建筑热环境论文
室内热环境空间建筑管理论文范文
室内热环境空间建筑管理论文范文几乎所有大空间建筑因通风和构造的要求上部均设有开口。
上部开口大致有上部侧墙开口和屋顶顶部开口两种形式。
采用分层空调时,上部开口的形式和位置的不同对空调能耗和室内热环境特性的影响亦不尽相同,且差异较明显。
从全年变化的室外气温看,除了冬季上部开口排风会增加室内负荷外,夏季或多或少地可以利用上部开口处的高温排风带走室内部分负荷,过渡季节那么可关闭空调系统仅靠自然通风排走室内负荷,因此研究大空间建筑分层空调时上部开口等诸因素对室内热环境特性的影响尤为重要。
本文在开发和应用数值模拟预测大空间建筑室内温度场和速度场的研究根底上[1]~[3],选用目前比较典型的侧喷送风方式,并将具有上部侧墙开口或具有顶部开口两种不同上部开口形式的大空间建筑作为研究对象,以夏季现场实测工况为分析根底[4],重点讨论了这两种不同上部开口形式在不同工况下分层空调时的室内热环境特性的区别。
其中在顶部开口的工况模拟中部分借用了侧墙开口工况的实测结果。
2.1建筑模型图1为数值模拟用某体育馆简化模型。
建筑柱型部分直径68m,高18m,屋顶呈扁球体,净高为8m,左右两侧为阶梯型观众席,室内采用中侧送风,由38个喷口组成环形对中喷射,其中28个短程喷口倾斜12°布置,负责观众席空调,10个长程喷口水平布置,负责场内中央的空调。
回风采用以台阶均匀回风为主、侧墙回风为辅的方式。
模拟主要根底参数见表1夏季游乐活动实测日工况[4]。
上部开口形式分别模拟为上部侧墙开口或屋顶顶部开口。
工作区入室大门及渗透缝隙那么模拟为下部开口。
2.2数学模型及其边界条件表1夏季现场实测日工况送风量:34.57kg/s回风量:31.31kg/s送风温度:16.5℃室外气温:36.5℃环形外走廊平均温度:32℃下开口进风温度:28℃日射量:767W/m2人体负荷:18.1kW照明负荷:45kW传热系数/W/(m2K):屋顶:2.75外墙:2.48内墙:2.59楼板:2.21选用Lam-Bremhorst低雷诺数K-ε模型[5],采用第一类边界条件。
《2024年建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》范文
《建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》篇一一、引言建筑与环境之间存在紧密的联系,尤其在夏热冬冷的气候区域,如何设计并建造既适应炎热夏季又应对寒冷冬季的建筑显得尤为重要。
风环境作为建筑外部气候的重要组成部分,对于建筑的使用体验、能耗、微气候调节等方面有着重要的影响。
本文旨在探讨夏热冬冷地区建筑风环境的研究现状与未来发展趋势。
二、夏热冬冷地区的气候特点夏热冬冷地区的气候特点主要表现为夏季炎热潮湿,冬季寒冷干燥。
这种气候条件对建筑提出了特殊的要求,既要考虑夏季的通风和散热,又要兼顾冬季的保温和防风。
因此,该地区的建筑设计需充分考虑到气候特点,合理利用自然资源和条件,以实现建筑的可持续发展。
三、建筑风环境的研究意义风环境作为建筑外部气候的重要组成部分,对建筑的通风、散热、节能等方面有着重要的影响。
在夏热冬冷地区,风环境的优化对于提高建筑的使用舒适度、降低能耗以及改善微气候具有重要意义。
因此,对建筑风环境的研究具有重要的现实意义和理论价值。
四、建筑风环境的研究现状1. 研究方法:目前,对于建筑风环境的研究方法主要包括风洞实验、数值模拟和实地测量等。
这些方法各有优缺点,但可以通过相互验证来提高研究的准确性和可靠性。
2. 研究内容:研究内容主要涉及建筑的布局、体型、立面设计以及建筑材料等对风环境的影响。
同时,还涉及到建筑与周围环境的相互关系,如建筑物之间的风场干扰、建筑物与城市环境的相互作用等。
3. 研究成果:通过大量研究和实践,已经取得了一系列关于建筑风环境的研究成果,为夏热冬冷地区的建筑设计提供了重要的理论依据和实践指导。
五、夏热冬冷地区建筑风环境的优化策略1. 夏季通风策略:通过合理的建筑布局和立面设计,利用自然通风降低室内温度。
例如,采用开敞式布局、合理设置门窗位置和大小等。
2. 冬季防风策略:在冬季寒冷干燥的气候条件下,通过合理的建筑体型和立面设计,减少风的直接冲击,提高建筑的保温性能。
例如,采用封闭式体型、设置防风墙等。
建筑热环境与建筑节能设计
建筑热环境与建筑节能设计摘要:本文通过研究影响建筑热环境的要素,了解到了室内及室外热环境的主要组成因素及影响因素建筑设计者需要在设计过程中选择合适的方法降低建筑的能耗,这样不仅可以节能,还能够满足居住者人体的热舒适度。
关键词: 热环境,建筑节能我国建筑节能水平和国际先进水平相比,差距越拉越大,为了减小和国际领先水平的差距,建成低耗能建筑,就要求设计人员了解建筑热环境的影响因素,从而设计出节能建筑。
1 建筑热环境建筑物的特殊结构把人们的空间分成了两部分--生活(室内)、工作(室外)。
以此类推,建筑热环境也被分成了两部分--室内及室外热环境。
影响室外热环境的因素是日积月累的太阳辐射、温度、湿度、风雪、雷电等,影响室内热环境的因素主要有屋内的湿度、温度、生活中产生的热量及水。
2 室内热环境的构成要素及影响人对建筑环境的要求,最基本的一条就是室内热环境的舒适性。
室内热环境是否舒适,主要表象就是冷热感。
这种冷热感取决于人体向周围环境散发的热量和人体新陈代谢过程中产生的热量之间的关系。
如果让散热量和产热量保持一个相对平衡的状态,那么,这种环境对人体的健康和舒适性都是至关重要的。
这种平衡状态,即使在外界环境有较大变化的情况下,也能使体内核心组织的温度波动很小。
为了使室内环境达到这种热平衡,我们就要了解影响室内热环境的各种环境因素,这些因素主要包括空气温度、平均辐射温度、空气流速和空气湿度四个方面。
3 建筑热环境的室外影响因素在设计建筑围护结构时,要想达到满意的室内热环境,就必须熟悉作用在其上的各种室外热作用。
室外热环境是指作用在建筑外围护结构上的一切热物理量的总称。
在研究人体热舒适感及建筑设计时,涉及的主要气候要素有: 太阳辐射、对天空的长波辐射、空气温度和湿度、风及雨雪等。
这些要素是相互联系的,共同影响着建筑的设计和节能4 建筑能耗分析与节能设计4.1 建筑采暖在冬季,居住建筑室内温度一般要求达到18 ℃,甚至较高的要求要达到20 ℃。
寒冷地区居住建筑夏季室内热环境研究
寒冷地区居住建筑夏季室内热环境研究寒冷地区居住建筑夏季室内热环境研究摘要:在寒冷地区,夏季室内热环境对于人们的居住质量和健康至关重要。
本文通过对寒冷地区居住建筑夏季室内热环境的研究,分析了热环境的特点和影响因素,并探讨了提高夏季室内热环境的方法和措施。
本文的研究结果对于寒冷地区居住建筑的优化设计和改善居住环境具有重要的参考价值。
1.引言寒冷地区的夏季通常短暂而炎热,室内温度过高会带来人们的不适和健康问题。
因此,如何改善寒冷地区夏季室内热环境成为了研究的重点。
本文旨在通过对寒冷地区居住建筑夏季室内热环境的研究,探讨夏季室内热环境的特点和影响因素,并提出对策和建议,以改善居住环境质量。
