖烟道强化传热的结构指标 |
6.3.1 点式烟道 |
6.3.2 顺排式烟道 |
6.3.3 插排式烟道 |
6.3.4 折返式烟道 |
6.4 农村采暖烟道的结构优化研究 |
6.4.1 点式烟道的强化传热结构指标优化 |
6.4.2 顺排式烟道的强化传热结构指标优化 |
6.4.3 插排式烟道的强化传热结构指标优化 |
6.4.4 折返式烟道的强化传热结构指标优化 |
6.4.5 农村采暖烟道的结构优选 |
6.5 本章小结 |
第7章 火炕-烟道墙联合系统及在农宅中的应用 |
7.1 引言 |
7.2 火炕-烟道墙联合系统的提出 |
7.2.1 新型烟道型复合墙体 |
7.2.2 烟道型复合墙体的热工性能测试 |
7.2.3 火炕-烟道墙联合系统 |
7.2.4 火炕-烟道墙联合系统对室内热环境的影响 |
7.3 应用火炕-烟道墙联合系统的农宅传热模型 |
7.3.1 围护结构的传热数学模型 |
7.3.2 室内空气的热平衡方程 |
7.3.3 建筑动态热过程的求解方法及模型验证 |
7.4 数值计算及模拟结果分析 |
7.4.1 不同墙体对室内热环境的影响 |
7.4.2 不同城市气候条件对室内热环境的影响 |
7.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
个人简历 |
(2)北京地区某公共建筑蓄热供暖系统运行性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 课题研究背景 |
1.3 课题研究意义 |
1.4 研究现状 |
1.4.1 蓄热技术研究现状 |
1.4.2 蓄热技术应用于采暖方面的研究现状 |
1.4.3 蓄热供暖系统运行性能研究及系统优化研究现状 |
1.4.4 当前研究的主要问题 |
1.5 课题主要研究内容 |
第二章 蓄热供暖系统的理论分析 |
2.1 电锅炉蓄热供暖系统构成及原理 |
2.2 数学模型 |
2.2.1 建筑热负荷数学模型 |
2.2.2 电锅炉数学模型 |
2.2.3 循环水泵数学模型 |
2.2.4 蓄热槽数学模型 |
2.3 电锅炉蓄热供暖系统能耗分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 蓄热供暖系统数据实测及仿真模型 |
3.1 数据实测 |
3.1.1 建筑概况 |
3.1.2 实地测量数据 |
3.1.3 蓄热供暖系统设计工况 |
3.1.4 气象参数 |
3.2 系统运行存在的问题 |
3.3 建筑负荷模拟 |
3.3.1 搭建建筑负荷模型及参数设置 |
3.3.2 土壤温度模拟 |
3.3.3 建筑热负荷仿真模拟结果 |
3.4 电锅炉蓄热供暖系统的模型建立及仿真模拟 |
3.4.1 TRNSYS软件简要概述 |
3.4.2 电锅炉蓄热供暖系统模型建立 |
3.4.3 电锅炉蓄热供暖系统模型参数设置 |
3.4.4 仿真模型精确度验证 |
3.4.5 电锅炉蓄热供暖系统仿真模拟 |
3.5 本章小结 |
第四章 蓄热供暖系统运行优化 |
4.1 电锅炉蓄热供暖系统放热后蓄热槽剩余蓄热量对比 |
4.2 基于蓄热槽蓄热情况控制电锅炉运行时间 |
4.2.1 蓄热槽蓄热控制设置 |
4.2.2 根据蓄热槽回水温度控制锅炉蓄热时间模拟结果 |
4.3 由蓄热槽剩余蓄热量控制电锅炉蓄热 |
4.3.1 蓄热控制流程 |
4.3.2 由蓄热槽剩余蓄热量控制锅炉蓄热模拟结果 |
4.3.3 典型日模拟 |
4.4 基于负荷情况分阶段控制蓄热槽蓄热量 |
4.4.1 采暖季划分及分阶段满蓄温度设置 |
4.4.2 自动控制蓄热槽满蓄温度模块 |
4.4.3 分阶段控制蓄热槽满蓄温度供暖模拟结果 |
4.5 基于仿真模拟运行结果的对比与分析 |
第五章 蓄热供暖系统新控制方法 |
5.1 蓄热供暖系统分阶段变流量调节 |
5.1.1 分阶段变流量调节的流量比及运行阶段设置 |
5.1.2 优化模型搭建及变频泵的选择及参数设置 |
5.1.3 方案模拟结果及分析 |
5.2 基于室内人员作息规律的变流量控制 |
5.2.1 基于室内人员作息规律的变流量控制参数设置及仿真模型优化 |
5.2.2 典型日模拟 |
5.2.3 各方案模拟结果及分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
在学期间的研究成果 |
致谢 |
(3)相变蓄能围护墙体在夏热冬冷地区的应用设计及优化分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 中国能源消费现状与建筑节能 |
1.1.2 建筑室内热环境其舒适度改善方法 |
1.1.3 建筑围护结构节能优化 |
1.2 相变蓄能技术在建筑领域中的应用 |
1.2.1 相变材料 |
1.2.2 相变材料在建筑中的应用形式 |
1.2.3 相变材料的封装形式 |
1.3 相变储能墙体蓄/放热性能优化研究现状 |
1.3.1 相变传热问题描述 |
1.3.2 相变储能墙体传热改善措施 |
1.4 目前研究中存在的问题 |
1.5 研究目的及研究内容 |
1.6 技术路线 |
1.7 创新点 |
第二章 夏热冬冷地区建筑室内外热环境分析 |
2.1 引言 |
2.2 夏热冬冷地区气候特点 |
2.3 冬夏季代表日分析 |
2.3.1 室外计算温度 |
2.3.2 室内热环境分析 |
2.3.3 建筑围护墙体边界外条件拟合处理 |
2.4 室内环境热舒适度评价标准 |
2.4.1 室内热环境评价指标 |
2.4.2 室内热环境评价标准 |
2.5 模型建立 |
2.5.1 墙体物理模型 |
2.5.2 基于ANSYS的相变传热模型建立 |
2.5.3 边羿条件 |
2.5.4 基于ANSYS的相变传热模型的验证 |
2.6 本章小结 |
第三章 被动式建筑相变蓄能围护墙体性能优化分析 |
3.1 引言 |
