《建筑熱濕環(huán)境》ppt課件(文件)
【正文】 IaIRRRHG ???28 通過(guò)玻璃窗的得熱 ? 可利用對(duì)標(biāo)準(zhǔn)玻璃的得熱 SSGDi 和 SSGdif 進(jìn)行修正來(lái)獲得簡(jiǎn)化計(jì)算結(jié)果： wi nd o wg l a s snsd i fsDis o l a r FXCCS S GXS S GHG )( ??實(shí)際照射面積比 玻璃的遮擋系數(shù) 遮陽(yáng)設(shè)施的遮陽(yáng)系數(shù) 窗的有效面積系數(shù) 29 玻璃窗的種類(lèi)與熱工性能 ? 無(wú)色玻璃表面覆蓋無(wú)色 lowe 涂層，可使這種窗的遮檔系數(shù) Cs 低于 30 通過(guò)玻璃窗的長(zhǎng)波輻射 ? ??? ? 夜間除了通過(guò)玻璃窗的傳熱以外，還有由于天空夜間輻射導(dǎo)致的散熱量 ? 采用 lowe 玻璃可減少夜間輻射散熱 ? 通過(guò)玻璃窗的溫差傳熱量和天空長(zhǎng)波輻射的傳熱量可通過(guò)各層玻璃的熱平衡求得 長(zhǎng)波輻射 導(dǎo)熱和自然對(duì)流換熱 長(zhǎng)波輻射 室內(nèi)表面對(duì)玻璃的長(zhǎng)波輻射 對(duì)流換熱 31 遮陽(yáng)方式 ? 現(xiàn)有遮陽(yáng)方式 ? 內(nèi)遮陽(yáng)：普通窗簾、百頁(yè)窗簾 ? 外遮陽(yáng)：挑檐、可調(diào)控百頁(yè)、遮陽(yáng)蓬 ? 窗玻璃間遮陽(yáng)：夾在雙層玻璃間的百頁(yè)窗簾，百頁(yè)可調(diào)控 ? 我國(guó)目前常見(jiàn)遮陽(yáng)方式 ? 內(nèi)遮陽(yáng)：窗簾 ? 外遮陽(yáng)：屋檐、遮雨檐、遮陽(yáng)蓬 32 外遮陽(yáng)和內(nèi)遮陽(yáng)有何區(qū)別 ? 外遮陽(yáng)： 只有透過(guò)和吸收中的一部分成為得熱 內(nèi)遮陽(yáng)： 遮陽(yáng)設(shè)施吸收和透過(guò)部分全部為得熱 對(duì)流 透過(guò) 反射 反射 對(duì)流 透過(guò) 33 通風(fēng)雙層玻璃窗，內(nèi)置百頁(yè) 34 內(nèi)百頁(yè) 無(wú)通風(fēng) 有通風(fēng) 35 ? ????o utaviiinvK?????1111通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的濕傳遞 ? 濕傳遞的動(dòng)力是水蒸氣分壓力的差。因此冬季冷風(fēng)滲透往往不可忽略。 42 冷負(fù)荷與熱負(fù)荷 ? 冷負(fù)荷： ? 維持一定室內(nèi)熱濕環(huán)境所需要的在單位時(shí)間內(nèi)從室內(nèi)除去的熱量，包括顯熱負(fù)荷和潛熱負(fù)荷兩部分。 43 負(fù)荷的大小與去除或補(bǔ)充熱量的方式有關(guān) 常規(guī)的送風(fēng)方式空調(diào)需要去除的是進(jìn)入到空氣中的得熱量。 ? 計(jì)算機(jī)模擬軟件 ? DOE2(美國(guó) )、 HASP(日本 )、 ESP(英國(guó) ) ? DeST(清華 ) 常用的負(fù)荷求解法 55 穩(wěn)態(tài)算法 ? 方法 ? 采用室內(nèi)外瞬時(shí)溫差或平均溫差，負(fù)荷與以往時(shí)刻的傳熱狀況無(wú)關(guān)： Q＝ KF?T ? 特點(diǎn) ? 簡(jiǎn)單，可手工計(jì)算 ? 未考慮圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蓄熱性能，計(jì)算誤差偏大 ? 應(yīng)用條件 ? 蓄熱小的輕型簡(jiǎn)易圍護(hù)結(jié)構(gòu) ? 室內(nèi)外溫差平均值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于室內(nèi)外溫度的波動(dòng)值 56 15105051015202530350 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24夏季室內(nèi)控制溫度 夏季室外氣溫冬季室內(nèi)控制溫度 冬季室外氣溫溫度(℃)夏季 ? t冬季 ? t時(shí)間26℃18 ℃℃－ 9 ℃穩(wěn)態(tài)算法舉例： 北京室外氣溫和室內(nèi)控制溫度比較 57 積分變換法原理 ? 