局部采暖建筑室内温度及热负荷研究

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我国建筑能耗占社会总能耗的27.6%,在一些严寒地区,该比例甚至可达50%左右,其中北方城镇采暖能耗占全国城镇建筑总能耗的40%,为建筑能耗的主要组成部分。因此,建筑节能是实现能源节约的一个有效手段。在已有的建筑采暖形式中,全面采暖技术较为成熟,应用广泛。然而,在经济条件有限的村镇、能源匮乏的采暖地区或者在某些太阳能采暖建筑中仅仅依靠太阳能不足以提供建筑全面采暖所要求的热源热容量时,若对建筑采用局部采暖,则有可能既满足人们的热舒适性要求,又缓解能源供需平衡之间的矛盾。目前有关建筑局部采暖的研究,多侧重于采暖分户热计量中出现的户间传热问题,而对于已定的某种局部采暖组合方案下,非采暖房间室内温度及采暖房间热负荷的研究甚少,以至于在实际工程设计中,缺乏相关的依据。鉴于此,本论文主要对局部采暖建筑的非采暖房间室内温度和采暖房间的热负荷进行理论分析和模拟研究。通过对局部采暖建筑各部分围护结构传热过程的理论分析,找出了局部采暖和全面采暖时通过建筑各部分围护结构的传热过程的不同之处。为与实际应用相结合,选择了典型单层和多层采暖建筑各一例,分别对其建立多种局部采暖组合模型,设定不同的模拟条件,模拟得到了所选建筑处于严寒B区、严寒C区以及寒冷地区的典型城市时,非采暖房间室内温度以及采暖房间的热负荷。对非采暖房间室内温度数据进行处理,得到了局部采暖建筑中非采暖房间在采暖季室内平均温度、最高温度、最低温度的变化范围。通过建筑局部采暖和全面采暖时各个采暖房间热负荷的分析比较,引出了采暖房间热负荷修正率的概念;得到了不同围护结构组成情况下,采暖房间热负荷修正率的推荐取值范围;并在此基础上提出了局部采暖建筑采暖房间热负荷的计算方法。研究结论所给出的工程计算方法可提高工作效率;非采暖房间室内温度变化范围则反映某种局部采暖组合方案下,建筑室内环境对人体生理需求的满足程度。
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