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建筑科学杂志 2015年第02期

Building Science

主管单位:中华人民共和国住房和城乡建设部
主办单位:中国建筑科学研究院
国际刊号:1002-8528
国内刊号:11-1962/TU
审稿时间:1-3个月
全年订价:¥ 292.80
创刊:1985
类别:工程科技II
周期:月刊
发行:北京
语言:中文
起订时间:
曾用名:建筑科学
出版社:行政事业单位类
邮编:100013
主编:赵基达
邮发:2-381
库存:198
  • 基于燃池的新型灶连炕系统的实验研究

    作者:张宝刚; 袁鹏丽; 刘鸣; 樊新颖; 郝文刚 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    通过对北方农村地区供暖方式的调查,在以火炕为主要供暖方式的既有农宅基础上提出了一种基于燃池的新型灶连炕系统.该新型灶连炕系统的创新点在于将小型燃池放入灶下部,利用燃池阴燃的原理改善了夜间炕面温度下降速度快的问题.针对该系统进行不同工况下的热源特性分析,并将其与传统炕在炕面温度、炕面温度标准差、炕体蓄放热特性、炕体散热能力方面进行对比分析.结果表明燃池实际阴燃燃烧过程中出现逆向阴燃,这与燃池内部空气量的多少有关;该新型系统能有效维持夜间炕面温度处于人体热舒适范围内,采用阴燃后可使炕面温度分布更加均匀,炕面所提供的散热量有78.1%满足房间热负荷,避免了人们夜间重新填科,为该系统的推广应用提供依据.

  • 生土地坑窑民居夏季室内外热环境监测与评价

    作者:童丽萍; 许春霞 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    以河南三门峡的生土地坑窑民居为研究对象,在大暑时节对地坑窑民居的室内外温湿度、风速、壁面温度和照度等环境指标进行了7d连续整点监测及分析.定量评价了生土地坑窑的室内外热环境,揭示了地坑窑的保温隔热性能,探讨了生土地坑窑的能源自维持特性,为揭示生土地坑窑民居的生态价值提供了科学验证.

  • 不同过渡空间转换过程中热感觉变化特性研究

    作者:杨志红; 韩杰; 张国强 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    为了研究不同过渡空间热感觉以及空间转换过程中热感觉与热舒适变化,笔者于2014年1月对某商场的2个过渡空间(1个有空调,1个无空调)进行了现场调查,并对20名学生在空间转换过程中皮肤温度和热感觉变化进行了跟踪测试.研究结果表明:过渡空间一(有空调的过渡空间)的热环境状况接近室内,过渡空间二(无空调的过渡空间)的热环境状况接近室外;在空间转换过程中,热感觉与皮肤温度相关性不明显,热感觉与皮肤温度变化率和皮肤温度及其变化率都有较明显的相关性,而且皮肤温度及其变化率与热感觉相关性更加明显,可以用皮肤温度及其变化率评价空间转换过程中的热感觉.

  • 湖南地区城乡住宅热湿环境对比研究

    作者:唐成君; 刘宏成; 唐胜君; 肖坚 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    为了解湖南地区城乡住宅室内热环境状况,本课题组于2013年冬夏季在湖南长沙市区和农村各选取了几栋具有代表性的住宅,分别测试室内外空气温度和湿度,并以问卷调查方式对农村和城市住宅室内热舒适度进行调查分析.测试结果表明,长沙地区具有夏热冬冷、全年潮湿的气候特征;城市住宅夏季室外温度最高值为40.0℃,高于农村住宅1.9℃,冬季室外最低温度为0.3℃,高于农村住宅1.8℃.农村住宅冬夏室内热环境一层好于二层,室内温度全年低于城市住宅,室内湿度高于城市住宅,常年在60%~85%之间,但当地居民普遍比较适应.最后,结合城乡住宅的特点,对该地区住宅室内热环境的改善提出了建设性意见.

