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昆明市機場航站樓自然通風可行性研究報告DOC 金牌
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資料類型 項目可研
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上傳時間 2020-8-1
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      資料簡介
     
     摘要 日漸深入的可持續發展觀念,把世界的目光更多地匯聚在能源和環境的 相關領域。暖通空調系統就是其中一例。是否節能已經成為衡量暖通空調系 統優劣的一個重要指標。隨著降低建筑能耗方面研究的日益成熟和突破空間 的日漸變小,自然通風這種被動的冷卻方式越來越受到暖通空調研究人員的 青睞。 報告在學習國內外自然通風理論方面的研究和實際工程應用的基礎上, 提出了本課題研究的建筑模型。采用區域模型(通過 Energy Plus 模擬),分析 了建筑結構本身的某些特性對自然通風室內熱環境的影響,得出了幕墻形式 影響較大,而開口位置的微小變化、內外層玻璃類型的變化和層間有無遮陽 影響甚微的結論。同時通過選取不同的控制參數,確保了對自然通風的有效 利用。隨后本文分析了室外噪聲和空氣質量對自然通風的影響,通過等效消 聲處理和對風道阻力的分析,確定了考慮噪聲影響的通風系統;然而空氣處 理系統的巨大阻力限制了自然通風的應用,本文提出了機械排風輔助的自然 通風方式,并通過 Energy Plus 模擬進行了驗證。 在整體模擬確定的模型基礎上,采用 Fluent 軟件對室內外速度場和溫 度場作了進一步的分析。分別模擬了完全自然通風時室外風場、室內速度場 和溫度場的分布情況以及機械輔助自然通風系統的室內溫度和速度的分布, 驗證了系統滿足室內的熱舒適性。 最后,結合 Energy Plus 計算得到的系統全年能耗,對比了機械輔助自 然通風與機械通風和 VAV 空調系統的節能情況。 關鍵詞 自然通風;機械輔助自然通風;機場噪聲評價;能耗分析;可行 性研究 - I -哈爾濱工業大學工學碩士學位報告 Abstract While the concept of sustainability rushes into every aspect of our lives, more attentions have been attached to the fields in relation to the energy and environment including HVAC. Whether conserves energy has become an important guideline to evaluate HVAC system. Along with the research on building energy consumption being more and more mature and the breakthrough space gradually becoming slight, natural ventilation, this passive cooling method, more and more receives the air-conditioning researcher's favor. Based on studying the domestic and foreign theory research and actual project application of natural ventilation, the author proposes the research construction model. Using the Zonal model (simulating with Energy Plus), the effect of some construction structure characteristics to the thermal environment has been analyzed, then we know that the effect of curtain wall form is bigger, slightly changing the position of opening, changing the glass type of outer layer with inter layer and installing shading device between the two layers can not change the indoor air temperature markedly. Meanwhile by selecting different controlled parameters, the effective applying method has been determined. Afterwards, this article has analyzed the influence of outside noise and air quality to natural ventilation. By equivalent noise elimination processing and analyzing the air flow resistance, mechanical assistant natural ventilation is proposed, and confirmed by Energy Plus simulating. After predicting with Zonal model, the velocity field and the temperature field of the building have been analyzed further through using software, Fluent. The outside wind field and the room the velocity field and the temperature field have been simulated separately when complete natural ventilation is applied. And the indoor air temperature and air distribution in mechanical assistant natural ventilation have also been predicted. The system is confirmed to satisfy the indoor thermal comfortableness. Finally, according to the annual energy consumption of the system calculated by Energy Plus, energy conservation situation of mechanical assistant natural ventilation, mechanical ventilation and the VAV air-conditioning system have - II -Abstract been contrasted. Keywords natural ventilation; mechanical assistant natural ventilation; airport noise assessment; energy consumption analysis; feasibility study - III -哈爾濱工業大學工學碩士學位報告 目錄 摘要 ...................................................................................................................... I Abstract ................................................................................................................ II 第 1 章 緒論.........................................................................................................1 1.1 課題背景 ....................................................................................................1 1.2 國內外研究現狀及分析 ............................................................................3 1.2.1 自然通風潛力的分析 .........................................................................3 1.2.2 自然通風的研究應用現狀..................................................................4 1.3 本課題主要研究內容 ................................................................................8 第 2 章 建筑模型及相關參數的確定..................................................................9 2.1 引言 ............................................................................................................9 2.2 建筑體形及圍護結構相關參數的介紹 .....................................................9 2.3 室外氣象參數的確定 ..............................................................................10 2.4 室內相關參數的確定 ..............................................................................11 2.4.1 人員負荷 ...........................................................................................11 2.4.2 燈光設備負荷 ...................................................................................12 2.4.3 時間因素影響的介紹 .......................................................................12 2.4.4 室內氣流預測模型的確定................................................................12 2.4.5 熱舒適評價模型的確定....................................................................13 2.5 本章小結 ..................................................................................................15 第 3 章 建筑本身特性的確定及室內氣流預測................................................16 3.1 引言 ..........................................................................................................16 3.2 室內熱舒適狀況整體分析.......................................................................16 3.2.1 幕墻形式對熱舒適的影響................................................................17 3.2.2 開口位置以及內外層玻璃結構對室內熱環境的影響.....................21 3.2.3 遮陽狀況對室內熱環境的影響 ........................................................23 3.2.4 控制策略的確定 ...............................................................................24 3.3 室內氣流組織的CFD模型預測 ...............................................................26 3.3.1 建筑表面風壓的數值模擬................................................................26 3.3.2 室內氣流分布預測 ...........................................................................31 -I V-目錄 3.4 本章小結 ..................................................................................................34 第 4 章 室外環境影響分析及相應系統的確定................................................35 4.1 噪聲問題的分析與解決 ..........................................................................35 4.1.1 機場周圍噪聲評價體系的介紹 ........................................................35 4.1.2 機場噪聲的預測 ...............................................................................38 4.1.3 消聲處理 ...........................................................................................41 4.2 空氣品質的分析 ......................................................................................46 4.3 室外環境因素對通風系統的影響 ...........................................................47 4.3.1 風道阻力分析 ...................................................................................48 4.3.2 速度修正后室內熱環境分析 ............................................................52 4.3.3 系統形式的確定 ...............................................................................53 4.4 本章小節 ..................................................................................................59 第 5 章 全年能耗分析與節能比較....................................................................60 5.1 相關參數的確定 ......................................................................................60 5.1.1 通風參數的確定 ...............................................................................61 5.1.2 VAV空調系統參數的確定 .................................................................61 5.2 各系統全年能耗計算與節能比較 ...........................................................66 5.2.1 機械輔助自然通風全年能耗計算 ....................................................66 5.2.2 機械通風全年能耗計算....................................................................67 5.2.3 VAV空調系統全年能耗計算 .............................................................67 5.2.4 計算結果分析 ...................................................................................68 5.3 本章小結 ..................................................................................................69 結論.....................................................................................................................70



 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