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建筑科学杂志 2017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
  • 室内燃香颗粒物的排放特征

    作者:张金萍; 于水静; 陈文军 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    燃香颗粒物是室内主要污染之一,为了解其排放状况,首次在环境舱内对大陆7种燃香颗粒物的排放特征进行了表征。研究结果表明:1)燃香产生的主要是细颗粒物PM2.5,且PM2.5在PM10中的占比在97.2%以上;2)燃香颗粒物PM2.5和PM10排放速率分别为35.130~131.020 mg/h和36.908~140.270 mg/h,PM2.5和PM10的排放因子分别为6.950~34.600mg/g和7.311~37.040 mg/g;3)环保无烟卫生香和环保无烟正檀香的颗粒物排放因子低于细线香和柏香但高于红藏香,其环保标识基本合理;4)利用燃香颗粒物排放速率预测单室内PM2.5的质量浓度显示出换气次数由1次/h增到3次/h和5次/h后,颗粒物PM2.5的浓度明显降低,且衰减时间由4个多小时缩到不足1小时。以上表明一般自然通风房间燃香时细颗粒物浓度高且暴露时间长,不利人体健康。故在室内燃香时通过开窗通风或机械通风的方式加大换气次数来减少燃香污染。

  • 多种城市地表形态的局地气候分析

    作者:刘琳; 刘京; 林姚宇; 王丹 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    为了有效地分析不同城市地表形态的局地气候特性,本文选取了6种具有典型城市地表形态的局地区域作为研究对象,利用定点气象参数监测与受试者对局地空间环境的主观热感觉评价相结合的方法,对6种局地空间区域内部的风速、黑球温度、空气温度、相对湿度进行了分析,并进一步讨论了局地热岛强度(UHII)与群众"适中"感觉比率(TMR)的差异性。研究结果表明:不同城市地表形态所产生的局地气象参数有着显著的差异,且各测点的UHII值分布在-0.5~3.5℃之间,TMR值分布在10%~35%之间,其中,紧凑高层建筑区有助于形成城市"冷岛效应"并提高居民热舒适感觉。在地表形态特性参数中,地理粗糙度等级对局地气候影响最大,适当地降低天空角系数、表面吸热量、表面反射率,且适当提高街道高宽比、建筑平均高度、地理粗糙度等级有利于可持续生态环境的建设。

  • 热舒适指标在湿热地区城市室外空间的适用性

    作者:李坤明; 张宇峰; 赵立华; 李秀辉 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    为了评价不同热舒适指标在中国湿热地区城市室外空间的适用性,以广州为例,通过问卷调查和现场测试,获得8个典型城市室外空间的人体热感觉投票和微气候参数。采用统计指标和定性指标,对比评价生理等效温度(PET)、标准有效温度(SET*)、通用热气候指标(UTCI)和经验指标(TSVmodel)对室外热感觉的预测性能。研究结果表明:TSVmodel的适用性最好,表现为其计算参数,也即空气温度、风速和太阳辐射对湿热地区居民在城市室外空间的热感觉投票决定系数最高,为0.942,TSVmodel预测值与居民室外热感觉投票的Spearman相关系数最大,为0.833,TSVmodel对居民热感觉投票百分比的预测正确率最高,为65.1%。推荐经验指标TSVmodel作为我国湿热地区的室外热舒适评价指标,用以评价不同城市室外空间的规划设计对人体舒适性的影响。

  • 底部架空住区风环境风洞试验研究

    作者:水滔滔; 刘京; 肖荣波; 李智山; 骆菲菲; 周健 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    为研究底层架空建筑住区风环境,通过大气边界层风洞试验的方法,以广州地区某建筑底部架空住区为对象,研究了底部架空对于住区人行高度风环境以及建筑表面风压的影响。研究结果表明:对于各组团建筑周边开敞区域的风速测点位置,大部分风向下无架空情况的阵风等效风速比稍大于有架空情况;无架空情况下二层高度平均风压系数略高于有架空情况,而对于整体风压有无架空影响不大;在夏季主导风向下,无架空情况各组团建筑表面平均风压差均略高于有架空情况。

