基于太阳能利用的川西藏区办公建筑外围护结构性能优化研究 ——以康定市为例

来源 :重庆大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kelly2457
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
川西藏区地处青藏高原横断山区,冬季气候恶劣且供暖资源匮乏;但该地区太阳能资源丰富,若在建筑设计及使用过程中采取一定的技术措施充分利用太阳能资源,势必可以极大地降低建筑使用能耗。论文以川西藏区某办公建筑为对象,结合川西藏区气候特征、办公建筑的功能特点及使用特性,开展川西藏区适宜的办公建筑外围护结构墙体形式及其结构参数优化研究,研究工作与研究成果具有重要的工程实用价值以及工程指导意义。首先,通过文献查阅、结合现场调研实测,论文对川西藏区气候特征及能源现状进行总结,对川西藏区既有办公建筑结构形式、冬季供暖现状进行调研、测试。通过对数据整理并分析,可以发现:川西藏区冬季气温低、昼夜温差较大(以康定市为例,冬季日平均气温为2.7℃,日最高气温为20℃,日最低气温可达-12℃);日间水平面太阳辐射值可达800W/m~2;由于太阳辐射作用,墙体西南朝向外壁面温度比东北朝向高10℃以上;既有办公建筑冬季平均单位面积供热量为65.80W/m~2。川西藏区办公建筑具备太阳能资源利用优势及需求,冬季加大太阳能利用,既有利于改善办公建筑室内热舒适性也能有效实现建筑节能的目的。其次,论文通过数值模拟方法,对比分析了低海拔地区几种常用外墙在川西藏区办公建筑中的传热性能,并对不同外墙的应用优势和不足进行了讨论。非供暖条件下,相比应用普通外围护结构、保温外围护结构、玻璃幕墙和太阳能集热墙的房间,应用太阳能集热墙(内通风口)的房间最少可以提高2℃(白天最高室温可达21℃),夜间室温最少提高1~2℃(夜间最低室温12℃)。太阳能集热墙(内通风口)具有良好的集热保温性能,适宜应用于川西藏区办公建筑。然后,论文基于有效降低冬季夜间冷辐射作用,在现有太阳能集热墙(内通风口)的基础上,提出新型太阳能集热墙的结构形式;以新型太阳能集热墙向房间传递的总传热量为评价指标,通过数值模拟的方式对内窗面积、内窗材质、空气夹层宽度、通风口面积、墙体厚度和材质、内遮帘材质的最佳参数范围进行了分析,计算结果表明:内窗面积增大能够使进入房间的太阳辐射热量增大,但内通风传热量会随内窗面积的增大而减小,最佳窗墙比为0.1;内窗材质建议选用高透射率玻璃;空气夹层宽度对夹层内空气流态影响显著,最佳宽度为50mm;通风口面积增大,增加内通风传热量的同时也会减小墙体传热量,推荐值为墙体面积的1.5%;墙体厚度越小,墙体总传热量越大,但墙体蓄热保温性能也随之下降,墙体厚度推荐选取180mm或240mm;墙体厚度相同时,墙体材质导热系数越大,集热墙总传热量越大;夜间,夹层内设置遮帘,可以有效降低集热墙体夜间向外的传热,而且长波发射率越低的材料,集热墙夜间保温效果越好。最后,论文以康定某办公建筑为原型,建立了基于新型太阳能集热墙的办公建筑模型,对该建筑的冬季供暖能耗进行了模拟分析。通过模拟结果的对比分析,可以发现:在建筑主立面朝向为南向时,相比既有围护结构形式办公建筑,使用新型太阳能集热墙的办公建筑节能率可达51.25%,建筑朝向东向和西向时节能率分别达到了34.18%和37.67%,表明论文提出的新型太阳能集热墙具有良好的节能效果,可以在川西藏区既有办公建筑节能改造中加以推广应用。
其他文献
随着制造业朝自动化方向的发展,机器视觉技术凭借非接触、低成本、高效率的特点逐渐取代了传统的机械定位技术。在生产线完成的高质量产品的制造生产、测量检测、分拣分类都离不开图像匹配。形状匹配作为图像匹配中最适合对工件进行识别定位的技术,一直都是机器视觉相关研究中的关键问题。本文提出了一种基于图像形状轮廓点梯度的匹配算法来解决工业生产中的实时工件定位问题。针对传统形状匹配算法搜索效率低下的问题,提出了改进