3.2 被动式相变围护墙体调温作用影响因素分析 |
3.2.1 模拟工况介绍 |
3.2.2 结果讨论 |
3.3 被动式相变围护墙体调温作用优化分析 |
3.3.1 被动式建筑中组合式相变墙体的最佳相变温度 |
3.3.2 不同层数组合蓄能围护结构对调温效果的影响 |
3.3.3 不同层数组合蓄能围护结构对室内热舒适的影响 |
3.3.4 相变组合蓄能围护墙体厚度对其调温作用的影响 |
3.4 小结 |
第四章 主动式建筑相变围护墙体节能分析 |
4.1 引言 |
4.2 建筑内隔墙结构 |
4.3 建筑能耗模拟计算软件介绍 |
4.4 建筑模型介绍 |
4.4.1 模型求解算法 |
4.5 不同影响因素对相变蓄能主动式建筑节能的影响 |
4.5.1 不同相变温度和厚度对能耗的影响 |
4.5.2 不同层数相变材料对能耗的影响 |
4.5.3 组合式相变材料厚度分布对能耗的影响 |
4.6 小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的主要科研成果 |
发表及待发表的论文 |
申请的专利 |
致谢 |
(4)湖南地区住宅低能耗改造外墙构造研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与研究目的 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究目的 |
1.2 文献综述 |
1.2.1 低能耗建筑定义及标准 |
1.2.2 低能耗改造的相关研究 |
1.2.3 低能耗改造外墙设计的相关研究 |
1.3 研究过程及思路 |
1.4 研究方法 |
1.5 论文结构 |
第2章 湖南地区住宅外墙现状与研究基础 |
2.1 湖南地区气候环境特点 |
2.2 湖南地区住宅外墙现状宏观调研 |
2.2.1 调研概况 |
2.2.2 建筑层数 |
2.2.3 建筑结构形式 |
2.2.4 外墙材料 |
2.2.5 外墙厚度 |
2.3 湖南地区住宅外墙现状微观调研 |
2.4 外墙热工计算方法 |
2.5 本章小结 |
第3章 低能耗住宅外墙构造技术 |
3.1 住宅外墙低能耗改造的基本原则 |
3.2 外墙保温构造技术 |
3.2.1 外墙外保温系统 |
3.2.2 其他外墙保温系统 |
3.2.3 构造做法筛选 |
3.3 外墙反射涂料技术 |
3.3.1 外墙反射涂料 |
3.3.2 反射涂料隔热保温复合系统 |
3.4 外墙垂直绿化技术 |
3.4.1 垂直绿化分类 |
3.4.2 垂直绿化隔热保温复合系统 |
3.4.3 构造做法筛选 |
3.5 双层立面构造技术 |
3.5.1 双层立面概述及分类 |
3.5.2 双层立面在湖南地区的适宜性 |
3.5.3 双层立面构造 |
3.5.4 双层立面隔热保温复合系统 |
3.6 低能耗改造外墙构造技术筛选 |
3.7 本章小结 |
第4章 低能耗住宅几种外墙做法的节能效果分析 |
4.1 模拟建筑模型的建立 |
4.1.1 模拟建筑模型概况 |
4.1.2 室内参数的设定 |
4.1.3 建筑模型的构造设定 |
4.2 保温材料厚度对能耗的影响 |
4.2.1 构造层设置 |
4.2.2 模拟分析 |
4.2.3 小结 |
4.3 反射涂料对能耗的影响 |
4.3.1 构造层设置 |
4.3.2 模拟分析 |
4.3.3 小结 |
4.4 双层立面构造分析 |
4.4.1 构造层设置 |
4.4.2 模拟分析 |
4.4.3 小结 |
4.5 模块式植物墙构造分析 |
4.5.1 构造层设置 |
4.5.2 影响因子分析 |
4.5.3 植物墙构造设计 |
4.5.4 小结 |
4.6 本章小结 |
第5章 住宅低能耗改造外墙构造策略与评价 |
5.1 保温及隔热构造适配性分析 |
5.1.1 反射涂料与保温系统复合 |
5.1.2 双层立面与保温系统复合 |
5.1.3 模块式植物墙与保温系统复合 |
5.1.4 小结 |
5.2 住宅低能耗改造外墙构造策略 |
5.2.1 外墙构造做法 |
5.2.2 节能效果分析 |
5.2.3 隔热效果分析 |
5.2.4 小结 |
5.3 外墙构造策略案例分析 |
5.3.1 项目概况 |
5.3.2 节能效果分析 |
5.3.3 隔热效果分析 |
5.3.4 小结 |
5.4 住宅低能耗改造外墙构造策略评价 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录 A 攻读硕士学位期间参与的课题规程图集 |
附录 B 攻读硕士期间参与的学术会议 |
附录 C 攻读硕士学位期间参与的项目 |
附录 D 湖南省既有居住建筑及改造基本情况调查表 |
致谢 |
(5)基于“开启”体系的太湖流域乡土民居气候适应机制与环境调控性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究缘起与概念 |
1.1.1 缘起 |
1.1.2 “开启/opening”的概念讨论 |
1.1.2.1 词义辨析 |
1.1.2.2 语义场的建立 |
1.2 研究内容与范围 |
1.2.1 研究内容 |
1.2.2 研究范围 |
1.3 研究目的与意义 |
1.4 研究方法与路径 |
1.4.1 田野调查(基础资料及样本的采集) |
1.4.2 类型分析到多维度比较分析 |
1.4.3 定性分析与定量研究相结合 |
1.4.4 气候分析方法与计算工具的应用 |
1.5 相关研究的综述 |
1.5.1 有关生物气候地方主义与生物气候设计方法的研究 |
1.5.2 有关环境调控的研究 |
1.5.3 有关热力学建筑的研究 |
1.5.4 有关乡土民居气候适应性的研究 |
1.6 研究框架 |
2 人类居所与气候控制 |
2.1 气候认知与地理风土论 |
2.1.1 气候认知 |
2.1.2 地理环境决定论 |
2.1.3 风土论 |