2.寒冷地区夏季室内热环境的特点寒冷地区的夏季室内热环境具有以下特点:(1)高温高湿:寒冷地区夏季的高温高湿天气会导致室内温度和湿度的升高,给人们带来不适。
(2)采暖设备的影响:寒冷地区居住建筑的采暖设备对夏季室内热环境具有很大的影响。
传统的采暖设备通常会放出热量,使室内温度上升。
(3)建筑结构和绝热性能:建筑结构和绝热性能的差异也会影响室内热环境。
寒冷地区通常采用厚实的保温材料,而这在夏季可能成为难题。
3.寒冷地区夏季室内热环境的影响因素寒冷地区夏季室内热环境受到多个因素的影响,主要包括以下几个方面:(1)气候条件:寒冷地区夏季的气候条件对室内热环境具有重要影响。
温度的升高、湿度的增加会使室内热感更强烈。
(2)建筑朝向和窗户设计:合理的建筑朝向和窗户设计可以减少夏季的热辐射和热传导,降低室内温度。
(3)隔热措施和通风设计:合理的隔热措施和通风设计是改善寒冷地区夏季室内热环境的关键。
增加隔热材料的厚度和良好的通风系统能有效降低室内温度。
4.改善寒冷地区夏季室内热环境的方法和措施(1)合理利用遮阳设施:合理设置遮阳设施,如百叶窗、窗帘等,能减少太阳辐射进入室内,降低室内温度。
(2)增加隔热层厚度:适当增加居住建筑的隔热层厚度,能减少外界热传入室内,提高室内温度的稳定性。
《2024年建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》范文
《建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》篇一摘要:本文以夏热冬冷地区建筑风环境为研究对象,通过实地考察、数据分析和模型模拟等方法,深入探讨了该地区建筑风环境的特征、影响因素及优化策略。
本文旨在为该地区建筑设计提供理论依据和实践指导,以实现建筑与气候的和谐共生。
一、引言夏热冬冷地区因其特殊的气候条件,对建筑的设计和建造提出了更高的要求。
该地区夏季炎热潮湿,冬季寒冷干燥,因此建筑风环境的优化显得尤为重要。
良好的建筑风环境不仅能够提高居住者的舒适度,还能有效降低建筑能耗,对可持续发展具有重要意义。
本文将从以下几个方面对该地区建筑风环境进行深入研究。
二、夏热冬冷地区建筑风环境特征1. 夏季风环境特征夏季是夏热冬冷地区的炎热期,由于太阳辐射强烈,室外温度较高,同时伴随着较高的湿度。
因此,建筑的通风、遮阳和自然冷却等方面的设计至关重要。
2. 冬季风环境特征与夏季相比,冬季的室外气温较低,风速也较大。
在此背景下,建筑的保温和防风性能成为了设计的关键点。
同时,由于冬季天气干燥,容易导致静电等不良环境现象的产生。
三、影响因素分析1. 地域气候因素地域气候是影响建筑风环境的主要因素之一。
夏热冬冷地区的温差大、湿度高、风速变化大等特点,都对建筑的设计提出了特殊要求。
2. 建筑设计因素建筑的形态、结构、材料等因素也会对风环境产生影响。
例如,建筑的布局、窗户的位置和大小等都会影响建筑的通风效果。
3. 外部环境因素外部环境如地形、植被等也会对建筑风环境产生影响。
例如,山地的地形会改变风的流向和速度,而植被的分布则会影响风的分布和流动方式。
四、优化策略及实践案例1. 优化策略针对夏热冬冷地区的特殊气候条件,本文提出以下优化策略:(1)采用合理的建筑布局和形态设计,以实现良好的通风效果;(2)利用自然能源进行被动式冷却和供暖;(3)采用保温性能良好的建筑材料和结构;(4)结合地形和植被等外部环境因素进行综合设计。
2. 实践案例本文以某地区一栋高层住宅楼为例,通过实地考察和模型模拟等方法,对该建筑的风环境进行了深入研究。
建筑环境中热环境舒适性的研究
建筑环境中热环境舒适性的研究在我们的日常生活中,无论是在家庭住宅、办公场所还是公共建筑里,热环境的舒适性都对我们的身心健康和工作效率有着至关重要的影响。
当我们身处一个温度、湿度和空气流动都恰到好处的环境中时,会感到身心愉悦、精力充沛;反之,如果热环境不适宜,可能会导致疲劳、烦躁甚至健康问题。
因此,对建筑环境中热环境舒适性的研究具有重要的现实意义。
热环境舒适性的影响因素众多,其中最主要的包括温度、湿度、空气流速和平均辐射温度。
温度是我们最直观感受到的因素,过高或过低的温度都会让我们感到不适。
一般来说,人体感到舒适的温度范围在 18 到 24 摄氏度之间,但这个范围也会因个体差异、活动水平和衣着情况而有所不同。
例如,在进行剧烈运动时,我们能够适应更高的温度;而在睡眠时,则更偏好较低的温度。
湿度也是影响热环境舒适性的重要因素。
过高的湿度会让人感到闷热、压抑,同时也有利于细菌和霉菌的生长,对健康不利;过低的湿度则会导致皮肤干燥、喉咙不适等问题。
相对湿度在 40%到 60%之间通常被认为是较为舒适的范围。
空气流速对热环境舒适性的影响同样不可忽视。
适当的空气流动可以带走人体表面的热量,增强散热效果,使人感到凉爽舒适。
但如果空气流速过快,可能会引起吹风感,导致不适;而过慢的空气流动则无法有效地调节温度和湿度。
平均辐射温度则与周围环境的表面温度有关。
如果周围物体的温度过高或过低,会通过辐射的方式影响人体的热平衡,进而影响舒适性。
在实际的建筑环境中,这些因素相互作用,共同影响着热环境的舒适性。
例如,在炎热潮湿的夏季,高温和高湿度的组合会让人感到极度不适。
此时,仅仅降低温度可能效果不佳,还需要同时降低湿度,增加空气流速,才能有效地提高热环境的舒适性。
为了评估建筑环境中的热环境舒适性,科学家们提出了多种评价指标和方法。
其中,最常用的是预测平均投票数(PMV)和预测不满意百分数(PPD)指标。
PMV 考虑了人体的活动水平、衣着情况、空气温度、平均辐射温度、空气流速和湿度等因素,通过计算得出一个代表人体对热环境整体感受的数值。
《2024年建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》范文
《建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》篇一一、引言随着社会经济的发展和人们生活品质的提高,建筑与环境的关系日益受到重视。
特别是在夏热冬冷地区,建筑风环境的研究显得尤为重要。
本文旨在探讨夏热冬冷地区建筑风环境的特点及其对建筑设计的影响,以期为该地区的建筑设计提供理论依据和实践指导。
二、夏热冬冷地区气候特点夏热冬冷地区的气候特点主要表现为夏季炎热潮湿,冬季寒冷干燥。
这种气候条件对建筑物的热工性能和舒适性提出了较高要求。
因此,在建筑设计过程中,必须充分考虑气候因素,以实现建筑物的节能、舒适和可持续发展。
三、建筑风环境研究的重要性建筑风环境是指建筑物周围的风的流动状况,包括风速、风向、风压等。
合理的建筑风环境设计不仅可以提高建筑物的通风效果,改善室内空气质量,还能有效降低建筑物的能耗,提高建筑物的热工性能和舒适性。
因此,建筑风环境研究在夏热冬冷地区的建筑设计中具有举足轻重的地位。
四、夏热冬冷地区建筑风环境特点在夏热冬冷地区,建筑风环境的设计需要充分考虑夏季和冬季的气候差异。
夏季,由于高温和潮湿,建筑物需要良好的通风以降低室内温度;冬季,由于寒冷和干燥,建筑物需要防止冷风的直接侵入以保持室内温度。
