论文摘要
建筑能耗模拟技术是研究建筑物围护在不同气候条件和使用状况下对建筑物全年能耗影响的有效手段。建筑能耗模拟程序都是基于建筑围护一维传热的假设而开发的,但建筑围护的某些部位的传热呈现明显的二维或三维特点,主要包括建筑物地下室和底层房间中与土层相接的围护(楼地),以及外墙、内墙、楼板、窗户等互相连接的部位(热桥);并且随着建筑物围护保温的日益加强,这些部位的传热对建筑物热环境的影响越来越大,用原有的计算一维围护传热的方法计算这些部位会带来较大误差,因此迫切需要在建筑能耗模拟程序中增加处理建筑围护二维或三维传热的功能。在研究楼地传热计算方法时,在地下区域热物性不随温度变化的假设下,分别研究各影响因素(室外大地表面温度、室内表面温度、邻室温差)作用下楼地传热的物理现象,通过分析传热物理现象的特点,得到大地表面温度引起的室内表面附加热流、计算室内表面温度影响的一维等效平板、计算邻室传热的附加隔墙。这些结果计算速度快,并且用传统动态有限差分法程序验证了其计算精度;这些结果很容易集成到建筑模拟程序的一维传热计算体系中。在研究热桥传热计算方法时,将其边界影响因素分为外部扰量和内部扰量两部分,外部扰量指与室外空气或邻室空气相邻的表面的温度,而内部扰量指与室内空气相邻的表面的温度;在热桥区域热物性不随温度变化的假设下,分别研究外部扰量和内部扰量作用下热桥传热的物理现象,通过分析传热物理现象的特点,得到计算外部扰量影响的一维外扰等效平板、以及计算内部扰量影响的一维内扰等效平板。求解外扰等效平板和内扰等效平板的计算速度快,并且用传统动态有限差分法程序验证了其计算精度;这些结果很容易集成到建筑模拟程序的一维传热计算体系中。本文中楼地和热桥的研究成果为建立楼地和热桥的动态传热数据库提供了很好的理论指导。因此在本文还研究了楼地和热桥动态传热数据库的建立方法。
论文目录
摘要Abstract第1章 引言1.1 课题背景和意义1.1.1 我国建筑能耗现状1.1.2 建筑围护传热对空调采暖能耗影响很大1.1.3 用动态模拟方法研究建筑围护传热的必要性1.1.4 建筑围护中楼地和热桥传热日益重要1.1.5 建筑模拟程序对楼地和热桥传热的模拟存在不足1.2 楼地和热桥传热研究现状1.2.1 楼地文献回顾1.2.2 模拟程序中的楼地模型回顾1.2.3 热桥文献回顾1.2.4 模拟程序中的热桥模型回顾1.3 论文目标、研究思路、主要内容1.3.1 论文目标和研究思路1.3.2 论文主要内容第2章 楼地传热计算方法研究2.1 楼地传热过程的分解2.2 第一个传热过程计算方法研究2.2.1 外表面温度影响下楼地传热物理现象分析2.2.2 楼地内表面热量计算方法2.3 第二个传热过程计算方法研究2.3.1 内表面温度影响下楼地传热物理现象分析2.3.2 楼地内表面热量计算方法2.4 第三个传热过程计算方法研究2.5 楼地传热计算方法的验证2.6 集成到动态建筑能耗模拟程序中2.7 本章小结第3章 热桥传热计算方法研究3.1 热桥传热过程的分解3.2 第一个传热过程计算方法研究3.2.1 外扰影响下热桥传热物理现象分析3.2.2 热桥内表面热流计算方法3.3 第二个传热过程计算方法研究3.3.1 内扰影响下热桥传热物理现象分析3.3.2 热桥内表面热流计算方法3.4 热桥传热计算方法的验证3.5 集成到动态建筑能耗模拟程序中3.6 本章小结第4章 楼地和热桥区域确定方法、动态数据库建立方法4.1 楼地区域确定方法4.2 楼地动态数据库建立方法4.2.1 需要考虑的影响因素4.2.2 计算结果输出形式4.2.3 楼地动态数据库形式4.3 热桥区域确定方法、动态数据库建立方法4.3.1 我国主要建筑结构体系4.3.2 外墙与窗户连接处热桥4.3.3 外墙与外墙连接处热桥4.3.4 外墙与内墙连接处热桥4.3.5 外墙与楼板连接处热桥4.4 本章小结第5章 实例分析5.1 实例1－独立式别墅建筑5.1.1 建筑模型5.1.2 楼地传热5.1.3 热桥传热5.2 实例2－板式多层住宅建筑5.2.1 建筑模型5.2.2 楼地传热5.2.3 热桥传热5.3 本章小结第6章 总结与展望参考文献致谢附录A 关于土层热物性和大地表面温度的探讨A.1 土层热物性A.2 大地表面温度附录B 正弦波边界输入下传热问题的求解附录C 动态有限差分法程序简介附录D 楼地动态数据库举例附录E 热桥动态数据库举例个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果
相关论文文献
标签：楼地传热论文; 热桥传热论文; 建筑热工论文; 建筑能耗模拟论文;