  • 胸部送风工位空调的局部送风参数范围研究

    作者:王月梅 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    工位空调由于可提高吸入空气品质和热舒适度的同时节能而备受关注.本文提出胸部送风的工位空调方式,并通过人体热舒适实验的方法研究了在背景温度为28℃,即略高于混合通风一般设定温度时,采用不同局部送风口面积、送风温度及风速的工位送风改变人体热感觉及提高人体热舒适度的可能性.实验采用主观投票方法调查人体的热感觉和热舒适.研究结果表明,人体的热感觉在所研究的胸部工位送风工况下比背景环境下更加偏中性或偏凉;相对于背景环境,胸部工位送风可以使人体的热舒适度显著升高,且热不满意度可降低至小于15%.进一步分析了可提高人体热舒适度的局部送风温度、风速和风口尺寸3个因素的合理范围,可为设计开发提供参考.

  • 低气压环境下Gagge两节点模型的探究

    作者:童力; 胡松涛 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    Gagge两节点模型在预测环境对人体产生的整体热影响时具有相当的准确性,能满足大多数工程研究及热舒适评价的需求,该模型在实际应用中认可度较高.但是在低气压环境下,人体周围的环境参数及人体的一些生理参数发生了变化,直接应用二节点模型会存在一定问题.因此,本文通过高原低压舱模拟低气压环境,对Gagge两节点模型在3000 m内的无症状高原反应域低气压环境下的适用性进行了实验研究,同时对两节点模型进行低压下的改进,并对改进后的模型进行验证,结果表明,皮肤温度的测量值和模拟值吻合较好,改进后的两节点模型在低气压环境下应用的准确性较高.

  • 建筑节能墙体内相对湿度状态研究(一)

    作者:夏赟; 马鑫; 郑圆; 李顺秋 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    通过对黑龙江省外墙外保温体系和自保温体系等新型建筑节能墙体施工后基墙及保温层内的相对湿度变化进行跟踪测试,总结出不同墙体内部的传湿过程、基墙及保温层干燥时间,以及墙体内湿度与环境变化的关系,为现场测试墙体热阻及建筑节能设计提供参考.

  • 植被传热机理及其改善城市热环境效果分析

    作者:姜纬驰; 高乃平; 贺启滨; 李雨桐 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    通过对植被传热机理的分析,建立了稳态及非稳态植被传热模型,并通过同济大学嘉定校区的现场实测数据验证了该数学模型的正确性,认为该模型可准确计算稳态和非稳态条件下植被表面和其下方土壤表面的温度.在此基础上,利用该模型计算不同气候区叶片表面温度,发现植被降温效果受当地气候条件影响.对上海地区夏季连续2d的计算结果表明,植被表面温度受太阳辐射和蒸腾作用影响最大,植被平均温度比空气温度低1.8℃,比裸露地面温度低5.9℃,植被可有效改善室外热环境.

  • 基于风环境的布局模式及绿化形式研究综述

    作者:孟晗; 李安桂 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    分析比较了近半个世纪以来国内外建筑风环境气流流动特性及数值预测方法的研究进展.重点对建筑布局、小区绿化及街区建筑群风效应的既有研究成果进行了对比分析,并对建筑风环境流场中常用若干湍流模型的适用性进行了讨论,总结了影响建筑风环境的诸多因素,为深入研究建筑风环境提供参考.

  • 癸酸—月桂酸二元复合相变储能材料循环热稳定性

    作者:杨致远; 董建锴; 姜益强; 姚杨; 胡文举 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    以研究癸酸—月桂酸二元复合相变储能材料在循环相变过程中的热稳定性为目的,搭建了实现相变材料加速热循环过程的实验平台,并利用差示扫描量热仪(DSC)测定了经过0,800,1 600,2 400,3 200,4 000次加速热循环后相变材料的相变温度和相变潜热.经过4 000次循环后,相变温度下降了0.8℃,相变潜热降低为初始值的92.08%.结果表明:随着循环次数的增加,该相变材料的相变温度变化微小,相变潜热有所降低,其热稳定性比较好.基于实验结果,讨论了此种相变材料在太阳能及建筑节能领域的应用前景.