  • 新型结构相变蓄热水箱模型研究及应用分析

    作者:周跃宽; 俞准; 贺进安; 李水生; 任生辉; 何益; 张国强 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    针对已有研究中将相变材料放入生活水箱内部会导致占用水箱储水容积的不足,本文设计了1种在水箱侧壁添加相变材料作为蓄热保温层的新型结构生活水箱。通过实验测试了其充放热水温响应特性并与未使用相变材料的传统结构水箱进行了对比,针对2种结构水箱充放热过程分别建立了二维数值传热模型并进行了验证,基于所建模型结合无锡地区峰谷电价进行了水箱年运行费用计算。研究结果表明:对2种水箱充放热过程而言二维数值模型均能满足计算精度要求;相变材料的使用延缓了水箱放热过程水温衰减,与传统结构水箱相比,新型结构水箱出水口水温由67℃降至40℃延缓了10 h;新型结构水箱中相变材料的使用可充分利用峰谷电价差异,本文算例中水箱年运行费用由901元(无相变材料)最多降低至770元(相变材料质量为106 kg),且相变材料的保温蓄热可以维持水箱内水温较长时间内满足用户需求。

  • 汲液式被动蒸发多孔墙体制冷性能及汲液特性分析

    作者:陈威; 张书琼; 凌娟娟; 赵群力 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    将汲液多孔陶瓷管组成被动蒸发制冷墙,干燥空气与含湿多孔管表面进行热湿传递,产生蒸发制冷效果,通过多孔材料主动吸水补充散失的水分。沿气流方向,邻近各排多孔陶瓷管分别以交错排列和平行排列方式组合。本文以数值分析与实验相结合的方法分析了含湿多孔管的组合方式、排数和邻近管之间的间距等组合墙体的结构形式以及空气的相对湿度、温度、风速和太阳辐射等气候条件对组合墙体制冷特性的影响。非饱和多孔介质含湿多孔陶瓷管的汲液特性即毛细升高特性,受含湿多孔介质孔隙率、粒径和饱和度的影响。在含湿多孔陶瓷管中填充含湿砂石后,对其制冷特性的变化进行了实验研究。所得结果为汲液式被动蒸发多孔墙体推广和应用提供一定的指导。

  • 稻草板与常见建筑材料调湿特性对比实验

    作者:史路阳; 刘京; 张会波 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    在相同实验条件下测定了稻草板和2种常用建筑调湿材料(硅藻泥及多孔无机矿物质瓷砖)的等温吸湿、放湿曲线,比较了上述3种材料调湿特性的差异性,并根据建筑材料平衡吸湿BET模型,给出3种材料平衡含湿量随相对湿度变化的拟合公式。实验中将3种样品置于不同相对湿度的环境中进行吸湿和放湿过程,间隔10 min记录样品的质量变化,测得样品在不同的湿度环境下吸放湿速率及平衡含湿量。实验结果表明:在相同的环境条件下(温湿度恒定),稻草板的平衡含湿量为硅藻泥的4~6倍,为多孔瓷砖的6~8倍;相同的环境条件下,稻草板的吸放湿速率最大,多孔瓷砖紧次之,硅藻泥的吸放湿速率最小;随着吸湿(放湿)时间增加,3种材料的吸湿(放湿)速率均呈衰减特性,但是衰减幅度及快慢不同,其中稻草板的衰减幅度最小。

  • 高校餐厅声环境

    作者:康健; 韩志慧; 孙建邦 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    本文主要通过声学参数测量及使用者的主观评价调查对高校餐厅声环境进行研究。通过声学参数的测量,得出两餐厅的声场分布特点、混响时间与频率关系曲线,以及声压级随时间变化关系。通过问卷调查得出用餐区声环境与使用者主观评价之间的关系。研究结果表明:在声场分布方面,两餐厅在噪声源位置、安静区域分布及不同时刻相同区域的声压级高低三方面均有所不同。面积较大的餐厅的平均噪声级比面积较小餐厅高出约6 d B(A)。大餐厅的混响时间比小空间长1.3 s。在主观评价方面,用餐者认为干扰度最大的是人发出的噪声,其次是与餐厅设备相关的噪声,干扰度最小的是与娱乐相关的声源。用餐者认为餐厅中噪声对心情的影响最小,而对收看电视节目的影响最大。除性别外,餐厅来访者的年龄、职业、居住地、停留时间和来访频率等社会特征均与声环境满意度均呈显著相关。另外,两餐厅同种声源的烦扰度也存在一定差异。