因此,在建筑设计过程中,要综合考虑建筑的体型、朝向、布局等因素,以形成合理的风环境。
五、建筑设计中的风环境优化策略针对夏热冬冷地区的气候特点,建筑设计中的风环境优化策略主要包括以下几个方面:1. 体型设计:通过合理的体型设计,使建筑物在夏季能够更好地利用自然风进行通风降温,同时防止冬季冷风的直接侵入。
例如,可以采用流线型设计、利用绿化植被等手段来调节风的流动。
2. 朝向布局:根据当地的气候条件,合理布置建筑物的朝向,以实现夏季自然通风、冬季避寒的目的。
例如,在夏季主导风向的一侧开设较大面积的窗户或阳台,以增加通风效果;在冬季则应避免冷风直接吹入室内。
3. 空间布局:通过合理的空间布局,使建筑物内部形成良好的气流循环。
《2024年建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》范文
《建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》篇一一、引言建筑与环境之间存在紧密的联系,尤其是风环境对于居住建筑的舒适度和能效有着至关重要的影响。
本篇论文主要研究在夏热冬冷地区的建筑风环境,探讨如何通过建筑设计优化来适应这一特殊的气候条件。
二、夏热冬冷地区的气候特点夏热冬冷地区的气候特点主要表现为夏季炎热潮湿,冬季则寒冷干燥。
这一气候特点对建筑物的设计和使用带来了一系列挑战。
因此,理解和分析这一气候背景对于指导建筑设计和风环境优化具有重要意义。
三、建筑风环境的研究方法为了更深入地研究建筑与气候之间的关系,本研究采用以下方法:1. 实地观测与调查:通过对典型地区的实地考察,了解当地风环境的具体情况,以及居民对风环境的实际需求和感受。
2. 数值模拟:利用计算机软件进行建筑风环境的模拟分析,包括风速、风向、风压等参数的模拟。
3. 案例分析:结合国内外成功案例,分析其建筑设计策略和风环境优化措施。
四、夏热冬冷地区建筑风环境的设计策略针对夏热冬冷地区的气候特点,建筑风环境的设计策略应包括以下几个方面:1. 自然通风设计:通过合理布置建筑物的开口位置和大小,实现自然通风,有效调节室内温度和湿度。
2. 建筑形态优化:根据当地的主导风向和风频,优化建筑物的形态,如采用合适的进深和高度,以减少风环境的负面影响。
3. 绿色建筑技术:利用绿色屋顶、植被墙等绿色建筑技术,改善建筑物的热工性能和风环境。
4. 空间布局:合理布局建筑物周围的绿化空间和道路,以引导风流的流向和速度,形成有利于通风的微气候环境。
五、实例分析以某夏热冬冷地区的住宅楼为例,通过数值模拟和实地观测,发现该建筑在夏季存在通风不畅的问题,导致室内温度过高。
针对这一问题,我们提出了以下优化措施:1. 调整建筑物的开口位置和大小,增加自然通风的效率。
2. 在建筑物周围设置绿化带和开放空间,引导风流流向室内。
3. 采用绿色建筑技术,如绿色屋顶和植被墙,改善建筑物的热工性能和风环境。
浅谈建筑工程采暖论文
浅谈建筑工程采暖论文建筑采暖在我国建筑行业中占有重要地位,是建筑能耗大户之一,而能源是人类生存和发展的重要物质基础。
下文是店铺为大家搜集整理的浅谈建筑工程采暖论文的内容,欢迎大家阅读参考!浅谈建筑工程采暖论文篇1浅谈建筑供热采暖方式【摘要】随着人们生活水平的提高,人们对于居住的条件需求也发生了相应的变化,不但要宽敞明亮,还要有好的采暖供热方式。
在此种背景下,建筑的供热采暖方式研究激发了人们极大的兴趣与热情,本文针对建筑供热采暖进行了相应的研究,具体提出了几种可行的供热采暖方式。
【关键词】建筑;供热采暖;集中供暖;低温辐射0.引言近几年来,随着我国经济的迅速发展,人们的需求也渐渐提高了,在追求物质需求的同时,精神需求也有了其生存的空间。
如此一来,对于建筑物的需求,无论是居住还是商业用途的,人们不再仅仅满足于其空间的享受,而对其附属设施也提出了相当高的要求,其中建筑物的供热采暖就是最为典型的例子。
为了能更好的满足人们对于建筑物供热采暖方面的要求,本文在具体分析传统建筑物供热采暖方面存在的不足的同时,就提高建筑物供热采暖提出了几点可行性意见与建议。
1.传统建筑物供热采暖缺陷与不足1.1传统集中供热存在的不足我们知道,在实际生活中,对于建筑物尤其是高层建筑物的供热采暖,绝大多数采取的是传统集中供热的方式,集中供热虽然可以解决建筑物采暖问题,但是却存在很多的缺陷与不足。
第一,不利于节约能源且污染现象严重。
在当前,集中供热在相当大程度上采用的是锅炉供热,此种供热采暖方式,大都是初级且简单的人工操作,没有什么技术可言,而锅炉的燃料来源则是具有很大污染性的煤炭,这样一来,不仅不能解决供热过程中存在的环境污染问题,相反,而是将低空的排污转换成了高空的排放,使环境问题的解决难度加大了。
同时,集中供暖的存在对于相关的能源洁净化的推广也造成了很大的阻碍。
此外,锅炉供热需要大量的煤炭能源,只有这样才能保证足够的热量,达到人们对于采暖的基本需求,但是在实际操作过程中,由于节约意识不强,同时缺乏相关的专业知识的培养,致使在供热过程中煤炭资源浪费现象普遍存在。
建筑节能论文:建筑节能设计的室内热环境分析
建筑节能设计的室内热环境分析建筑节能设计的目的在于尽可能降低能源的消耗并且改善室内热环境,进而满足人们对居住环境的要求,目前对于建筑节能以及室内热环境的改善以及室内通风对室内热环境的改善效果的研究十分广泛。
对进一步宣传建筑节能设计理念的宣传以及建筑节能设计的进一步推进具有重要的意义。
一、建筑节能设计概述总体而言,建筑节能设计的关键在于进行建筑围护结构的节能设计,包括建筑墙体、门窗以及屋面等建筑围护结构组件的节能设计。
建筑节能设计对于降低建筑能耗、改善室内空气质量、提高环境性能、改善视觉效果、提高舒适度等有着重要的影响意义。
1.建筑围护结构节能设计建筑围护结构的节能设计可以有效提高建筑物的热工性能,夏季可以降低热量进入室内,冬天也可以避免建筑物内热量的流失。
在满足建筑功能的同时降低能源消耗,为节能建筑零能耗的实现提供了可能。
2.墙体节能设计墙体节能技术是建筑围护节能技术的重要组成部分,通过在墙体中增加保温隔热层来降低建筑物内外热量的传递,起到冬暖夏凉的效果。
目前,常用的墙体节能技术主要有外墙外保温技术、外墙内保温技术、外墙自保温以及外墙夹芯保温技术。
科学技术的快速发展错金了建筑节能技术的进一步革新,目前建筑墙体节能技术和节能材料不断改进,其保温效果非常显著,加之目前对墙体技能技术的研发给予了更大的投入和关注,为建筑节能的进一步发展起到了巨大的推动作用。
3.屋面节能技术屋面节能技术通过对建筑屋面结构进行保温隔热处理进而达到降低建筑消耗的作用。
目前常用的屋面节能技术有架空层保温隔热屋面、种植屋面、倒置式保温屋面等。
4.门窗保温技术门窗保温技术主要是利用门窗的保温隔热性能来降低冬季和夏季室内外热量的传递,保持建筑物内适宜的温度。
为了使门窗的节能效果更加明显应该选择合适的框料和玻璃材料,并且保证门窗和墙体之间的密闭性。
除此之外,门窗的节能设计的影响因素主要有玻璃的层数和间距、玻璃和窗框的材料、截面和窗型设计等。
热环境太阳辐射建筑布局节能效应热舒适硕士论文.