2.2 能量、气候、建筑 |
2.2.1 历史维度 |
2.2.2 现代危机 |
2.3 基于热力学法则的气候环境系统 |
2.3.1 气候环境系统 |
2.3.1.1 气候协同与能量转换的热力学基础 |
2.3.1.2 能量系统、建筑(开启)系统、人体反应系统 |
2.3.2 气候设计的方法 |
2.4 乡土语境下的气候控制 |
2.4.1 形式的自然法则 |
2.4.2 人类建造活动与气候关系的历史演进 |
2.4.2.1 “开启”作为寻求自然的庇护 |
2.4.2.2 “围合”作为抵御气候的抗争 |
2.4.2.3 “围合”与“开启”作为住所的基本要素 |
2.4.3 乡土建筑的气候控制 |
2.4.3.1 被动式降温 |
2.4.3.2 被动式采暖 |
2.5 生物气候学的应用 |
2.5.1 热舒适的量化 |
2.5.1.1 生物感觉表征:二种热舒适评价模型 |
2.5.1.2 经验模型的研究基础 |
2.5.1.3 机理模型的研究基础 |
2.5.2 人体舒适区域的评定 |
2.5.2.1 人体舒适区域 |
2.5.2.2 舒适区域的可移动性 |
2.5.3 生物气候学方法模型 |
2.5.3.1 生物气候图法 |
2.5.3.2 其它方法 |
2.5.3.3 本文采用的方法 |
2.6 本章小结 |
3 太湖流域区域性气候评价与生物气候需求 |
3.1 太湖流域区域性气候评价 |
3.1.1 温度分析 |
3.1.2 太阳辐射、日照分析 |
3.1.3 风向、风量分析 |
3.1.4 雨水分析 |
3.1.5 湿度、蒸发量分析 |
3.2 太湖流域区域性生物气候需求 |
3.2.1 确定太湖流域生物气候舒适区 |
3.2.1.1 夏季舒适区 |
3.2.1.2 冬季舒适区 |
3.2.2 基于生物气候图的太湖流域被动式气候控制区分析 |
3.3 本章小结 |
4 太湖流域乡土民居“开启”体系的类型阐释与气候应变特征的定性提取 |
4.1 太湖流域乡土民居概况 |
4.1.1 太湖流域地理、气候特征 |
4.1.2 太湖流域的住居文化 |
4.1.2.1 文化构成 |
4.1.2.2 太湖流域乡土民居的基本形制 |
4.2 太湖流域乡土民居建筑“开启”体系的类型归纳 |
4.2.1 基本分类 |
4.2.2 太湖流域乡土民居“空间开启”系统类型归纳 |
4.2.2.1 “体形开启”层级 |
4.2.2.2 “夹腔开启”层级 |
4.2.3 太湖流域乡土民居“界面开启”系统类型归纳 |
4.2.3.1 “界面开启”层级 |
4.2.3.2 “构造开启”层级 |
4.3 太湖流域乡土民居“开启”体系的气候应变特征 |
4.3.1 太湖流域乡土民居二个开启系统气候应变特性因子类型归纳 |
4.3.2 热应变特征 |
4.3.2.1 界面开启的温度调节模式 |
4.3.2.2 空间开启的温度阻尼模式 |
4.3.2.3 过热季的遮阳模式 |
4.3.3 风应变特征 |
4.3.3.1 顺导模式 |
4.3.3.2 诱导模式(纵、横腔体) |
4.3.3.3 局部导风模式 |
4.3.4 光应变特征 |
4.3.4.1 直接光照模式 |
4.3.4.2 间接光照模式 |
4.4 本章小结 |
5 太湖流域乡土民居“开启”体系气候应变性能的定量研究 |
5.1 气候要素的差异性分布 |
5.2 太湖流域乡土民居“开启”体系热应变性能量化研究 |
5.2.1 共时性条件下“开启”体系热应变性能量化研究 |
5.2.1.1 “Sol-Air”理论与最佳热方位原则 |
5.2.1.2 “开启系数”与热交换性能分析 |
5.2.2 历时性条件下“开启”体系热应变性能量化研究 |
5.2.2.1 界面开启系数与夏、冬季热稳定性 |
5.2.2.2 夏季遮阳性能 |
5.2.2.3 冬季采暖性能 |
5.3 太湖流域乡土民居“开启”体系风应变性能量化研究 |
5.3.1 共时性条件下太湖流域乡土民居“开启”体系风应变性能量化研究 |
5.3.1.1 “开启”要素与最佳风方位角 |
5.3.1.2 “开启”系数与透风、导风性能 |
5.3.1.3 开阖方式与导风性能 |
5.3.2 历时性条件下太湖流域乡土民居“开启”体系风应变性能量化研究 |
5.3.2.1 纵、横腔体日间导风性能 |
5.3.2.2 纵、横腔体夜间导风性能分析 |
5.4 太湖流域乡土民居“开启”体系光应变性能量化研究 |
5.4.1 共时性条件下太湖流域乡土民居“开启”体系光应变性能量化研究 |
5.4.1.1 “空间开启”系统采光性能 |
5.4.1.2 “界面开启”系统采光性能 |
5.4.2 历时性条件下太湖流域乡土民居“开启”体系光应变性能量化研究 |
5.4.2.1 夏季采光性能 |
5.4.2.2 冬季采光性能 |
5.5 本章小结 |
6 基于“开启”体系气候应变机制的太湖流域乡土民居热力学气候环境模型 |
6.1 研究样本及路径 |
6.1.1 苏州陆巷村遂高堂概况 |
6.1.1.1 村落区位 |
6.1.1.2 地区样本民居的提取 |
6.1.1.3 地区样本民居的改进 |
6.1.2 环境实测 |
6.1.2.1 测试参数及仪器 |
6.1.2.2 空气温度 |
6.1.2.3 相对湿度 |
6.1.2.4 风速 |
6.1.3 研究路径 |
6.1.3.1 热力学系统与模型 |
6.1.3.2 建立样本民居气候模型“系统-层级”的研究路径 |
6.2 太湖流域样本民居四个“开启层级”的气候应变机制 |
6.2.1 样本民居“体形开启”层级的阻尼机制 |
6.2.1.1 “体形开启”层级热应变机制 |
6.2.1.2 “体形开启”层级风应变机制 |
6.2.1.3 “体形开启”层级光应变机制 |
6.2.2 样本民居“夹腔开启”层级的梯度机制 |
6.2.2.1 “夹腔开启”层级热应变机制 |
6.2.2.2 “夹腔开启”层级风应变机制 |
6.2.2.3 “夹腔开启”层级光应变机制 |