  • 置换通风系统对生土地坑窑舒适度的影响

    作者:任玲玲; 刘源; 童丽萍 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    为改善生土地坑窑存在的通风不畅、室内潮湿严重等状况,以河南省三门峡庙上村某地坑窑为研究对象,在定量分析其理论上所需通风量的基础上,提出了1种置换式通风系统以满足窑室通风量需求,并采用现场测试的方法对比了置换通风与自然通风的通风效果。通过建立ANSYS有限元分析模型,探讨了置换通风系统对地坑窑结构性能的影响。研究结果表明:置换通风系统可以满足地坑窑通风量的需求,而且该置换通风系统安装施工简单、造价较低、不影响地坑窑的结构安全性。

  • 高层办公建筑自然通风方案效果测试及优化分析

    作者:李炎锋; 潘文宇; 赵梦; 李俊梅 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    采用现场测试与数值模拟相结合的方法对北京地区某栋具有中间竖井的开放式高层办公建筑的自然通风效果进行了研究。研究结果表明:楼层的不同以及风向的变化导致高层建筑各层产生较大差别的自然通风效果;在同一楼层相邻房间加装幕墙通风器可在一定程度上优化自然通风效果。

  • 光伏玻璃幕墙热工性能研究

    作者:郝国强; 张瑞; 李红波; 柳翠; 袁晓; 叶晓军; 李士正; 杨宁; 张继平 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    建立了光伏幕墙的传热能量平衡方程,并以上海太阳能工程技术研究中心的光伏建筑作为实验平台,通过收集冬夏两季的实验数据,分析了2种光伏玻璃幕墙系统对光伏组件温度、输出功率和建筑冷热负荷的影响。

  • 基于Gebhart辐射模型的建筑壁面对流辐射传热计算方法

    作者:吕留根; 罗义英; 黄晨 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    建筑内壁面传热是一种导热、对流和辐射共存的复合传热过程,基于Gebhart辐射模型,建立建筑壁面传热同步模型,可同步计算壁面温度和空气温度,在此基础上分析建筑壁面对流辐射传热特性。研究结果表明:传热同步模型的空气温度理论计算值小于实测值,偏差均在0.25℃以内;壁面温度计算值与实测值的偏差基本在1℃以内。并对南墙加热壁面与地板的导热传热、对流传热及辐射传热进行分析。研究结论为进一步应用Gebhart辐射模型和研究壁面的对流辐射传热提供了参考依据。

  • 保温层位置对南墙太阳能吸收状况的影响

    作者:王晓腾; 亢燕铭; 张红婴; 钟珂; 刘加平 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    利用数值计算方法对建筑物南墙在太阳辐射作用下的传热过程进行模拟计算,分析了室外温度和不同保温形式时,连续日照天数对南墙传热过程和太阳能吸收效果的影响。研究结果表明:连续晴朗天数较长时,内、外保温南墙太阳辐射净得热量近似相等;但连续晴朗天数较短时,内保温南墙太阳辐射净得热量比外保温情况高30%~80%。室外气温越低,连续晴天数越短,内保温方式的节能优势越明显。

  • 平板降膜除湿场协同性分析

    作者:王世政; 牛润萍; 刘斌 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    溶液除湿方式在节能领域有广阔的发展前景,对溶液除湿涉及的传热传质耦合过程进行研究可以完善相关理论知识。本文采用Fluent数值模拟方法,在渗透理论模型的基础上,从场协同的角度,利用协同角评价标准分析了不同工况下平板降膜溶液除湿过程。对不同入口速度、入口温度、入口浓度、入口含湿量进行了数值模拟。研究结果表明:选定工况范围内,浓度场和速度场的协同性随着入口溶液温度、入口空气流速的升高而减弱,随着入口空气含湿量、入口溶液浓度的增加而增强。该数值模拟为溶液除湿研究提供了新的研究角度。方差法分析得到各因素对协同性影响程度由大到小排序为溶液温度、溶液浓度、气流速度、空气含湿量。

