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低屋面横向通风(Low Profile Cross Ventilated,LPCV)牛舍因适用于大规模奶牛饲养方式而在我国各地得到推广,属于半开敞式建筑形式。全年利用机械横向通风系统排除气体污染物来保障舍内空气质量,同时用于夏季降温除湿,半开敞的建筑设计形式和冬季横向强制通风导致建筑保温防寒性能严重下降,严寒地区的LPCV牛舍存在地面结冰、奶牛冻伤和易患疾病导致产奶量低等现象,故北方地区LPCV牛舍的防寒问题亟待解决,对LPCV牛舍的防寒研究具有重要意义。本文根据LPCV牛舍在我国沈阳地区的应用现状,依托位于沈阳地区辉山乳业的LPCV牛舍项目。针对8列式LPCV牛舍形式构建牛舍模型,以确保高产奶量、追求企业效益最大化为出发点,分析LPCV牛舍在冬季不同室外气温条件下的防寒需求。依据经济合理的原则给出防寒方式,并利用数值模拟技术对防寒效果进行检验,进而得出LPCV牛舍冬季防寒策略,研究结果可以用于LPCV牛舍在北方地区的建设和运营的参考。论文主要研究工作如下:利用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)的方法对LPCV牛舍进行在沈阳冬季不同室外气温条件下的舍内温度场模拟,依据调研情况、奶牛的舒适性要求和避免地面结冰和墙面结霜的原则确定防寒标准,结合scSTREAM软件模拟结果划定LPCV牛舍的防寒期。通过分析LPCV牛舍的建筑形式和饲养方式的特点,对LPCV牛舍提出多种适用防寒方式。结合安装、运维等影响因素采用层次分析法加以论证,为LPCV牛舍制定了防寒策略。研究得出当室外气温低于-1℃时应采用卷帘保温防寒方式,当室外气温持续下降至低于-5℃时需在卷帘保温的基础上增设供暖设施。在强制对流通风条件下,采用scSTREAM软件模拟检验卷帘保温、燃气红外线顶部辐射供暖以及低温热水地面辐射供暖三种防寒方式的防寒效果,并辅以防寒经济性分析。研究得出红外线顶部辐射供暖方式的防寒效果及工程投入均优于地面辐射供暖方式,更适用于LPCV牛舍的防寒。为了确保防寒效果和提高管理效率,针对强制对流通风条件下卷帘保温+红外线顶部辐射供暖的联合防寒方式制定了调控方案。在舍外冬季通风计算温度-16.2℃的设计工况下,辐射采暖设备全部开启进行防寒;舍外温度在-11.7℃~-7.2℃时可关闭出风口侧供暖设备;舍外温度低于-7.2℃时可仅开启进风口侧的一排供暖防寒设备。研究结果可为沈阳地区LPCV牛舍的防寒设计和运营提供参考,有利于充分发挥LPCV牛舍的优势,推广LPCV牛舍在北方地区的应用。