6.2.3 样本民居“界面开启”层级的引导机制 |
6.2.3.1 “界面开启”层级热应变机制 |
6.2.3.2 “界面开启”层级风应变机制 |
6.2.3.3 “界面开启”层级光应变机制 |
6.2.4 样本民居“构造开启”层级的自适机制 |
6.2.4.1 “构造开启”层级的热应变机制 |
6.2.4.2 “构造开启”层级的风应变机制 |
6.2.4.3 “构造开启”层级的光应变机制 |
6.3 基于"开启"体系的太湖流域乡土民居热力学气候环境模型 |
6.3.1 太湖流域乡土民居热力学原型 |
6.3.2 基于"开启"体系的太湖流域乡土民居热密度、风密度环境模型 |
6.3.2.1 空间维度 |
6.3.2.2 时间维度 |
6.3.3 基于“开启”体系的太湖流域乡土民居光密度环境模型 |
6.3.3.1 空间维度 |
6.3.3.2 时间维度 |
6.4 本章小结 |
7 基于“开启”体系的太湖流域乡土民居气候调控模式与策略研究 |
7.1 太湖流域气候条件与“开启”体系环境调控机制 |
7.1.1 吻合分析 |
7.1.2 权重原则 |
7.1.3 应对机制 |
7.2 太湖流域乡土民居“开启”体系“风热”环境调控模式与策略 |
7.2.1 夏季风热协同体:“防热/散热”模式 |
7.2.1.1 抑制得热:防热 |
7.2.1.2 促进通风:散热 |
7.2.2 冬季风热矛盾体:“采暖/保温”模式 |
7.2.2.1 促进得热:采暖 |
7.2.2.2 抑制通风:保温 |
7.3 太湖流域乡土民居“开启”体系“光热”环境调控模式与策略 |
7.3.1 夏季光热矛盾体:“遮阳/采光”模式 |
7.3.1.1 抑制得热:遮阳 |
7.3.1.2 促进光照:采光 |
7.3.2 冬季光热协同体:“集热/纳阳”模式 |
7.3.2.1 促进得热:集热 |
7.3.2.2 抑制遮光:纳阳 |
7.4 本章小结 |
8 面向环境调控的太湖流域乡土民居在地文化的生成 |
8.1 在地文化:自然环境、人类环境、技术环境的协同演进 |
8.1.1 自然环境的地方谱系 |
8.1.2 人类环境与技术环境的联结 |
8.1.3 三者协同演进下的在地文化 |
8.2 地理气候对地方人文的影响 |
8.3 使用主体的环境自适 |
8.3.1 “环境-行为”的调节 |
8.3.1.1 人体行为的迁徙模式 |
8.3.1.2 时空分离的居住模式 |
8.3.1.3 多重热障空间的设置(冬季) |
8.3.2 “环境-身体”的习服 |
8.3.3 “环境-心理”的自适 |
8.4 在地环境调控体系下的地域美学、适宜技术、文化特性 |
8.4.1 基于在地环境的地域美学 |
8.4.2 基于地域表达的适宜技术 |
8.4.3 基于在地环境调控体系的文化特性 |
8.4.3.1 光热环境调控下的地域文化 |
8.4.3.2 风热环境调控下的地域文化 |
8.5 本章小结 |
9 结语 |
9.1 基于“开启”体系的太湖流域乡土民居气候适应机制与环境调控性能 |
9.2 论文创新点 |
附录 |
参考文献 |
博士期间发表学术论文与研究成果 |
致谢 |
(6)潮湿地区砖构建筑遗产典型墙体传热传湿实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 概念阐述 |
1.2.1 砖构建筑遗产 |
1.2.2 预防性保护 |
1.2.3 砖砌体的热湿耦合迁移 |
1.2.4 毛细水湿润锋面 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 砖构建筑遗产的病害及其机理 |
1.3.1.1 国内研究现状 |
1.3.1.2 国外研究现状 |
1.3.2 砖构建筑中的毛细水现象与影响研究 |
1.3.2.1 国内研究现状 |
1.3.2.2 国外研究现状 |
1.3.3 建筑墙体含水率对建筑能耗的影响 |
1.3.3.1 国内研究现状 |
1.3.3.2 国外研究现状 |
1.4 研究对象与内容 |
1.5 研究目的与意义 |
1.6 研究方法 |
1.7 论文组织结构与框架 |
第二章 中国砖砌体建筑的发展与分类 |
2.1 砖砌体的概念与特征 |
2.2 砖砌体在中国的发展历程 |
2.3 砖材烧制工艺的简介 |
2.3.1 传统制砖工艺介绍 |
2.3.2 砖窑在不同时期的演进 |
2.4 砖砌体的建筑类型与砌筑方式 |
2.4.1 传统青砖的分类 |
2.4.2 砖砌体的建筑类型 |
2.5 本章小结 |
第三章 水对砖砌体建筑的影响 |
3.1 不同环境下砖砌体中的水分与病害 |
3.1.1 地下砖构建筑 |
3.1.2 直接与水相接的砖砌体 |
3.1.3 实心厚重的大型地上构筑物 |
3.1.4 古建房屋中的墙体 |
3.2 毛细水的概念与传递机理 |
3.2.1 砖砌体的材料物理特性 |
3.2.2 多孔材料的毛细效应 |
3.2.3 毛细水在均质多孔材料内的迁移规律 |
3.2.4 砖砌体中影响毛细水湿润锋线上升的平衡 |
3.2.5 影响毛细水上升高度的相关因素 |
3.3 抑制砌体墙中毛细水上升的策略与评估 |
3.3.1 散水和排水沟 |
3.3.2 基于减少墙身毛细水上升的系统 |
3.3.2.1 在墙身开拱门 |
3.3.2.2 墙体中的物理隔断 |
3.3.2.3 化学注入防水 |
3.3.3 基于增大墙体下部蒸发的系统 |
3.3.4 电化学原理抑制毛细水的上升 |
3.4 本章小结 |
第四章 青砖实砌墙与空斗墙的毛细水上升实验 |
4.1 实验目的与方法 |
4.1.1 实验背景 |
4.1.2 实验目的 |
4.1.3 实验方法 |
4.2 材料物理特性与实验装置的搭建 |
4.2.1 实验装置 |
4.2.1.1 建筑动态环境试验舱 |
4.2.1.2 环境控制 |
4.2.2 实验墙体的搭建 |
4.2.2.1 墙体材料属性测试 |
4.2.2.2 实验墙体的砌筑 |