  • 住宅新风机风量对室内流场影响的数值模拟

    作者:程凯文; 钱付平; 鲁进利; 韩云龙; 董红林; 黄庆; 张涛 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    本文利用Airpak3.0软件对某典型住宅建筑在新风机不同送风量作用下室内的流场、空气龄及二氧化碳浓度进行数值模拟与分析,根据模拟分析结果总结出新风机运行改进方法。研究结果表明:新风机的安装位置、新风量的大小、送风的方向成为影响室内流场分布的主要因素;新风机可以依据室内CO2实际浓度的检测结果来对新风量加以实时调节和送风方案控制,避免新风量不足以及因新风量过多造成空调能耗增加的问题。

  • 动力分布式通风系统稳定性及其能耗分析

    作者:赵建伟 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    本文以某地下空间的通风系统为例,对未进行阻抗调节的动力集中式通风系统、设调节风阀调节的动力集中式通风系统、动力分布式通风系统的运行工况进行了模拟计算,并对比分析了系统阻力不平衡度、流量偏离系数(即稳定性)以及系统能耗。研究结果表明:动力分布式通风系统能够大大地降低系统水力失调度以及流量偏离系数,提高系统的稳定性。相对动力集中式通风系统而言,动力分布式通风系统在实际运行时无需调节,其节能率可达20%~30%。

  • 地铁站空调冷却水系统节能控制策略研究

    作者:王晨宇; 李亚芬; 高学金; 王普 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    针对地铁站通风空调冷却水系统定流量运行存在的能源浪费问题,结合冷凝温度控制法的优势,研究分时段变出水温度的冷却水节能控制策略。首先,建立冷凝温度的多元线性回归方程,然后迭代计算出各时段的冷却水出水温度设定值。研究结果表明:分时段变冷却水出水温度节能控制策略能够在保持冷凝温度不变的情况下,增大冷却水的进出水温差,挖掘节能潜力。最后,在瞬时系统模拟仿真平台(TRNSYS)上对该方法进行了仿真验证。仿真结果表明,变冷却水出水温度节能控制方法能够将冷凝温度控制在设计值,且节能效果显著。

  • 被动式超低能耗居住建筑太阳能新风系统的应用分析及其优化设计

    作者:王选; 孙峙峰; 袁静; 李骥 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    本文以西宁市被动式超低能耗居住建筑太阳能新风系统为研究对象,对其应用情况进行计算分析研究。在此基础上,对太阳能新风系统中的太阳能集热系统进行优化设计研究。研究结果表明:经过系统优化设计的被动式超低能耗居住建筑太阳能新风系统不仅能够承担超低能耗居住建筑的新风负荷,在一定的太阳能保证率的条件下还能承担生活热水负荷,从而避免太阳能集热系统过热现象的发生。被动式超低能耗居住建筑太阳能新风系统的应用能够取得较好的节能效益与环境效益。

  • 健康建筑及其评价标准

    作者:叶海; 罗淼; 徐婧 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    本文以健康建筑及其评价标准为对象,回顾了健康建筑所关注的内涵变化,简单梳理了健康建筑的研究成果。论文重点介绍了美国健康建筑评价标准——WELL标准的评价指标体系、评价内容以及分级等情况,同时以健康住宅评价标准为例,介绍了中国健康住宅及健康建筑的相关成果。通过分析,澄清了绿色建筑与健康建筑的关系,提出健康建筑评价标准是绿色建筑评价体系的必要补充。

  • 建筑热湿耦合模型在不同气候条件下的应用评价

    作者:符颢; 凌莉; 秦孟昊 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    建筑能耗分析已经成为大部分建筑设计的一个重要环节,为此各类模拟工具被开发用来计算室内热湿环境以及建筑的热负荷。准确的负荷计算应当考虑到建筑围护结构内的热湿耦合传递以及围护结构和环境间的热湿交换,然而在通常的能耗计算中围护结构的湿缓冲效应常常被忽视,这会对模拟结果造成较大误差。本文以Energy Plus为平台,对比分析了3种热湿耦合模型(传递函数模型CTF、热湿耦合传递模型HAMT、有效湿渗透深度模型EMPD)在模拟室内温湿度和预测建筑能耗方面的精确度,并评价了其在3种典型气候下的适用性。结果表明,在湿热气候下,CTF模型由于较短的运算耗时和合理的结果误差可在HAMT模型外被采用;在温和气候下,CTF模型和EMPD模型可根据不同的换气次数应用于快速模拟过程,换气次数较小时EMPD模型的模拟误差更小,而CTF模型在高换气次数下更适用;在干热气候下,建筑材料的湿缓冲效应十分有限,运算速度成为影响适用性的主导因素,此时CTF模型最为合适。