不同建筑布局对室外热环境的影响及节能效果分析【摘要】由于我国各气候区气象条件的不同,在城市规划和建设中所采用的建筑布局形式也有所差异,从而导致城市街区及建筑群内的空气微环境也具有不同的特点。
为此,本文针对几种典型布局的建筑,讨论了建筑周围的热环境,并对冬季时室外热舒适性与建筑节能效应及进行了研究。
在利用已有实验数据验证数值模拟方案的基础上,本文采用CFD方法,选取了四种典型布局建筑群,对建筑群周围的气流场及温度场进行了数值模拟,并对模拟结果进行了分析和讨论。
同时,运用Suncast程序对上述四种模型进行了日照面积模拟,根据模拟结果分析了建筑形式与建筑间距对各建筑所能获取的日照面积的影响规律,并利用温、湿度仪对两类围合式布局的建筑进行了实测。
另外,根据数值模拟结果,计算分析了建筑形式的改变对建筑能耗的影响,并采用风冷却指数评价了冬季时建筑周围的热舒适性。
由Suncast程序的模拟结果表明,夏季时,影响建筑日照面积的主要因素是建筑形式,而冬季时则是建筑间距;利用各种布局建筑周围气流场的数值模拟结果进行节能效应的计算后可以发现,冬季条件下,两类围合式建筑的节能效应更明显,尤其是全围合式建筑,而行列式与错列式建筑由于建筑群间的气流强度较大,节能... 更多还原【Abstract】 The building layout structures are different because of the local weather condition in the different climate areas in China, leading to the different characteristics of the environment in city streets and between buildings.This paper studies the thermal environment in the vicinity of buildings, the thermal environment around the buildings and energy saving in winter for some typical layout structre buildings.The numerical simulation programme has been validatedby the existed experimental data, ... 更多还原【关键词】热环境;太阳辐射;建筑布局;节能效应;热舒适;【Key words】thermal environment;solar radiation;building layout structure;energy conservation effect;thermal comfort;摘要5-6ABSTRACT 6-7目录8-10主要符号表10-12第一章绪论12-161.1 选题研究背景12-131.2 国内外研究现状13-151.2.1 不同布局建筑周围风环境的研究13-141.2.2 太阳辐射及室外热环境的研究14-151.3 本文研究内容15-16第二章数值模拟理论及模型验证16-242.1 数学模拟方法16-192.1.1 湍流流动及模型选用162.1.2 控制方程的离散16-182.1.3 SIMPLE算法18-192.2 研究模型的基本描述192.3 本文数学模型验证19-242.3.1 等温情况时的数学模型验证19-212.3.2 非等温情况时的数学模型验证21-24第三章不同建筑布局时太阳辐射对建筑热湿环境的影响24-453.1 不同气候区、不同建筑布局时的日照面积模拟与分析24-303.1.1 夏热冬冷地区25-273.1.2 夏热冬暖地区27-293.1.3 严寒地区29-303.2 不同建筑布局时太阳辐射对室内热湿环境的影响30-363.2.1 测量仪器及测点位置说明31-323.2.2 温度测量数据及分析32-353.2.3 湿度测量数据及分析35-363.3 不同建筑布局时太阳辐射对室外热湿环境的影响36-443.3.1 全围合建筑室外热湿环境36-393.3.2 半围合建筑室外热环境39-413.3.3 半围合与全围合建筑室外热湿环境的比较41-443.4 本章小结44-45第四章冬季不同布局建筑的附加节能效果45-594.1 不同布局建筑的附加节能效果45-494.1.1 数值模拟方法45-464.1.2 忽略温差时附加节能率的计算方法46-484.1.3 考虑温差时附加节能率的计算方法48-494.2 忽略温差时的模拟计算结果49-544.2.1 背景风速v=3m/s时各种模型的平均对流换热50-544.2.2 背景风速v=6m/s时各种模型的平均对流换热544.2.3 背景风速v=9m/s时各种模型的平均对流换热544.3 结果分析54-584.3.1 不同背景风速下附加节能率的分析比较54-564.3.2 不同间距半围合模型附加节能率的分析比较564.3.3 考虑温差时全围合模型的附加节能率56-584.4 本章小结58-59第五章冬季室外热舒适的评价59-645.1 不同布局建筑冬季室外热舒适性研究现状及评价方法59-605.1.1 国内外研究现状595.1.2 冬季室外热舒适性评价方法59-605.2 冬季室外热舒适性的评价60-635.2.1 不同布局建筑周围的气流场分布60-625.2.2 不同布局建筑周围热环境评价结果及分析62-635.3 本章小结63-64第六章结论64-65参考文献【索购全文】Q联系Q:138113721 Q联系Q: 139938848 全文提供服务费:25元RMB 即付即发支付宝账号:xinhua59168@【说明】1、本站为中国学术文献总库合作代理商,作者如对著作权益有异议请与总库或学校联系;2、为方便读者学习和引用,我们可将图片格式成WORD文档,费用加倍。
建筑热环境与人体热舒适
建筑热环境与人体热舒适第一篇:建筑热环境与人体热舒适建筑热环境与人体热舒适前言:建筑,从洪荒人类的洞穴到树巢,再至今时今日的鳞次栉比的高楼大厦,它都在体现与鉴证着人类文明的发展与进步。
在人类空前文明的今天,建筑的意义已不再是简单的遮风挡雨,而更是一种人文的体现。