活性氧自由基(Ractive oxide species,ROS)是含氧自由基的总称,这些自由基高度不稳定且十分活跃,在细胞信号传导中起着重要作用。但是,过量的ROS会不可逆地破坏细胞和生物分子,进一步导致炎症反应发生。从体外摄取抗氧化剂以维持体内氧化还原稳态和ROS基础水平,是避免过量ROS累积的有效方法。然而常规的抗氧化剂面临较多问题,例如体内安全性较差、在体内无法降解以及构建抗氧化剂载体的复
在图像、文本等众多研究领域中,如何对多维观测数据进行良好地表达是很重要的问题。好的方法一般具备两种特性:实现数据维度的约减以及数据潜在结构的挖掘。相比于经典的线性变换方法,非负矩阵分解由于纯加性与稀疏性的描述更具物理意义而在现实场景下受到广泛应用。然而,该算法虽然能够实现数据有效压缩并良好表达关键信息,但多数情况下这些关键信息不可预知,模型灵活性和分解效率很大程度上受到影响。另外,算法旨在反应原始
作为开放平台的洁净实验室,承接校内外的科研任务,为学校各院师生、校外企事业单位提供加工测试服务,实验室7×24小时运行。保障洁净实验室的稳定运行,就要求洁净室的附属动力设备能够高效稳定运转,使洁净实验室保持所要求的洁净度与温湿度,使工艺冷却水、纯水及各路气体稳定供应。洁净实验室附属动力设备当前的管理模式主要靠工程师的日常巡查,无法保证对附属动力设备在线实时监测,且机房现场噪声较大,轻微的异响很难觉
带惯性项的神经动力系统不仅是神经系统用来产生混沌和分叉的理想工具,而且还具有很强的生物学背景.研究这一类神经动力系统更能体现生物神经网络的特性.本文分别在实数域和复数域上对此类带惯性项的神经动力系统的有限时间镇定及同步控制进行了研究并得到了一些重要的结论,且把这些结果应用到伪随机数生成器和图像加密上.研究结果揭示了惯性神经动力系统的动态演化机制和工作机理,拓展了神经系统的应用范围.具体的研究内容如
随着高铁的快速发展,我国的交通运输业布局发生了极大的变化,高铁凭借其优惠的价格、快速准时舒适的特点深受旅客青睐。但自高铁运营以来,航空业受到了极大的冲击,空铁双方在激烈竞争同时却也都面临着各自的问题。高铁前期建设投入巨额资金,但价格以及客运量水平的低下使大多数高铁线路长期处于亏损状态,价格以及运力优势未能得到充分发挥。航空业也因机场数量少以及空域时刻资源短缺、枢纽机场拥堵问题日益突出,盈利能力大幅
近年来四环素类抗生素被广泛应用在医药、农业、畜牧及渔业养殖等领域,大量抗生素残留物进入环境,严重威胁了人体健康和生态环境。四环素类抗生素在生产及应用过程中会产生大量废水,无法通过常规处理或未经处理便进入水体,严重威胁到水生环境,如何有效去除水体中的抗生素是亟待解决的问题。基于改性生物炭的吸附协同高级氧化技术用于处理水体中难降解有机污染物极具潜力,具有使用范围广、效率高、成本低等特点。本研究利用化学
表面张力是主导材料表面或界面性能的核心要素,是冶金、材料、表面科学和界面胶体学科的重点研究对象。对于具有高熔点的合金材料,其高温熔融状态时的表面张力支配着液态合金的传质过程,是决定合金材料性能的关键参数。液态合金的表面张力主要受温度和组元浓度的影响,因此,弄清液态合金的表面张力随着温度/组元浓度的演化规律,合理表征液态合金温度/组分相关性的表面张力一直是铸造、冶金、焊接等领域研究的重点和难点,相关
在能源危机日趋凸显的二十一世纪,水力发电具有发电量大、稳定可靠和清洁可再生等天然优势,在全球能源市场中占据着重要席位。从二十世纪初中国建立国内第一座水电站至今,已有百年历史,期间我国十分重视水利资源的开发利用,建立了多个水力发电站,在我国能源系统中发挥了重要作用。水电站的主要功能是通过水力进行电力生产,这就需要为生产过程中设备的正常运作和人员的工作提供适宜的环境,而水力发电站由于自然条件限制,多深
我国是食用番茄和加工番茄的生产、消费大国,在加工番茄中含有大量不饱和脂肪酸的番茄籽油是高营养油料的来源。研究发现硬脂酰酰基载体蛋白去饱和酶(Stearoyl-acyl carrier protein desaturase,SAD)在大豆、拟南芥、水稻等物种中都参与了脂肪酸变化的调控过程,但在番茄中对该酶的研究鲜有报道。本研究通过对番茄SAD家族进行生物学信息和组织表达模式分析,筛选得到了一个在果实