4.3 青砖含水率快速无损检测方法 |
4.3.1 现场无损检测含水率的背景 |
4.3.2 测试含水率方法 |
4.3.2.1 Testo616测试含水率的原理 |
4.3.2.2 测试含水率的标定 |
4.3.2.3 毛细水湿润锋线的判定方式 |
4.4 实验过程 |
4.4.1 砖墙的初始状态 |
4.4.2 第一阶段实验 |
4.4.3 第二阶段实验 |
4.5 毛细水上升高度的实验结果 |
4.5.1 毛细水上升初期 |
4.5.2 毛细水上升中期 |
4.5.3 毛细水上升的稳定 |
4.5.4 毛细水湿润锋面上升速度的变化 |
4.6 墙体含水率变化实验结果 |
4.6.1 两种墙体内含水率分布变化 |
4.6.1.1 实砌墙体不同高度含水率的变化 |
4.6.1.2 空斗墙体不同高度含水率的变化 |
4.6.2 含水率在两种墙体中分布 |
4.7 实验结果讨论 |
4.8 本章小结 |
第五章 毛细水影响下青砖实砌墙与空斗墙的传热实验 |
5.1 实验背景与目的 |
5.1.1 实验背景 |
5.1.2 实验目的 |
5.2 材料物理特性测试与实验方法 |
5.2.1 含水率对青砖传热的影响 |
5.2.2 实验装置 |
5.2.3 实验方法 |
5.3 实验过程 |
5.3.1 干燥状态下的传热对比 |
5.3.2 毛细水上升阶段的测试 |
5.4 实验结果 |
5.4.1 干燥情况下的墙身传热 |
5.4.2 毛细水上升时期的墙身传热 |
5.5 传热实验讨论与总结 |
5.6 实验伴生病害的观察与推断 |
5.6.1 盐析与溶解 |
5.6.2 霉菌生长 |
第六章 毛细水对典型民居热工性能的影响及节能措施研究 |
6.1 项目背景与现状 |
6.2 影响对比原理与方法 |
6.2.1 Energyplus模拟建筑能耗的计算原理 |
6.2.2 对比实验设置 |
6.3 案例计算模型 |
6.3.1 模拟建筑对象 |
6.3.2 模拟条件设置 |
6.3.3 对比试验设置 |
6.4 模拟结果 |
6.4.1 毛细水对建筑热工和室内环境的影响 |
6.4.1.1 毛细水存在对室内温度控制的影响 |
6.4.1.2 毛细水对冷热负荷的影响 |
6.5 建筑节能改造措施的效果评估 |
6.5.1 节能改造措施年采暖/制冷负荷对比 |
6.5.2 最大时均冷热负荷功率的对比 |
6.5.3 年用电量与经济性对比 |
6.6 朱家老宅中去除毛细水上升的工程措施探讨 |
6.6.1 化学保护剂加压注射 |
6.6.2 通风空腔加速下部蒸发 |
6.6.3 地下水平钢板桩止水帷幕封闭 |
6.7 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(7)间歇供暖房间围护结构保温方案对供暖能耗的影响(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号表 |
第一章 绪论 |
1.1 课题的提出及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 夏热冬冷地区间歇供暖与北方地区连续供暖的特点 |
1.2.2 围护结构非稳态传热分析方法 |
1.2.3 外墙体保温方式对供暖能耗的影响 |
1.2.4 间歇供暖房间能耗影响因素及内围护结构传热特性 |
1.3 研究内容 |
参考文献 |
第二章 模拟计算对象特征及数值模拟的基本理论 |
2.1 模拟计算对象的特征分析 |
2.1.1 计算对象特征及难点 |
2.1.2 计算模型的简化 |
2.2 选取湍流模型和建立离散方程 |
2.2.1 湍流数值模拟方法的分类及选取 |
2.2.2 湍流模型控制方程 |
2.2.3 近壁区使用k-?模型的问题及处理方法 |
2.2.4 控制方程的离散方法及求解 |
2.3 网格独立性及时间步长独立性 |
2.3.1 网格独立性检测 |
2.3.2 时间步长独立性 |
2.4 数值计算方法的可靠性实验验证 |
2.4.1 实验室概况及测点布置 |
2.4.2 测试仪器及实验准备 |
2.4.3 数值计算结果与实测数据的比较 |
参考文献 |
第三章 间歇供暖房间能耗构成分析 |
3.1 数值计算和模型验证 |
3.1.1 物理模型 |
3.1.2 网格独立性 |
3.1.3 边界条件的确定 |
3.2 间歇供暖房间的能耗动态变化特征 |
3.2.1 间歇供暖时间工况的确定 |
3.2.2 不同保温层位置下间歇供暖房间的能耗特点 |
3.2.3 间歇供暖与连续供暖的能耗对比分析 |
3.3 间歇供暖房间能耗构成分析及外墙保温层位置的影响效果 |
3.3.1 不同保温方式下间歇供暖建筑外墙的传热特征 |
3.3.2 保温层位置对间歇供暖房间外墙热负荷的影响 |
3.3.3 保温层位置对间歇供暖房间内墙热负荷的影响 |
3.3.4 保温层位置对间歇供暖房间家具热负荷的影响 |
3.3.5 间歇供暖房间供暖能耗构成分析 |
3.4 供暖时间比对内围护结构传热特点及热负荷的影响 |
3.4.1 不同供暖时间比情况下内围护结构内部温度的动态变化特征 |
3.4.2 不同供暖时间比情况下内围护结构热流强度的动态变化规律 |
3.4.3 内围护结构吸热形成的供暖负荷分析 |
3.5 本章小结 |
参考文献 |
第四章 不同供暖时间比下内墙构造节能性与其热工参数的相关性分析 |
4.1 计算模型 |
4.1.1 计算模型 |
4.1.2 网格模型 |
4.2 不同构造内墙的传热特征 |
4.2.1 墙体内部温度分布特征 |
4.2.2 墙体表面温度变化 |
4.3 内墙体的吸热放热过程及其衡量参数 |
4.3.1 墙体表面热流变化特征 |
4.3.2 不同构造内墙体吸热造成的供暖负荷的动态变化特征 |
4.3.3 内墙体供暖热指标与内墙热工参数的相关性分析 |
4.4 内墙构造对间歇供暖房间节能的临界供暖时间比的影响 |
4.4.1 不同构造内墙的间歇供暖房间热负荷动态变化规律 |