随着人们健康舒适意识的加强,越来越多的人们开始追求舒适的室内环境。
人的一生中有80%以上的时间是在室内度过的,良好的室内热环境对人体的健康舒适和工作效率都会产生积极有利的影响。
人的热感觉和舒适感不能视为同一概念,舒适感具有更广泛的含义,除了与空气温度、湿度相关外,还与气流速度、室内空气品质密切相关,而热感觉在舒适感中无疑起着举足轻重的作用。
关键词: 建筑热环境热舒适影响因素(一)热环境将影响人体冷热感觉的各种因素所构成的环境称为热环境。
人体的冷热感觉是室内的温湿度,风力大小、热辐射情况、衣着和个人心理及身体素质等因素综合作用的结果。
建筑热环境的设计目标是舒适、健康、高效,以最少的能源消耗提供舒适、健康的工作和居住环境,提高生活质量。
优质节能的建筑热环境的创造要依靠城市规划、建筑、建筑环境及设备工程乃至园林等学科学者的共同努力与协作,是一个长期摸索与探究的过程。
(二)热舒适所谓人体热舒适,指人体对热环境感到满意的主客观评价。
热平衡是人感到舒适的必备条件。
人的热平衡即人体新陈代谢产生的热量与自身蒸发、导热、对流和辐射的失热量的代数和相平衡。
对人体而言,与周围环境的导热、对流及辐射换热是得热或失热的过程,而汗液蒸发则完全是失热的过程。
人在不同的活动状况下,所要求的舒适温度是不同的。
新陈代谢的产热量取决于活动的程度,在周围没有辐射或导热不平衡的状况下,新陈代谢产热量有不同的平衡温度,例如睡觉时产热量为70W~80W,空气平衡温度是28℃;人坐着时产热量为100W~150W,空气平衡温度是20℃~25℃;马拉松运动员产热量会达到1000W,此时,无论环境温度如何,他的热感觉都为极不舒适。
建筑热湿环境论文
建筑环境学论文《建筑热湿环境与节能》学院:_____土木工程学院______专业:_建筑环境与设备工程专业姓名:________张志同_________学号:______20100430126______目录一、前言 (2)二、建筑热环境分析 (2)2-1、建筑物内热量分析 (2)2-2、人体对热环境的反应 (7)三、房屋制冷与供暖分析 (10)3-1、一般房屋制冷及原理 (10)3-2、一般房屋供暖及原理 (11)3-3、现代房屋的制冷与供暖 (11)四、节能建筑 (12)五、外墙外保温技术 (13)六、屋顶绿化现状分析 (15)七、总结 (16)参考文献 (16)1建筑热湿环境与节能摘要:我国是一个能源消费大国,但同时又是一个能源紧缺的国家,我国经济要保持持续快速发展,能源短缺是制约发展速度的瓶颈,节约能源已成为社会各界的共识。
本文以人体在热环境中的热交换与热反应为基础,对影响人体舒适感觉的建筑物室内热环境进行了全面的分析,同时结合建筑物的围护结构节能技术原理 ,提出通过对墙体维护结构等进行保温处理,在保证人体舒适感觉没有降低的情况下 ,减短空调暖气的使用时间,从而达到节能目的。
关键词:建筑热湿环境;制冷;供暖;外墙外保温;节能一·前言在我国,随着现代化建设的发展和人民生活水平的不断提高,舒适的建筑热环境已经成为人们生活和工作的需要;建筑供热和建筑空调面积的增加,也使得建筑能耗占到能源消费总量的25%以上。
如果在我国目前的能源生产条件下,不能更为有效地建环建筑能耗的增长,这势必成为制约国民经济发展的重要因素。
因此,在我国的建筑领域中,一方面应狠抓能源节约、提高能源使用率;另一方面也应大力提倡新能源和可再生能源的利用,节约能源,保护生态环境,贯彻经济社会可持续发展战略。
建筑室内热湿环境形成的最主要原因主要是受各种外扰和内扰的影响,建筑节能的关键在于围护结构节能.20 世纪80 年代初,国家确立节能30% 的建筑节能标准中,围护结构占20% ;到1995 年末,建设部又发布了居住建筑节能50% 的节能标准,其中围护结构节能占30% (湖南科技大学学报)。
《2024年建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》范文
《建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》篇一一、引言随着社会经济的发展和人们生活品质的提升,气候对建筑设计和室内环境的影响越来越受到关注。
尤其是在夏热冬冷地区,如何有效地利用自然资源和建筑技术来优化建筑风环境,已成为当前研究的热点。
本文将深入探讨夏热冬冷地区建筑风环境的重要性、研究背景、研究意义以及本文的主要研究内容。
二、夏热冬冷地区的气候特点夏热冬冷地区的气候特点主要表现为夏季炎热潮湿,冬季寒冷干燥。
这种气候特点对建筑的设计和室内环境提出了特殊的要求。
夏季需要有良好的通风和遮阳措施,以降低室内温度;冬季则需要保持建筑的保温性能,防止热量过快散失。
因此,在夏热冬冷地区,建筑风环境的研究显得尤为重要。
三、建筑风环境的研究意义建筑风环境的研究对于提高建筑舒适度、节能减排、改善室内空气质量等方面具有重要意义。
首先,良好的风环境可以有效地调节室内温度和湿度,提高居住者的舒适度。
其次,通过优化建筑风环境,可以减少空调和供暖系统的能耗,达到节能减排的目的。
最后,良好的风环境还有助于改善室内空气质量,减少空气污染对居住者健康的影响。
四、夏热冬冷地区建筑风环境的研究方法针对夏热冬冷地区的特殊气候条件,本文采用以下研究方法:1. 实地调查:通过对当地建筑进行实地调查,了解其通风、遮阳、保温等方面的实际情况。
2. 数值模拟:利用计算机软件对建筑风环境进行数值模拟,分析建筑在不同气候条件下的风场分布、气流速度等参数。
3. 案例分析:选取典型的夏热冬冷地区建筑进行案例分析,总结其设计特点和优缺点。
4. 实验研究:通过实验手段验证数值模拟结果的准确性,并进一步探讨建筑风环境的优化措施。
五、夏热冬冷地区建筑风环境的优化措施针对夏热冬冷地区的特殊气候条件,本文提出以下建筑风环境的优化措施:1. 合理设计建筑的体型和布局,以利于自然风的流通和利用。
2. 采用高效的通风系统,确保室内空气的流通和新鲜。
3. 结合遮阳设施,如遮阳棚、窗帘等,调节太阳辐射对室内温度的影响。
高温热带地区建筑设计中的热环境舒适研究
高温热带地区建筑设计中的热环境舒适研究热带地区的高温气候对建筑设计提出了新的挑战。
在这个充满挑战的环境中,确保建筑物内的舒适度成为了设计师们面临的重要问题。