對(duì)于常系數(shù)的線(xiàn)性偏微分方程，采用積分變換如 傅立葉變換 或 拉普拉斯變換 。這樣就可以通過(guò)輸入量和傳遞函數(shù)求得輸出量。 61 線(xiàn)性定常系統(tǒng)的特性 ? 可應(yīng)用疊加原理對(duì)輸入的擾量和輸出的響應(yīng)進(jìn)行分解和疊加。再把這些單元輸入的響應(yīng)進(jìn)行疊加，就可以得出實(shí)際輸入量連續(xù)作用下的系統(tǒng)的響應(yīng)輸出量。 ? 對(duì)應(yīng)離散系統(tǒng)，拉普拉斯變換轉(zhuǎn)化為 Z變換 ? 諧波反應(yīng)法： ? 任何一連續(xù)可導(dǎo)曲線(xiàn)均可分解為正 (余 )弦波之和。 ? 內(nèi)外擾的處理 ? 圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱采用冷負(fù)荷溫度 ? 日射冷負(fù)荷采用冷負(fù)荷系數(shù) ? 內(nèi)擾采用冷負(fù)荷系數(shù) 71 (a) 圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱冷負(fù)荷基本計(jì)算式 Qcl(?) = KF [ tcl(?) – tin ] tcl(?)為冷負(fù)荷溫度逐時(shí)值 ，與圍護(hù)結(jié)構(gòu)類(lèi)型、氣象條件、朝向有關(guān)。max是日射得熱因素最大值 Ccl(?)是冷負(fù)荷系數(shù) ， 與緯度 、 朝向有關(guān) 。 Q Qcl(?) Ccl(? ?0) 反應(yīng)系數(shù)法 74 諧波反應(yīng)法 ? 對(duì)外擾的分解：室外空氣綜合溫度 tz (?) = tzp+ ?tz (?) = tzp+ ? ?tzn sin(?n? + ?n) = A0+ ? An sin(2?n?/T + ?n) ? 對(duì)外擾的響應(yīng)形式：圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)不同頻率外擾有一定的衰減 ?n=An/Bn與延遲 ?n，響應(yīng)也是傅立葉級(jí)數(shù)形式： tin,n (?) = An/?nsin(2?n?/T+?n?n)] ? 通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)形成的負(fù)荷：疊加 tin,n (?)可得出tin(?)，通過(guò) tin(?)和室內(nèi)熱平衡就可求出負(fù)荷。 ? 日射部分： Qcl(?) = xgxdCnCsFJ(?) xg窗有效面積系數(shù)， xd地點(diǎn)修正系數(shù)， J(?)為負(fù)荷強(qiáng)度。 77 兩種積分變換法總結(jié) ? 諧波反應(yīng)法的簡(jiǎn)化算法與冷負(fù)荷系數(shù)法形式一致。 79 模擬分析軟件 ? GATE， 60年代末，美國(guó)，穩(wěn)態(tài)計(jì)算 ? 現(xiàn)在 ? 美國(guó)： DOE BLAST、 EnergyPlus、 NBSLD ? 英國(guó)： ESP ? 日本： HASP ? 中國(guó)： DeST 80 模擬分析軟件： 美國(guó)，反應(yīng)系數(shù)法 ? DOE2 ? 由美國(guó)能源部主持，美國(guó) LBNL開(kāi)發(fā)，于 1979年首次發(fā)布的建筑全年逐時(shí)能耗模擬軟件，是目前國(guó)際上應(yīng)用最普遍的建筑熱模擬商用軟件，用戶(hù)數(shù)估計(jì)達(dá)到 1000~2500家，遍及 40多個(gè)國(guó)家。 81 模擬分析軟件： 歐洲，有限差分法 ? ESP ? ESP(ESPr)是由英國(guó) Strathclyde大學(xué)的能量系統(tǒng)研究組 1977－ 1984年間開(kāi)發(fā)的建筑與設(shè)備系統(tǒng)能耗動(dòng)態(tài)模擬軟件。 82 模擬分析軟件： 中國(guó)，狀態(tài)空間法 ? DeST ? 90年代清華大學(xué)開(kāi)發(fā)的建筑與 HVAC系統(tǒng)分析和輔助設(shè)計(jì)軟件。但狀態(tài)空間法與反應(yīng)系數(shù)法和諧波反應(yīng)法相同之處是均要求系統(tǒng)線(xiàn)性化，不能處理相變墻體材料、變表面換熱系數(shù)
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