4.4.2 不同构造内墙的间歇供暖房间全天能耗与内墙构造的关系 |
4.5 本章小结 |
参考文献 |
第五章 不同室外气温下间歇供暖建筑外墙保温层的适宜位置 |
5.1 边界条件及供暖运行时间 |
5.1.1 建筑模型及边界条件 |
5.1.2 供暖时长及气候条件 |
5.1.3 网格独立性、初始条件及时间步长确定 |
5.2 室外气温对间歇供暖房间供暖能耗的影响 |
5.2.1 室内空气温度及墙体内表面温度变化特征 |
5.2.2 不同室外气温下间歇供暖房间的能耗特征 |
5.3 室外气温对间歇供暖建筑外墙传热特征及传热负荷的影响 |
5.3.1 间歇供暖建筑外墙体在不同室外气温时的传热特征 |
5.3.2 室外气温对间歇供暖建筑外墙传热负荷的影响 |
5.4 间歇供暖条件下热桥部位温度及负荷的动态变化特征 |
5.4.1 典型时刻热桥部位的温度空间分布 |
5.4.2 内墙热桥面与非热桥面传热特征的比较 |
5.4.3 不同室外气温下热桥负荷及其对房间总负荷的影响 |
5.5 本章小结 |
参考文献 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 对后续工作的展望和建议 |
攻读博士学位期间完成的研究论文 |
致谢 |
(8)保温装饰一体化复合外墙体系构造优化与温度效应研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 建筑节能与保温体系研究现状 |
1.2.2 温度场与温度应力研究现状 |
1.2.3 热桥效应的研究现状 |
1.3 本文研究的主要内容 |
第二章 保温装饰一体化复合外墙体系构造优化 |
2.1 泡沫混凝土的厚度确定 |
2.1.1 围护结构热工计算的理论依据 |
2.1.2 泡沫混凝土最小厚度计算分析 |
2.2 龙骨对导热系数的影响分析 |
2.2.1 不同间距龙骨的墙体导热系数 |
2.2.2 不同钢含量的墙体导热系数 |
2.3 热桥节点分析 |
2.3.1 热桥节点的形成与危害 |
2.3.2 热桥节点理论计算分析 |
2.3.3 框架梁热桥节点理论计算分析结果 |
2.3.4 框架柱热桥节点理论计算分析结果 |
2.3.5 窗户洞口热桥节点理论计算分析结果 |
2.4 热桥节点构造优化 |
2.4.1 框架梁热桥节点构造优化 |
2.4.2 框架柱热桥节点构造优化 |
2.4.3 窗户洞口热桥节点构造优化 |
2.5 本章小结 |
第三章 保温装饰一体化复合外墙体系温度效应现场试验 |
3.1 保温装饰一体化复合外墙体系现场试验概况 |
3.1.1 试验提出 |
3.1.2 试验的目的 |
3.1.3 试现场试验总体要求 |
3.1.4 试验设备及测量元件的性能参数 |
3.1.5 测试元件布设 |
3.1.6 安装元件及设备 |
3.1.7 实验步骤 |
3.2 水化热反应现场实验数据及分析结果 |
3.2.1 水化热反应的泡沫混凝土层温度场数据分析 |
3.2.2 水化热反应的泡沫混凝土层应变分量数据分析 |
3.2.3 水化热反应的泡沫混凝土层温度场分析结果 |
3.2.4 水化热反应的泡沫混凝土层应变分量分析结果 |
3.3 最不利温度环境下现场实验数据及分析结果 |
3.3.1 最不利温度环境下泡沫混凝土层温度场应变分量场数据分析 |
3.3.2 最不利温度环境下泡沫混凝土层温度场应变分量分析结果 |
3.4 传热系数现场实验数据及分析结果 |
3.4.1 传热系数现场试验数据 |
3.4.2 传热系数现场试验数据分析结果 |
第四章 保温装饰一体化复合外墙体系有限元分析温度效应 |
4.1 保温装饰一体化复合外墙体系ABAQUS模型建立 |
4.1.1 ABAQUS介绍 |
4.1.2 基本假定及计算方法 |
4.1.3 材料属性参数的设置 |
4.1.4 边界条件 |
4.1.5 分析模型的建立 |
4.2 保温装饰一体化复合外墙体系温度荷载 |
4.2.1 温度荷载工况的确立 |
4.2.2 四种工况下保温装饰一体化复合外墙体系的温度场分析 |
4.2.3 ABAQUS模拟的最不利温度环境下温度场数值结果分析 |
4.3 保温装饰一体化复合外墙体系温度应力分析 |
4.3.1 温度应力概念及基本方程 |
4.3.2 保温装饰一体化复合外墙体系的应力-应变关系 |
4.3.3 ABAQUS模拟的最不利温度环境下应力场数值结果分析 |
4.3.4 ABAQUS模拟的应变分量场与现场试验对比分析 |
4.4 保温装饰一体化复合外墙控制温度裂缝措施 |
4.4.1 断桥垫条与垫块 |
4.4.2 XPS板的运用 |
4.4.3 施工过程中控制温度裂缝 |
4.5 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 (攻读学位期间所发表的学术论文) |
(9)轻型结构周转型住宅外围护体的全生命周期能耗计算与评价方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 环境问题日益恶化 |
1.1.2 建筑节能的重要性 |
1.1.3 中国建筑节能的迫切性 |
1.2 国内外相关研究综述 |
1.2.1 建筑节能政策与法规 |
1.2.1.1 国外政策法规 |
1.2.1.2 国内节能政策发展 |
1.2.2 全生命周期评估(LCA) |
1.2.3 全生命周期评估工具 |
1.2.4 现存问题提出 |
1.3 选题的目的和意义 |
1.4 研究范围与研究对象界定 |
1.5 研究内容与创新点 |
1.5.1 论文研究内容 |
1.5.2 本文主要创新点 |
1.6 研究方法 |
1.7 论文框架 |
第二章 轻型住宅与建筑材料的全生命周期影响 |
2.1 轻型建筑的必要性 |
2.2 周转型住宅的分类 |
2.2.1 不同类型的住宅定义 |