为了在高温热带地区建造舒适的建筑物,设计师们必须深入研究热环境。
本文将探讨高温热带地区建筑设计中的热环境舒适研究。
首先,了解当地气候特征是研究热环境舒适的重要前提。
在高温热带地区,常年高温、高湿是典型的气候特征,阳光直射强烈,气温较高,湿度较大。
这些特征直接影响到建筑物内部的热环境。
因此,为了设计舒适的建筑物,必须深入了解当地气候特征,并根据这些特征进行合理的设计。
其次,通过优化建筑朝向和布局来改善热环境。
在高温热带地区,建筑物的朝向和布局对热环境起到至关重要的作用。
优化建筑物的朝向,可以最大程度地减少阳光直射进入建筑物内部的时间和强度。
同时,通过合理布置建筑物的内部空间,可以提供自然通风和光线的最大利用效果。
这些措施可以有效降低建筑物内部的温度,并提供更加舒适的热环境。
其次,使用合适的绝缘材料和热障断热设计,改善建筑物的隔热性能。
在高温热带地区,外部热量对建筑物的影响非常大。
因此,在设计过程中,应当选择合适的绝缘材料,提高建筑物的隔热性能。
另外,热障断热设计也是重要的改善热环境的手段。
通过在建筑物的外部设置遮阳装置,可以有效地隔离阳光直射进入建筑物内部,从而减少热量的传递,提高热环境舒适度。
最后,科学合理地运用机械制冷技术来改善建筑物的热环境。
在高温热带地区,机械制冷技术是不可或缺的手段之一。
通过使用空调设备,可以在建筑物内部提供一个相对稳定的温度和湿度环境。
这对于改善热环境舒适度非常重要。
然而,机械制冷技术的运用也需要注意能源消耗的问题。
在设计过程中,应当充分考虑到能源的利用效率,采用节能环保的机械制冷系统,减少对环境的不良影响。
综上所述,高温热带地区的建筑设计面临着热环境舒适问题。
为了解决这一问题,设计师们需要通过深入研究热环境,了解当地气候特征,并根据这些特征进行合理的设计。
高温环境下建筑热环境调控
高温环境下建筑热环境调控随着全球气候变化的加剧和城市化进程的推进,高温天气对人们的生活和工作产生了越来越大的影响。
在高温环境下,建筑热环境调控成为一项重要的任务,旨在创造一个舒适和健康的室内环境。
本文将探讨在高温环境下的建筑热环境调控措施,以及它们对人们的健康和舒适的影响。
首先,被动调控是在高温环境下建筑热环境调控的首要手段。
被动调控的目的是通过建筑的设计和建造来最大限度地减少外界热量的进入,同时提高建筑的散热能力。
例如,采用遮阳板、良好的隔热材料以及透明保温材料等措施可以有效地减少太阳辐射的入侵。
此外,合理设计建筑的朝向和窗户的位置,可以最大化地利用自然通风,降低室内温度。
被动调控措施的实施不仅可以减少能源消耗,还能提高人们的舒适感。
其次,主动调控也是高温环境下建筑热环境调控的重要手段。
主动调控主要通过机械设备来调节室内温度。
例如,空调系统可以根据室内实际温度和湿度进行智能调节,实现室内温度的控制。
此外,适当安装通风设备也可以有效地降低室内温度,提供清新的空气。
主动调控的实施需要合理运用能源,因此在选择设备时要考虑能效和环保因素,以实现调控的同时降低能源消耗。
除了被动和主动调控以外,人们自身的行为和习惯也对高温环境下的热环境调控起着重要的影响。
正确的生活和工作习惯可以帮助人们适应高温环境,同时减少能源浪费。
例如,选择适合热环境的服装和饮食,经常喝水和适度运动可以帮助人们保持体温的平衡。
此外,人们在室内活动时,可以采取合理的通风和遮阳措施,避免长时间暴露在太阳下。
这些自身的行为和习惯可以增强人们的自我调控能力,并减少对机械设备的依赖。
高温环境下建筑热环境调控不仅在居住建筑中起到重要的作用,也对工业和商业建筑有着重要的影响。
在工业生产中,高温环境容易引发各种事故和损失,因此需要采取相应的措施来调控室内温度。
一种常见的方法是利用冷却设备和隔热措施保持室内温度的稳定。
在商业建筑中,舒适的热环境对顾客的体验和购买意愿有着重要的影响。
建筑外立面的热环境控制与可持续发展
建筑外立面的热环境控制与可持续发展建筑作为人类居住、工作和生活的场所,其设计和施工不仅要考虑实用性和美观性,还应注重与环境的和谐共生。
其中,建筑外立面的热环境控制是一个至关重要的方面。
本文将探讨外立面在热环境控制中的作用,并探讨如何实现建筑的可持续发展。
首先,建筑外立面在热环境控制中发挥着重要的作用。
外立面是建筑与外界环境之间的界面,它可以起到隔热、防潮、保护和美化的作用。
随着气候变化和能源问题的日益突出,外立面的设计也越来越重要。
例如,采用隔热材料和技术,可以有效减少室内与室外之间的热量交换,提高建筑的能源利用效率。
同时,外立面的设计也应注重通风和采光,使室内环境更加舒适和健康。
其次,建筑外立面的材料选择对热环境控制具有重要影响。
不同的材料具有不同的热导率和热容量,从而影响着建筑的传热性能。
例如,采用低热导率的材料,可以减少热量的传递,提高建筑的保温性能。
同时,还应考虑材料的耐久性和可再生性,以减少环境负荷。
因此,对于可持续发展来说,应选择具有良好热性能、耐候性和可回收性的材料,减少对自然资源的依赖。
此外,建筑外立面的设计还应注重与周围环境的协调。
外立面不仅是建筑的外观,更是与周围环境的连接点。
在城市化进程加快的今天,建筑应尽量融入自然和谐的环境中。
例如,采用绿色立面设计可以增加植物的种植面积,提高城市的空气质量和生态环境。
此外,还可以利用太阳能、风能等可再生能源为建筑供能,减少对传统能源的依赖。
这些创新的设计理念和技术可以有效地提高建筑的热环境控制效果,并推动建筑向可持续发展的方向发展。
综上所述,建筑外立面的热环境控制与可持续发展密切相关。
通过合理的外立面设计和材料选择,可以实现建筑的节能减排和环境保护目标。
同时,还应注重与周围环境的协调,使建筑与自然和谐共生。
在未来建筑设计中,我们应积极探索和应用新的技术和理念,共同推动建筑行业向可持续发展的方向迈进。
只有这样,我们才能创造一个舒适、健康、可持续的居住和工作环境。
建筑与城市热环境设计
建筑与城市热环境设计建筑与城市热环境设计是近年来备受关注的话题。
随着人口的不断增加和城市化的发展,城市的热环境问题变得越来越突出。
建筑作为城市的重要组成部分,其设计和构造对于改善城市的热环境起着至关重要的作用。
城市热岛效应是城市热环境问题中最为明显的现象之一。
