住宅类绿色建筑室内空气品质与效能优化研究 ——以苏州为例

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随着建筑节能工作的推进,建筑密闭性不断增强,但室内空气品质问题也日益突出。其中住宅类绿色建筑室内空气品质的调节主要依靠新风系统实现,在提供舒适的居住环境过程中则需要消耗建筑能源。常年采用新风空调系统的“恒温恒氧恒湿”封闭性住宅作为一种较为新颖的绿色低碳建筑,新风系统实际效果和运行性能尚不明确,探究实现住宅类绿色建筑空气品质提升与能源节约双目标的优化策略具有诸多意义。本文以苏州市住宅类绿色建筑为研究对象,分别从不同入住时间、不同区域(吴中区、高新区、吴江区)中选取典型住宅样本。首先通过实地调研和模拟的方法对室内空气品质进行分析,得出住宅类绿色建筑主要存在室内新风量不足和气流组织不合理问题。其次对住宅类绿色建筑通风系统进行优化分析,运用Airpak软件模拟新风系统不同送风方式和参数对室内空气品质的影响,同时运用CO2暴露强度、PMV-PPD指标、空气分布特性与空气不均匀系数指标、空气龄、通风效率与能量利用系数对不同送风方式和参数进行分析和评价。然后研究了两种床头送风方式对室内空气品质的影响,通过分析呼吸微环境CO2暴露强度、PMV指标、空气龄,得出个性化通风营造的室内空气品质优于传统的机械通风,在满足室内环境舒适性的前提下,可有效提高能源利用率。最后运用能耗模拟软件TRNSYS对苏州市采用新风系统的住宅进行能耗模拟,量化分析送风速度、温度、湿度与新风系统运行能耗的关系。综合考虑室内空气品质与新风系统运行能耗,对住宅类绿色建筑新风系统的设计、运行与管理提出建议。本文通过调研、测试和数值模拟的方法对苏州市住宅类绿色建筑室内空气品质和新风系统运行能耗进行了深度分析,提出适宜的机械通风策略,为苏州市住宅类绿色建筑通风系统的选择提供依据。
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