  • 利用太阳能再生的自制介孔纳米活性氧化铝空气除湿实验研究

    作者:牛永红; 郭宁; 李莹; 顾洁; 董进忠 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    实验室以硝酸铝与碳酸氢铵为主要原料通过溶胶凝胶法在干燥温度为60℃条件下研制了介孔纳米活性氧化铝,样品的比表面积达415.1 m^2/g.将该介孔纳米活性氧化铝材料用于自行建设的太阳能固体除湿实验平台进行除湿和再生实验,发现其具有优越的除湿和再生性能,当再生温度为57℃左右时再生效率最高,在50~60℃区间内DCOP值在0.8以上,可利用太阳能等低品位能作再生热源.

  • 玻璃综合热物性测试仪研发

    作者:张冬青; 陈清华; 高永慧; 姚华 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    研制了一种可同时准确测玻璃导热系数、热扩散率的新型仪器.原理上,根据热线在圆柱坐标系下的传热微分数学模型,直接利用数值解法结合计算机编程,不用查表可实现玻璃导热系数及热扩散率的同时测算.硬件结构上,将温度测点改为试样厚度方向布置,热线两侧用试样包夹,在缝隙中填充试样粉末,降低了实验操作难度.采用极细T型热偶丝+ PLC可编程控制器采集温度数据,结合有效测试时间智能判别算法保证了参数测算精度.对市面上若干种浮法玻璃进行热物性测试实验,结果与单项热物性测试仪结果误差小于5%,且可重复精度好于3%,为玻璃热物性参数的高效准确测定提供了新的方法.

  • 便携式墙体热阻检测系统开发及其影响因素分析

    作者:于海钢; 邹钺; 刘赟 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    以现有围护结构热阻现场测试方法为基础,提出一种新型热阻现场测试方法.根据现场测试试验探究新型测试方法中加热面积的选取与测得围护结构热阻的关系,运用数值模拟软件进一步分析对比现场测试试验并验证模型的可行性.探究围护结构厚度与加热面积的关系以及墙体不同材料不同导热系数等因素对新型测试方法准确性的影响.按照算术平均法来分析处理数据得到不同加热面积下围护结构测试热阻并根据现场测试过程中遇到的问题以及数值模拟情况提出新型测试方法相关的影响因素和需要注意的问题,为便携式墙体热阻检测系统设备开发提供试验以及理论支撑.

  • 影响热计量用户用热模式的行为研究

    作者:贾萌; 孙春华; 陈彩苓; 杨华; 齐承英 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    列举出对于热计量用户节热行为的影响因素,通过文献式调查法和访谈式调查法设计合理的调查问卷.通过问卷式调查法获取数据资料,采用应用统计软件SPSS19.0进行分析.通过描述性统计分析、相关分析、回归分析以及差异性分析,得出当前热计量用户节热行为不明显;证实了用户节能习惯、经济因素、政策因素、关注度和公共宣传与节热行为均具有显著相关性;节能习惯、经济因素、政策因素和关注度对节热行为有重要预测力;用户节热行为因不同的个人特征因素和建筑因素而有显著差异.

  • 平板太阳能空气集热器的数值模拟研究

    作者:贾胜辉 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    为评估4种不同类型平板太阳能空气集热器的热性能,本文建立了平板空气集热器的二维稳态CFD模型,对集热器内部空气的流动及热量的传递过程进行数值模拟,并获得了集热器热性能曲线.模拟结果表明,在标准流量下,双流道型(c型)平板空气集热器最大热效率达79.44%,热损系数为5.80,热效率高于其他3种类型的空气集热器,热性能最优.随着空气流量的增加,b型平板太阳能空气集热器由于具有较好的保温特性而表现出更优的集热性能.

  • 基于数据挖掘技术的冷水机组与冷却塔模型辨识方法

    作者:何磊; 雷波; 毕海权; 王晓亮 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    本文通过对支持向量机的分析,采用数据挖掘技术建立了冷水机组和冷却塔的支持向量回归机辨识模型;以某公共建筑冷水机组、冷却塔历史运行数据为样本,分析了不同核函数、模型结构参数对辨识精度的影响,确定了适用于冷水机组和冷却塔采用历史运行数据辨识其特性的核函数及归一化方法.结果表明,采用[-1,1]规整样本数据能够提高模型辨识精度;冷水机组能耗模型适宜采用多项式核函数,而冷却塔释热量模型适宜采用径向基核函数;冷水机组及冷却塔的SVR辨识模型精度均高于经验模型.