当建筑密集、道路平坦、绿化稀少时,城市表面会吸收更多的太阳能,使城市的表面温度远高于周围乡村地区。
这种现象使得城市在夏季变得更加炎热,给市民的生活和工作带来了不便。
为了解决城市热环境问题,建筑与城市热环境设计必须充分考虑建筑的朝向、立面设计、材料的选择等。
建筑的朝向直接影响着建筑的日照时间和太阳能的吸收程度。
合理选择建筑朝向可以降低室内温度,减少使用空调的需求,并进一步缓解城市热岛效应。
立面设计是建筑与城市热环境设计中的关键环节之一。
建筑立面的材料和形式不仅关系到建筑的外观美观,还影响着室内的采光和热传递。
科学合理的立面设计能够使室内获得更好的光线条件和通风效果,从而提高人们的居住和工作质量。
在热环境设计中,建筑的材料选择也是至关重要的。
优质的建筑材料可以帮助建筑在夏季保持凉爽,在冬季保持温暖。
随着建筑技术的不断进步,越来越多的新材料涌现出来,这些材料具有良好的隔热性能和透气性能,能够在一定程度上改善建筑的热环境。
除了建筑本身的设计和材料选择,城市规划和绿化也是改善城市热环境的重要手段之一。
城市规划可以合理布置建筑和道路,提高城市热岛效应的缓解能力。
绿化可以增加城市的植被覆盖率,提供阴凉和净化空气的功能,降低城市的空气温度。
在建筑与城市热环境设计中,还有一些先进技术被广泛应用。
例如,绿色屋顶、太阳能热水器、地源热泵等技术,它们在建筑节能和降温方面发挥着重要作用。
这些技术的应用不仅可以提高建筑的能源利用效率,还可以改善周围环境的质量。
总之,建筑与城市热环境设计是一个综合性的课题,它需要从建筑朝向、立面设计、材料选择到城市规划、绿化和先进技术等多个方面综合考虑。
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浅析建筑遮阳在建筑节能设计中的作用论文摘要:建筑能耗日益增加的今天,节能设计已经提上议案,而建筑遮阳设计正是其中的重点之一。
在设计中应综合考虑建筑所处地域的多方面因素,选用不一样的遮阳方式,使得建筑物遮阳设计既符合建筑造型和使用功能要求,又满高质量的室内健康环境需求,更能起到建筑节能的多方位设计理念。
关键词:建筑节能建筑遮阳建筑室内环境一、建筑节能的意义与定义建筑使用的过程中所消耗的能量,即通常说的建筑能耗,在所有能耗中占很大的比例。
中国在改革开放后,在20年里建筑总量达到了105.6亿㎡,预计2020年还将新建建筑面积300亿㎡.但是,目前中国建筑中,95%以上都是高能耗建筑。
92年建筑能耗占总能耗的15%,00年为27.5%,2020年甚至可能达到40%,如果加上材料的能耗,建筑能耗可能更多。
所以国家提出了居住建筑节能标准:第一阶段1996年改造能耗减少30%第二阶段1996~2005 能耗再减少30% 即原来的50%第三阶段2005年以后能耗再减少30% 即原来的35% 因此,建筑节能技术已经成为当今中国建筑技术发展的重点之一。
二、建筑室内物理环境状况目前大部分地区新建的居住建筑室内物理环境较以前有很大改善,但还是有很多急待解决的问题,例如窗户越开越大,窗户是建筑外围护结构保温、隔热和隔声薄弱环节,现阶段一般采用塑钢窗、中空玻璃,大大提高了窗户的热阻和气密性,但是夏季室内过热的问题仍然没有很好解决,夏季的炎炎烈日透过窗户直接射入室内是室内热环境恶化的主因。
公共建筑如果不依赖空调、人工照明等耗能手段,室内热环境、光环境状况将非常恶劣,现有良好的热环境、光环境是建立在能源高消费的基础上。
由于业主对富有强烈现代感的轻盈玻璃幕墙、玻璃穹顶的偏爱以及建筑师处理的简单化,这种高能耗、低舒适的建筑随处可见。
尽管冬季直射阳光对改善室内热环境是有利的,但是直射阳光产生的强烈眩光严重干扰正常办公导致工作效率低下,常见的处理的办法有两种;一是用窗帘遮挡,室内完全依赖人工照明;二是提高室内人工照明照度以减少因亮度分布不均引起的不舒适眩光,这些都将使照明耗能增加。
夏季直射阳光不仅显著增加空调的制冷负荷及照明能耗,而且太阳直射光线引起的眩光使室内光环境差强人意。
总的说来,我国建筑的室内物理环境和维持舒适的室内物理环境的方式急需改善。
三、建筑遮阳的含义和意义以减少太阳直接辐射热进入室内为主要目的的隔热、放热措施称为建筑遮阳。
建筑遮阳系统是与遮阳有关的建筑构件、配件以及建筑布局绿化等要素共同作用,相互补充的一个完整系统。
建筑遮阳系统涉及范围复杂,广义上,建筑布局、朝向、风向、气象、日照、植被等一系列建筑外环境的设置,都蕴藏着建筑遮阳因素;建筑围护构件如墙体、屋面等也都有遮阳效果。
狭义上,遮阳主要指采光口、建筑物出入口等外墙开洞部分的隔热、防热设施。
衡量窗户遮阳效果的好坏,主要采用遮阳系数的概念,同时还要保证窗户玻璃的可见光透过率,以满足窗户采光的基本要求。
目前,国家大力倡导绿色建筑、节能建筑,并且出台了多项具体的规范规程,对建筑节能设计提出了很多具体的要求。
遮阳设施能合理控制太阳光线进入室内,减少建筑空调能耗和人工照明用电,改善室内光环境。
采取有效的遮阳措施,降低外窗太阳辐射形成的建筑空调负荷,是实现建筑节能的最有效方法之一。
一方面,遮阳通过阻挡阳光直射辐射和漫辐射的热,控制热量进入室内,降低室温、改善室内热环境,使空调高峰负荷大大削减。
另一方面,适量的阳光又使人感到舒适,有利于人体视觉功效的高效发挥和生理机能的正常运行,给人们愉悦的心理感受。
四、建筑遮阳与建筑防热的关系夏季室内热量的主要来源:(1)在太阳辐射和室外气温的作用下,外围护结构表面温度升高将热量传入室内;(2)通过窗口(或外围护结构透明和半透明部位)直接进入室内的太阳辐射热;(3)室内生活及生产过程中产生的热量;(4)自然通风过程中带迸或带出的一部分热量。
建筑防热的主要任务是减弱室外热作用,改善室内热环境;而建筑遮阳的主要任务便是:减弱通过窗口(或外围护结构透明和半透明部位)直接进入室内的太阳辐射热和在太阳辐射的作用下外围护结构表面温度升高而传入室内的热量。
因此建筑遮阳的定义应该是:遮挡太阳辐射热经建筑外围护结构传入室内的措施,可防止室内空气、墙面、地面、家具表面温度升高,是建筑防热、改善室内热舒适的重要手段。
除防热的功能外,精心设计的建筑遮阳还能调节室内光环境(包括避免眩光、改善窗口采光均匀度等)。