2.2.2 本课题研究案例的类型:轻型周转型住宅(light-framed temporary housing) |
2.3 轻型住宅现状 |
2.3.1 轻型临时住宅的发展过程 |
2.3.2 缺点和不足、使用者满意度 |
2.4 轻型住宅对设计的要求 |
2.5 建筑材料的全生命周期影响 |
2.5.1 建筑材料的环境影响 |
2.5.2 可持续建筑材料的选择标准 |
2.6 本章小结 |
第三章 全生命周期评估方法与框架 |
3.1 全生命周期评估体系 |
3.1.1 全生命周期评估框架 |
3.1.2 全生命周期评估的方法 |
3.1.3 全生命周期评估的应用范围 |
3.2 全生命周期评估的四个阶段 |
3.2.1 定义目标与范围 |
3.2.2 清单分析 |
3.2.3 影响评估 |
3.2.4 结论阐释 |
3.3 全生命周期评估流程 |
3.3.1 传统型(baseline LCA) |
3.3.2 比较型(conventional LCA) |
3.3.3 精简型(streamlined LCA) |
3.4 全生命周期评估分类 |
3.4.1 全生命周期能源评估 |
3.4.2 全生命周期碳排放评估 |
3.4.3 LCEA、LCCO_2A与LCA的比较 |
3.5 全生命周期评估方法存在的问题 |
3.5.1 系统边界 |
3.5.2 地理问题 |
3.5.3 LCI数据质量 |
3.5.4 高成本 |
3.5.5 结果输出 |
3.6 本章小结 |
第四章 建筑领域的全生命周期评估应用 |
4.1 全生命周期评估在建筑领域的应用 |
4.1.1 LCA体系构建原则 |
4.1.1.1 归因型 |
4.1.1.2 结果型 |
4.1.1.3 比较 |
4.1.2 建筑LCA的研究难点 |
4.2 建筑领域的全生命周期评估体系 |
4.2.1 建筑的全过程评估(WPC) |
4.2.1.1 住宅的全生命周期评估 |
4.2.1.2 商业建筑的全生命周期评估 |
4.2.1.3 市政工程的全生命周期评估 |
4.2.1.4 结论比较 |
4.2.2 建筑材料与构件评估(BMCC) |
4.3 建筑全生命周期评估工具 |
4.3.1 工具的分类 |
4.3.2 工具比较 |
4.4 全生命周期评估的学术研究分析 |
4.4.1 学术研究发展过程 |
4.4.2 研究案例分析 |
4.4.2.1 使用阶段 |
4.4.2.2 建造阶段 |
4.4.2.3 其他阶段 |
4.4.3 学术研究结论 |
4.5 建筑全生命周期评估的优势与弱势分析 |
4.5.1 避免问题转移 |
4.5.1.1 多个生命阶段 |
4.5.1.2 多种环境影响 |
4.5.2 广泛使用与标准化 |
4.5.3 LCA的四个阶段 |
4.5.3.1 目标和界限定义 |
4.5.3.2 库存清单分析 |
4.5.3.3 影响评估 |
4.5.3.4 结果阐释 |
4.6 本章小结 |
第五章 建筑墙体全生命周期性能评估一一以微排未来屋为例 |
5.1 研究背景介绍 |
5.1.1 微排未来屋 |
5.1.2 研究中的定量 |
5.1.3 研究中的变量 |
5.2 计算方法 |
5.2.1 建造能耗(Construction Energy) |
5.2.2 运行能耗(Operating Energy) |
5.2.3 维护能耗(Maintenance Energy) |
5.2.4 终端能耗(Energy used at the end-of-life) |
5.3 计算结果 |
5.3.1 材料需求总量 |
5.3.2 建造能耗 |
5.3.3 运行能耗 |
5.3.4 维护能耗 |
5.3.5 终端能耗 |
5.3.6 全生命周期影响 |
5.3.7 比较 |
5.4 结果分析 |
5.4.1 结构 |
5.4.2 围护层 |
5.4.3 空气层 |
5. 5本章小结 |
第六章 基于全生命周期能耗的轻型建筑围护体优化设计 |
6. 1案例背景介绍 |
6.1.1 全生命周期评估 |
6.1.2 周转型建筑 |
6.1.3 建筑工业化 |
6.2 材料选择 |
6.3 优化设计方法 |
6.3.1 能耗计算公式 |
6.3.1.1 材料使用量 |
6.3.1.2 建造能耗 |
6.3.1.3 运行能耗 |
6.3.1.4 维护能耗 |
6.3.1.5 终端能耗 |
6.3.2 生成方法 |
6.3.2.1 数据输入 |
6.3.2.2 模拟运行 |
6.3.3 全生命周期能耗生成方法 |
6.4 模拟结果与讨论 |
6.4.1 不同阶段能耗比较 |
6.4.2 不同阶段相关性分析 |
6.4.3 外围护体不同层的影响分析 |
6.4.3.1 建造能耗与最外层的关系 |
6.4.3.2 运行能耗与保温层 |
6.4.3.3 全生命周期能耗与最外层的关系 |
6.5 结论 |
6.6 本章小结 |
第七章 建筑设计阶段计算机辅助全生命周期评估的方法研究 |
7.1 计算机辅助评估方法模型 |
7.1.1 定义目标和边界 |
7.1.2 清单分析 |
7.1.3 影响评估 |
7.1.4 结果阐释 |
7.1.5 建立评价模型 |
7.2 计算机辅助评估的计算方法 |
7.2.1 参数与变量汇总 |
7.2.1.1 BIM信息集成平台 |
7.2.1.2 信息流结构 |
7.2.2 编程语言 |
7.2.2.1 编程结构 |
7.2.2.2 计算公式 |
7.2.3 数据分析 |
7.2.3.1 数据分析软件 |
7.2.3.2 图表报告 |
7.2.3.3 相关性分析 |
7.2.3.4 敏感性分析 |
7.3 影响因素分析 |
7.3.1 LCA研究的目标和范围(Goal and scope) |
7.3.1.1 研究成果要求 |
7.3.1.2 评估指标 |
7.3.2 建筑类型差异 |
7.3.2.1 传统建造模式与工业化生产模式 |
7.3.2.2 重型结构与轻型结构 |
7.3.2.3 建筑功能 |
7.4 设计方法的应用前景与局限性 |