  • 建筑供热供冷系统生命周期能耗和碳排放案例分析

    作者:李祥立; 任志勇; 端木琳 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    根据文献“区域建筑能源系统生命周期能耗及碳排放的测算模型”中的模型,选择了大连地区2个区域集中供热系统B01、B02和9个公共建筑供热供冷系统B03~B11作为计算实例对其生命周期内的能耗、碳排放和经济性进行了量化剖析.结果表明:B01和B02生命周期碳排放分别为743.60 kg/m^2、620.98 kg/m2,B03~B11生命周期碳排放为800.15~1 377.85kg/m2;系统设备生产、安装等阶段隐含能耗和碳排放比例达到6%~14%;我国寒冷地区一些可再生能源在建筑领域的应用,虽然达到一定的节能减排效果,但生命周期内碳减排成本较高,远远高于我国碳税;影响碳减排成本的3种因素中,影响权重分别是电力价格>设备运行效率>电力碳排放因子.

  • 集中式空调系统冷却水系统节能优化

    作者:杨世忠; 邢丽娟 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    冷却水系统是集中式空调系统的重要组成部分,节能的潜力较大.冷却水系统的节能主要通过冷却塔风机调速和冷却水泵调速来改变冷却塔出水温度和冷却水流量,以满足空调负荷的要求.不同的冷却塔出水温度和冷却水流量都对冷水机组的能耗造成影响,所以需考虑冷却水系统的综合节能效果.本文对冷水机组功耗和冷却塔换热效率进行理论分析,建立冷却水系统各部分的关联.以冷却塔出水温度和冷水机组出水温度为优化控制变量,在各设备能耗模型的基础上,建立冷却水系统能耗优化模型,实现冷却水系统的节能优化控制.通过与冷却水定流量控制实验比较,验证了能耗优化模型的有效性.研究结果表明:冷却水系统节能优化方法可行,系统综合节能效果显著.

  • 高度尺寸不同的空心砖复合传热性能的数值研究

    作者:孙龙清; 李临平; 宋翀芳; 程锁明; 陶文铨; 何雅玲 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    本文采用纳入处理压力一速度耦合关系的新算法IDEAL的三维自编程序对外形尺寸(长×宽×高)为240mm×115mm×90mm、240mm×115mm×115mm、240mm×115mm×140mm、240mm×115mm×165mm4种高度共200种规格(每个高度50种规格)的空心砖进行了包括导热、对流及辐射换热复杂传热过程性能的数值模拟,旨在揭示在空心砖内部孔数及排列方式、长度和宽度相同的情况下,空心砖高度变化对其砌筑墙体当量导热系数的影响。结果表明:在研究的范围内,除个别砖型外,随着高度的增加,空心砖墙体的当量导热系数呈下降的趋势。当宽度方向的孔洞数给定时,随长度方向的孔洞数的增加,下降幅度先增加后减少,最大的降幅6.1%。

  • 区域供冷系统最优建筑组合形式研究

    作者:刘涛; 韩杰; 夏博; 张国强 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    该文以Chow T T提出的建筑组合评价方法为基础建立了区域供冷系统不同建筑组合形式的优化模型,以长沙地区高层办公、高层住宅以及商场建立典型建筑模型,定义综合评价指标对模型进行优化求解,得出住宅建筑占30%,办公建筑占60%,商业建筑占10%这种建筑组合为最优组合形式,此时区域供冷系统的负荷波动状况最小,机组装机容量减小约23%;当供冷建筑只包括其中任意两种建筑时,住宅建筑占40%,办公建筑占60%这种组合形式是两两组合中最优的,此时装机容量可减少20%.

