【摘 要】
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目前,我国建筑供暖热源结构正处于转型阶段,传统燃煤热源向电、气化转型是必然发展趋势,为提升高耗热量的民用建筑空间电供暖的可行性,本文提出中高温顶板辐射新型采暖终端思路,兼顾考虑改善空间热舒适性,探究这类采暖终端在民用建筑中的优化方法。本文以农村住宅平房建筑房间和高大建筑中庭式空间这两类典型高耗热量民用建筑空间为研究对象,利用ANSYS软件中对这两种典型空间建立数值模拟模型,为后续研究提供了理论依据
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目前,我国建筑供暖热源结构正处于转型阶段,传统燃煤热源向电、气化转型是必然发展趋势,为提升高耗热量的民用建筑空间电供暖的可行性,本文提出中高温顶板辐射新型采暖终端思路,兼顾考虑改善空间热舒适性,探究这类采暖终端在民用建筑中的优化方法。本文以农村住宅平房建筑房间和高大建筑中庭式空间这两类典型高耗热量民用建筑空间为研究对象,利用ANSYS软件中对这两种典型空间建立数值模拟模型,为后续研究提供了理论依据;选取合适的室内热舒适评价指标及方法,包括评价室内采暖效果的客观指标和评价人体热舒适性的主观指标,为本文后续研究提供必要的评价依据。基于建立的模型及评价指标,对中高温顶板辐射采暖在高能耗民用建筑中的优化展开研究。分析操作温度、垂直温差、室内空气流速及热不均匀性等影响室内热舒适的因素,进而分析室内PMV-PPD,并讨论PMV与人体散热量及人体对流辐射散热比的关系,为本文研究中高温顶板辐射采暖在高能耗民用建筑中的热舒适及优化提供必要依据。在典型系统下,选取辐射终端的表面温度、面积及安装高度三种工况参数,通过数值模拟对不同工况下的温度分布情况、室内风速、垂直温差、辐射换热量占比及单位面积耗热量等方面进行模拟分析,探究不同工况参数下对室内热环境的影响,同时根据热环境评价指标,研究中高温顶板辐射采暖系统在民用建筑中的热舒适性,确定优化工况参数的范围。最后以秦皇岛某农村住宅平房建筑和某高大建筑中庭式空间为例,利用本文的研究成果,设计采暖方式节能改造方案,从节能性与经济性两方面检验中高温顶板辐射采暖在高能耗民用建筑中的应用价值。
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