  • 复合蓄排水智能生态型刚性防水屋面研究

    作者:范正根; 周建丰; 范雨琪; 黄艺彬 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    本文结合工程实际以刚性防水屋面为对象,为实现其蓄排水和智能生态化功能,提出了复合蓄排水智能生态型刚性防水屋面的具体做法,从而综合解决了种植屋面的蓄水、排水和屋面种植的智能化管理问题。复合蓄排水智能生态型刚性防水屋面具有构造层次少、施工成本低、防水寿命长、维护简单、生态性能好、利于管理和普及推广等多重优势。

  • 隔声室条件下建筑隔声性能测量方法的高频偏差研究

    作者:蔡阳生; 李倩; 李积权 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    声强法测量隔声量可抑制侧向传声且有更好的再现性,有望为绿色建筑声环境评价提供更方便、更可靠的测量手段。本文主要研究声强法和声压法测量隔声量时高频范围的偏差,这对推广声强法在绿色建筑声环境评价的应用有重要意义。本文首先介绍了建筑隔声测量的原理,然后从三方面讨论了2种方法产生再现性偏差的原因,包括基于声压的声功率测量再现性、声强测量的有限差分误差以及基于声强的声功率测量再现性。由于声功率的2种测量方法的再现性偏差都是随着频率上升而减小,而且声强测量在采用有限差分误差修正后,可以消除其高频偏差,因此本文指出2种方法在高频范围的偏差应小于ISO 15186标准的要求范围,这有助于明确2种测量方法在高频范围并不存在系统偏差。

  • 基于社会网络分析的项目BIM应用模式比较研究

    作者:吕坤灿; 秦旋; 王付海 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    本文总结了目前BIM应用的4种主要模式:设计主导模式、施工主导模式、业主主导模式和咨询主导模式,并用社会网络分析的方法从各参与方之间的合同关系、BIM协同关系和从属包含关系的角度对比分析了4种模式,得到不同实施模式中组织结构的社会性特征。进一步从BIM应用程度、初始应用成本、各方协同程度、业主感知受益程度和业主BIM能力要求5个方面综合比较了4种模式,并根据业主BIM能力和项目特点提出了4种模式的适用情形,为业主选择BIM应用模式提供参考。

  • 装配式混凝土结构住宅机电系统设计整体解决方案研究

    作者:王颖 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    本文通过对近十年的装配式混凝土结构住宅工程实例的现状分析,寻找装配式建筑目前尚存在的问题,比较预制装配式建筑与传统现浇建造方式的区别,从建筑产业现代化发展趋势出发,解读装配式建筑基本理念与技术路线,提出装配式住宅标准化设计与部品化建造相结合的可持续建设理念。并且基于通州台湖公租房项目模块式快装地面供暖系统、给水集成系统、同层排水系统的装配式集成技术应用的深入研究,阐述装配式混凝土结构住宅机电系统标准化设计、工厂化预制与现场装配的整体解决方案,提出设计、建造、装修一体化发展技术措施。

  • 沈阳地区某游泳馆夹芯保温墙体热湿破坏研究

    作者:张九红; 房美序; 李晋; 韩臻; 富强 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    目的:对沈阳地区某游泳馆外墙热湿破坏进行分析和改造研究。方法:对游泳馆外墙体进行温度场和湿度场计算,分析夹芯保温墙体内部的热湿状态。结果:得出墙体内部水蒸气分压力和饱和蒸汽压力之间的关系,判断是否出现凝结现象,并提出解决热湿破坏的具体措施。结论:热湿作用是相互,对于复合保温墙体不仅要进行保温计算,还要进行传湿验算,这样才能满足热工要求。

  • T/ASC 02—2016《健康建筑评价标准》编制介绍

    作者:王清勤; 孟冲; 李国柱 期刊:《建筑科学》 2017年第02期

    由中国建筑科学研究院主编的中国建筑学会标准《健康建筑评价标准》T/ASC02-2016已发布实施。本文介绍了该标准的编制背景、主要技术内容、评价指标体系、评价方法与等级划分、主要特点等方面内容。

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