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住宅建筑冬季采暖时,全面连续采暖运行策略运用较为广泛,然而对于经济条件有限的村镇住宅或自然资源相对匾乏的地区或仅依靠太阳能采暖的住宅建筑中,当采暖系统的供热量不足以满足建筑全面采暖所需要的热量时,若依然采用全面连续的采暖策略,不仅不能满足居住人员对室内热环境的要求而且浪费能源。因此,如何基于住户的用能习惯和作息规律,在不产生不必要的耗热量的同时满足供暖系统供给与住户对建筑室内能量时空需求就显得尤为重要,既可以满足人们对于住宅室内舒适性的要求又能达到节能减排的目的。但目前国内外还未见相关学者对主动式太阳能供暖系统的进行这方面相关的研究。基于住户的用能习惯和作息规律,综合考虑建筑内不同房间在不同时段的热需求差异以及主动式太阳能供能系统的特点,本文对主动式太阳能采暖系统提出采用分时分区供暖策略,并对采用分时分区策略下的室内热环境和建筑节能性进行了理论和试验研究。试验建筑为本课题在兰州市魏岭乡搭建的一栋砖混结构的绿色单体建筑,是北方地区单体建筑的典型代表,建筑总面积99m2,冬季采用全玻璃真空管式太阳能采暖系统为建筑供暖。本文主要研究结果如下:(1)当采用分时分区运行策略时,在16:20~19:00时间段内,采暖系统供给客厅的热量占供给建筑总热量的42%;19:20~3:00时间段内,采暖系统供给卧室的热量占供给建筑总热量的58%。使用PMV-PPD评价发现,在17:00~21:00时间段内,卧室和客厅的热舒适性评价全部为??级,在21:00~07:00时间段内,主卧和次卧的热舒适性基本维持在?级附近。当未采用分时分区采暖运行策略时,在16:20~19:00时间段内,采暖系统供给客厅和卧室的热量分别占供热总量的21.6%和18.6%;在19:20~3:00时间段内,采暖系统供给客厅和卧室的热量分别占供热总量的32.1%和27.7%。使用PMV-PPD评价发现,在17:00~07:00时间段内,各个房间的热舒适性评价均一致,全部为??级。(2)当采用不同采暖运行策略时,其室内竖直温差变化引起的人员局部不满意率最大值不超过4%。采暖时间段内由地板表面温度变化引起的人员局部不满意率最大值不超过18%。综合分析可知,由供暖策略引起的居住室内局部不满意率均较小,可忽略不计。(3)对采用不同供暖策略时的建筑热损失计算发现,采用分时分区采暖运行策略时,单体建筑24小时内的建筑总热损失占供热量的34.4%,而未分时分区时单体建筑总热损失占供热量的44.75%,可见分时分区采暖可减少建筑热损失10%以上。因此,采用分时分区采暖运行策略,至少可节约10%以上的热量,或减少10%以上的太阳能集热面积。采用分时分区采暖时建筑物减少的热损失以热形式储存在了建筑内不同位置的蓄热体内。综合分析可知,采用分时分区采暖运行策略具体一定的优越性,使得系统供热量得以更加被有效分配利用,显著提高了不同时间段内不同采暖房间的室内热舒适性,不仅节约了能源,而且提高了采暖系统的供热效率。本课题的创新点是:基于住户的用能习惯和作息规律,综合考虑建筑内不同房间在不同时段的热需求差异以及主动式太阳能供能系统的特点,本文对于主动式太阳能采暖系统提出了应用分时分区采暖的运行策略,并试验验证了分时分区采暖运行策略对室内热环境的改善效果、对系统和建筑节能及经济性方面的优势。