  • 雨水断接技术在旧城改造领域的应用分析

    作者:张晶晶; 车伍; 闫攀; 赵杨 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    旧城改造是我国城镇化转型、城市生态化建设的必经之路,而解决我国旧城中的内涝、径流污染、水资源匮乏等问题迫在眉睫.在旧城改造中合理应用雨水断接措施,是缓解旧城雨水问题的重要方法,是保障已建城区水环境安全、推动旧城生态化改造和建设海绵城市的有效手段.本文阐述雨水断接的概念,剖析建筑屋面和硬化路面雨水断接的方法.并探讨雨水断接在旧城“海绵化”改造、既有建筑绿色化改造中的应用潜力.列举国内外部分典型案例,分析应用雨水断接产生的环境、经济及社会效益.为我国旧城改造提出雨水断接的应用建议.

  • 夏热冬冷地区供暖基准温度的影响因素分析

    作者:张文婷; 袁艳平; 曹晓玲; 余南阳 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    为研究气象参数、窗墙比以及建筑朝向等因素对夏热冬冷地区供暖基准温度的影响,采用Energy Plus能耗模拟软件,选取成都等8个夏热冬冷地区典型城市,分别计算了室外干球温度、太阳辐射强度、窗墙比和建筑朝向等不同模拟工况下的供暖基准温度,确定了夏热冬冷地区供暖基准温度的大致范围.结果表明:窗墙比和建筑朝向对供暖基准温度影响较小,相同城市不同模拟工况下供暖基准温度的波动范围最大为0.5℃;太阳辐射强度对供暖基准温度的影响较大,重庆地区由于太阳辐射强度最弱,其供暖基准温度最大,成都次之,上海最小;若太阳辐射强度相差不大,而室外干球温度相差较大时,室外干球温度较低者供暖基准温度较小;不同城市的供暖基准温度波动范围为14.6 ~ 16.4℃.

  • R406a应用于中高温热泵热水器的性能研究

    作者:仝高强; 朱兴旺; 王舒婷; 覃志诚 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    为了研究非共沸混合制冷剂R406a应用于中高温热泵热水器的性能,对R406a和R22两种工质的基本物性进行对比分析,并将R406a热泵热水机组放在房间热平衡室内进行试验.在环境温度20℃,机组最终出水温度75℃条件下,对机组进行测试,研究机组的循环性能、排气压力和排气温度.实验结果表明,R406a相比于R22热泵热水器在制取高温热水时,具有相对较低的排气温度和排气压力.在系统出水温度为75℃时,系统的排气温度和排气压力均在安全运行范围以内,且系统COP为2.26.

  • 设计参数对螺旋埋管换热能力的影响

    作者:黄光勤; 卢军; 杨小凤 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    基于提出的螺旋埋管换热器三维数值传热模型,模拟研究了螺旋埋管的桩径、桩深及螺距3个设计参数对其换热能力的影响.在模拟结果的基础上,拟合得出了不同螺距条件下螺旋埋管换热器单位管长换热量关于桩径和桩深的函数关联式,以期为工程设计提供理论指导.

  • 低温空气源热泵供热方式在北方供暖地区的适宜性研究

    作者:张群力; 李印龙; 刘宝山; 狄洪发 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    低温空气源热泵作为高效、清洁的供热方式日益受到关注.为分析低温空气源热泵供热方式在北方寒冷地区居住建筑中的应用适宜性,本文以北京地区的居住建筑为研究对象,采用模拟分析的方法,比较研究低温空气源热泵供热方式与北方地区传统供热方式在一次能源消耗、二氧化碳排放量、初投资及运行费用等方面的差异.相对传统供热方式,在适宜应用的场合,低温空气源热泵供热方式具有明显的节能及环保优势.

  • 城市区域热气候与风环境研究的技术手段概论

    作者:刘京 期刊:《建筑科学》 2015年第02期

    随着绿色建筑、绿色生态城区规划设计和建设工作的推进,城市区域热气候与风环境问题已成为建筑环境等相关领域的热门课题之一,受到越来越大的关注.本文首先简单介绍了城市区域热气候与风环境问题的复杂性.然后结合自身科研经验,简要分析了主要的3类技术手段,即现场观测、模型/试样试验与数值模拟的工作原理、特点、适用性及应用时的注意事项,对各自今后的发展方向也进行了展望,以供从事该领域研究的科研人员或工程应用的技术人员参考.

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