五、建筑遮阳设计方法遮阳的措施主要分为三类:1、利用绿化的遮阳;2、结合建筑构件处理的窗口遮阳;3、专门设置的遮阳设施。
(一)利用绿化的遮阳对于低层建筑来说,绿化遮阳是一种既有效又经济美观的遮阳措施。
绿化遮阳可以通过在窗外一定距离种树。
落叶树木可以在夏季提供遮阳,常青树可以整年提供遮阳。
而在冬天叶子脱落,使阳光可以穿越而过,照进室内。
可以对不同植物在不同季节的生长情况有所了解,以选择适当的植物来遮挡阳光。
比较符合生态学的设计方法是,把松柏类树木栽种在整个场地边缘以挡风,落叶树木栽种在靠近建筑的地方,葡萄藤、树篱或者爬行植物则栽种在建筑的边缘,室内也可以在窗台和内部结构中栽种一些植物,以提高空气质量,改善背景视觉效果。
植物还能通过蒸发周围的空气降低地面的反射。
常青的灌木和草坪也能很好地降低地面反射和建筑反射。
通过在窗外或阳台上种植攀援植物实现对墙面的遮阳,还有屋顶花园等形式,对于第五立面的美化也是有意义的。
(1)建筑周围植树。
在建筑周边一定距离种树,可以对低层的户型提供有效的窗口与墙面遮阳。
一般适宜选用高大、树枝伸展较宽、夏天茂盛、冬天落叶的乔木。
当利用植物进行窗口遮阳的时候,应当注意不能影响自然通风与采光。
在夏季主导风的方向上,不应种植太密的树木,比如大灌木和乔木,以免降低风速甚至改变风向,造成自然通风受阻。
此外,茂密的树叶也不宜靠窗口太近,以免遮挡自然光线的进入。
(2)屋面绿化遮阳。
屋顶花园,隔热效果是显著的,对于第五立面的美化也是有意的。
(3)墙面绿化遮阳。
绿化墙面遮阳,一般选择爬藤植物如爬山虎、牵牛花、爆竹花等爬墙生长。
必要的时候可以搭架拉绳,以辅助其生长。
(二)结合建筑构件处理的窗口遮阳遮阳的基本形式可分为四种:水平式、垂直式、综合式和挡板式。
选择何种形式的遮阳需根据地区气候特点、太阳高度角、纬度、遮阳日期、遮阳时间以及朝向不同来综合考虑。
例如水平遮阳能够遮挡从窗口上方射来的阳光,适用于南向外窗;垂直遮阳能够遮挡从窗口两侧射来的阳光,适用于北向外窗;挡板遮阳能够遮挡平射到窗口的阳光;适用于接近于东西向外窗。
实际工作中中可以单独选用或者进行组合。
1. 水平式遮阳这种遮阳形式能够有效地遮挡高度角较大的、从窗口上方投射下来的阳光。
因此在北半球,水平式遮阳适用于北回归线以北地区的南向的窗口遮阳。
连续水平式遮阳适用于回归线以南的南、北向窗口遮阳。
2. 垂直式遮阳垂直式遮阳能够有效地遮挡高度角较小的、从窗侧斜射过来的阳光。
但对于高度角较大的、从窗口上方投射下来的阳光,或接近日出、日没时平射窗口的阳光,它不起遮挡作用。
故垂直式遮阳主要适用于东北、西北向附近的窗口。
3. 综合式遮阳综合式遮阳能够有效地遮挡高度角中等的、从窗前斜射下来的阳光,遮阳效果比较均匀。
故它主要适用于东南或西南向附近的窗口。
4. 挡板式遮阳这种形式的遮阳能够有效地遮挡高度角较小的、正射窗口的阳光、故它主要适用于东西向附近的窗口。
在设计遮阳时,应根据建筑所在地区的气候条件、建筑的朝向、房间的使用功能等因素,综合进行遮阳设计,可以通过永久性的建筑构件,如:外檐廊、阳台、外挑遮阳板等,制作永久性遮阳设施。
(三)专门设置的遮阳设施(1)活动窗口外遮阳固定遮阳不可避免的会带来与采光、自然通风、冬季采暖、视野等方面的矛盾。
可调节遮阳可以根据使用者根据环境变化和个人喜欢,自由的控制遮阳系统的工作状况。
形式:遮阳卷帘、活动百叶遮阳、遮阳篷、遮阳纱幕等。
可调节遮阳方式主要有两个优点:1)可以进行调整,以适应室外气候条件的变化,最充分地利用太阳能和阳光的好处,同时又可以遮挡刺眼强光和多余的热量。
2)在遮挡炫目阳光的同时,尽可能多地获取漫射自然光。
避免光线不足时采用人工照明而浪费能源。
夏季夜晚打开遮阳板,加快建筑物的散热速度;冬季的白天不关闭保持建筑物内部的天然采光,夜晚关闭遮阳板,减少建筑物内部热量的损失。
A.遮阳卷帘。
窗外遮阳卷帘是一种有效的遮阳措施,适用于各个朝向的窗户。
当卷帘完全放下的时候,能够遮挡住几乎所有的太阳辐射,这时候进入外窗的热量只有卷帘吸收的太阳辐射能量向内传递的部分。
这时候,如果采用导热系数小的玻璃,则进入窗户的太阳热量非常少。
此外也可以适当拉开遮阳卷帘与窗户玻璃之间的距离,利用自然通风带走卷帘上的热量,也能有效的减少卷帘上的热量向室内传递。
B.活动百叶遮阳。
有升降式百叶帘和百叶护窗等形式。
百叶帘既可以升降,也可以调节角度,在遮阳和采光,通风之间达到了平衡,因而在办公楼宇及民用住宅上得到了很大的应用。
根据材料的不同,分为铝百叶帘、木百叶帘和塑料百叶帘。
百叶护窗的功能类似于外卷帘,在构造上更为简单,一般为推拉的形式或者外开的形式,在国外得到大量的应用。
C.遮阳蓬。
遮阳蓬比较常见,但质量和这样效果一般,目前市场使用有些杂乱。
D.遮阳纱幕。
遮阳纱幕既能遮挡阳光辐射,又能根据材料选择控制可见光的进入量,防止紫外线,并能避免眩光的干扰,是一种适合于炎热地区的外遮阳方式。
纱幕的材料主要是玻璃纤维。
具有耐火防腐,坚固耐久。
(2)窗口中置式遮阳中置式遮阳的遮阳设施通常位于双层玻璃的中间,和窗框及玻璃组合成为整扇窗户,有着较强的整体性,一般是由工厂一体生产成型的。
(3)窗口内遮阳内遮阳的形式有:百叶窗帘、垂直窗帘、卷帘等。
材料则多种多样,有布料、塑料(PVC)、金属、竹、木等等。
内遮阳也有不足的地方。
当采用内遮阳的时候,太阳辐射穿过玻璃,使内遮阳帘自身受热升温。
这部分热量实际上已经进入室内,有很大一部分将通过对流和辐射的方式,使室内的温度升高。
(4)玻璃自遮阳玻璃自遮阳利用窗户玻璃自身的遮阳性能,阻断部分阳光进入室内。
玻璃直身的遮阳性能对节能的影响很大,应该选择遮阳系数小的玻璃。
遮阳性能好的玻璃常见的有吸热玻璃、热反射玻璃、低辐射玻璃。
这几种玻璃的遮阳系数低,具有良好的遮阳效果。
值得注意的是,前两种玻璃对采光有不同程度的影响,而低辐射玻璃的透光性能良好。
六、建筑遮阳对室内环境的影响(一)室内热环境从室内热舒适的角度出发,建筑遮阳对室内热环境的积极影响主要是:夏季减少太阳辐射进入室内,改善室内热舒适,尽量减少空调的冷负荷,降低对能源的依赖。
但是对于夏热冬冷地区的建筑遮阳,需协调建筑夏季需要尽量减少太阳辐射进入室内与冬季需要尽可能利用太阳辐射及夏季隔热与冬季保温之间的矛盾。