7.4.1 可运用的评估类型 |
7.4.2 软件开发前景 |
7.4.3 局限性与改善方法 |
7.4.3.1 局限性 |
7.4.3.2 改善方法 |
7.5 对建筑行业的影响 |
7.5.1 政府 |
7.5.2 建筑师 |
7.5.3 使用者 |
7.5.4 投资方 |
7.6 本章小结 |
第八章 结论与展望 |
8.1 结语 |
8.2 本文可能深入开展的下一步工作 |
8.3 未来研究的展望 |
8.4 行业发展趋势 |
参考文献 |
附录1: 编程语言 |
1 EnergyPlus模拟运行文件生成方法(6.2.2章节相关代码) |
2 全生命周期能耗生成算法(6. 2. 3章节相关代码) |
2.1 算法结构 |
2.2 对象(entity)定义与信息录入 |
2.2.1 研究对象定义 |
2.2.2 加工过程参数信息 |
2.2.3 材料参数信息 |
2.2.4 方案定义 |
2.2.5 结果定义 |
2.2.6 运输过程参数信息 |
2.3 建造能耗运算代码(Embodied Energy) |
2.4 运行能耗运算代码(Operating Energy) |
2.5 维护能耗运算代码(Maintainence Energy) |
2.6 终端能耗运算代码(End-of-life Energy) |
2.7 全生命周期能耗运算代码(Life Cycle Energy) |
附录2: 第六章节评估参数汇总 |
1 建造阶段参数 |
2 维护阶段参数(无需维护的替换材料参数省略) |
附录3: 第六章节计算机辅助运算模拟结果 |
作者简介 |
致谢 |
(10)生土建筑热湿特性及其有机朗肯循环供热系统性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
字母注释表 |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 文献综述 |
1.2.1 生土建筑 |
1.2.2 多孔介质内部传热、传质 |
1.2.3 小型有机朗肯循环热电联供系统 |
1.3 当前研究工作有待深入探讨的问题 |
1.4 本文的研究内容 |
第二章 生土建筑围护内传热、传质理论分析 |
2.1 引言 |
2.2 生土建筑围护基础物性参数对传热、传质过程的影响 |
2.2.1 生土材料的孔隙参数 |
2.2.2 生土材料的密度参数 |
2.2.3 生土材料的湿度参数 |
2.2.4 生土材料的热容参数 |
2.2.5 生土材料的颗粒特征参数 |
2.3 生土建筑围护内部传热、传质过程理论研究 |
2.3.1 传质过程数学描述 |
2.3.2 传热过程数学描述 |
2.4 生土建筑围护内部传热、传质控制方程组 |
2.5 控制方程数值离散 |
2.6 系数矩阵求解 |
2.7 小结 |
第三章 生土材料内部传热、传质过程的实验验证 |
3.1 引言 |
3.2 生土建筑材料基本物性参数 |
3.2.1 容重的测量 |
3.2.2 孔隙度的测量 |
3.2.3 材料粒径分布筛分实验 |
3.3 生土建筑材料内部一维传热、传质实验研究 |
3.3.1 实验装置简介 |
3.3.2 实验工况 |
3.4 模拟结果的实验验证 |
3.5 实验与计算的误差产生原因及分析 |
3.6 含湿量对生土材料热工参数的影响 |
3.7 小结 |
第四章 生土围护与室内外环境的关系 |
4.1 引言 |
4.2 生土材料表面传热、传质理论及控制方程 |
4.3 表面传热、传质系数的确定 |
4.4 生土样本连续吸湿实验 |
4.5 生土材料表面吸湿过程实验验证 |
4.6 小结 |
第五章 有机朗肯循环发电系统建模与特性分析 |
5.1 引言 |
5.2 有机朗肯循环建模 |
5.3 工质物性 |
5.4 膨胀机建模 |
5.5 工质泵建模 |
5.6 换热器建模 |
5.7 千瓦级有机朗肯循环机组非额定工况性能 |
5.8 小结 |
第六章 生土建筑热湿传递特性与ORC供能系统相互作用机制研究 |
6.1 引言 |
6.2 TRNSYS动态仿真系统 |
6.3 生土建筑及ORC供能系统 |
6.3.1 生土房屋 |
6.3.2 有机朗肯循环组件 |
6.3.3 ORC控制器 |
6.3.4 气象参数及辅助组件 |
6.3.5 系统描述 |
6.4 TRNSYS环境下的系统动态性能 |
6.4.1 生土建筑热特性 |
6.4.2 对生土建筑的ORC供暖研究 |
6.5 小结 |
第七章 结论 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
四、采暖系统中墙体节能的探讨(英文)(论文参考文献)
- [1]农宅采暖烟道烟气流动换热理论及实验研究[D]. 于克成. 哈尔滨工业大学, 2021(02)
- [2]北京地区某公共建筑蓄热供暖系统运行性能研究[D]. 李斯. 北方工业大学, 2020(02)
- [3]相变蓄能围护墙体在夏热冬冷地区的应用设计及优化分析[D]. 宫文君. 东南大学, 2020(02)
- [4]湖南地区住宅低能耗改造外墙构造研究[D]. 余晓慧. 湖南大学, 2020(12)
- [5]基于“开启”体系的太湖流域乡土民居气候适应机制与环境调控性能研究[D]. 闵天怡. 东南大学, 2020
- [6]潮湿地区砖构建筑遗产典型墙体传热传湿实验研究[D]. 孔振懿. 东南大学, 2019
- [7]间歇供暖房间围护结构保温方案对供暖能耗的影响[D]. 王舒寒. 东华大学, 2019
- [8]保温装饰一体化复合外墙体系构造优化与温度效应研究[D]. 萧永德. 长沙理工大学, 2019(06)
- [9]轻型结构周转型住宅外围护体的全生命周期能耗计算与评价方法研究[D]. 宋一鸣. 东南大学, 2019(05)
- [10]生土建筑热湿特性及其有机朗肯循环供热系统性能研究[D]. 蔺新星. 天津大学, 2018(06)