合肥地区某商业建筑不同通风方案对建筑能耗的影响

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经济的快速发展推动着建筑领域的进步,而建筑业的发展必然导致着建筑能耗的上升。如何降低建筑能耗成为世界性的难题,2019年12月25日,安徽省市场监督管理局发布了161项安徽省地方标准,安徽省将从2020年6月25日开始全面实行居住建筑65%节能标准。在夏热冬冷地区,通风作为有效降低建筑能耗的手段正在住被投入到实际使用中。通过研究通风对建筑能耗的影响,采取合理的通风方案,将是这项技术为建筑业带来更大的节能效益。首先对国内外的通风研究手段和成果进行了详细描述,总结了近两年的通风研究现状。自然通风和夜间通风两种通风手段都会给建筑带来巨大的节能效益,而如何合理的制定通风方案是各国学者都在努力研究的。有些通过改变围护结构的结构和材料来改变通风效果,有的把通风和太阳能结合起来,还有各地区的学者把自己当地的气候参数和通风结合起来,贡献了许多数据。研究手法也各有不同,有实验,有模拟,有的将实验和模拟结合起来分析,以我国为例,分析通风大多使用的模拟软件为DeST。本文以合肥市的某商业建筑为研究对象,结合合肥市的气候条件,先利用绿色建筑风环境模拟分析软件PKPM-CFD分析了该建筑室外室内风环境,对冬季工况的风速云图、风速放大系数、建筑风压;夏季工况的无风区和涡旋区;过渡季工况的无风区和涡旋区进行模拟分析。模拟结果显示该建筑室内外风环境的各项参数都满足人体舒适度要求。以室内外风环境模拟为基础,用DeST-c进行该商业建筑的建模,通过改变有无通风、全天通风时间段、夜间通风时间段、夜间通风换气次数等工况对比分析该建筑的负荷负荷变化情况。以无通风工况为对照,分析其他工况的负荷减少情况。模拟结果表明,以无通风方案的建筑负荷为基准值,有通风比无通风全年累计冷负荷减少了9.39%。无空调运行期间的夜间通风可以显著的降低建筑能耗,比无通风工况的建筑负荷减少了19.88%。随着换气次数的增大,全年累计冷负荷和全年最大冷负荷逐渐减小,在换气次数大于7次/小时之后,换气次数的增加对全年累计冷负荷和全年最大冷负荷影响不明显。无空调运行期间最佳通风次数为7次/小时,比无通风工况的建筑负荷减少了24.56%。并且在夜间4:00至早晨7:00这个时间段通风负荷减少较明显,在此时间段通风比无通风工况的建筑负荷减少了12.43%。对以上模拟进行耦合,耦合时分为夏季和过渡季进行模拟。得出最佳的通风时段为夏季无空调运行期间加过渡季全天通风,比无通风工况的建筑负荷减少了14.72%。对通风时段和通风次数进行耦合,得出最佳通风方案为夏季无空调运行期间以7次/小时的换气次数通风,过渡季全天以3次/小时的换气次数通风,比无通风工况的建筑负荷减少了22.4%。图[64]表[40]参[63]
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