论文部分内容阅读
太阳能烟囱强化通风具有健康通风、节约能源的优点,能够避免开窗通风引发的隐私、噪音、尘土的问题,是一种利用无污染的太阳能作为热压驱动力的自然通风技术。第一章至第三章从太阳能烟囱的原理、影响因素、类型方面对太阳能烟囱特性进行分析,从造型、材料、体量组合三个角度对太阳能烟囱在绿色建筑中的应用进行总结,提出了从气候分析、太阳能烟囱形体设计、与建筑结合方式、与节能技术一体化设计角度出发的绿色建筑太阳能烟囱强化通风设计方法。第四章以多层办公建筑为模拟对象,先用计算流体动力学软件以多层办公建筑单元空间为对象,从太阳能烟囱的进风口位置关系、外壁面吸收系数、与建筑结合的体量关系、高度变化、深度变化的方面,模拟太阳能烟囱通风设计方法对多层办公建筑室内热环境的影响,结论如下:1)太阳能烟囱进风口距楼地面位置居上时,比居中和居下时更利于室内通风;2)太阳能烟囱外壁面吸收系数增加可提高太阳能烟囱的通风量,但对室内通风量、温度、风速影响幅度较小;3)太阳能烟囱与建筑分离、穿插、包含的体量组合方式中,采用穿插、包含的形体关系比分离关系在通风量上有所提高,但室内温度、风速方面,三者差别不大;4)研究范围内,太阳能烟囱的通风量随着太阳能烟囱高度的增加而增加,在温度方面,多层办公建筑的顶层室内温度更易受到太阳能烟囱高度的影响;5)研究范围内,太阳能烟囱的通风量随太阳能烟囱深度的增加而增加,并且室内温度和室内风速均有明显变化。本文采用瞬态模拟方法,模拟多层办公建筑中太阳能烟囱强化通风对室内热环境的影响情况。在8:00-13:00,太阳能烟囱的通风量、室内温度、室内进风口风速整体呈上升趋势,13:00-18:00太阳能烟囱通风量、室内温度、室内进风口风速逐渐减小,在13:00时刻均达到最大值。太阳能烟囱的最大通风量出现时间相对南向最大太阳辐射强度在时间上延迟1小时。第五章根据太阳能烟囱通风设计方法,在设计竞赛中以竖直式太阳能烟囱和复合楼梯间的太阳能烟囱应用形式进行应用与模拟。本文研究结果表明,热压条件下太阳能烟囱强化通风设计能改善室内热环境,提升室内换气效率,不同设计方式对室内热环境影响不同,可组合其它节能技术共同提升室内热环境。研究成果为太阳能烟囱在绿色建筑中的设计提供借鉴意义。