建筑环境的表现性能是由室外气候条件、建筑物围护结构的性能、室内各种热源的发热状况,以及室内外通风状况等因素综合影响所决定的。建筑环境控制系统的运行状况,也需要随着建筑环境状况的变化而不断进行相应的调节,以满足舒适性及其它建筑环境方面的要求。基于此,本课题主要的研究内容如下:
1、建筑能耗模拟
建筑能耗模拟分析在当地室外气象参数作用下,各种设计方案的建筑用于采暖空调的能耗。由于能耗直接同经济效益挂钩,建筑能耗分析从技术经济的角度选择最适合当地气候的设计方案。例如对于海西地区处在夏热冬暖气候区及夏热冬冷气候区,利用建筑能耗模拟可以有效分析隔热、遮阳和通风所带来的节能效果,为建筑师选择方案提供科学的参考。目前用于建筑能耗的主要软件有ECOTECT、DOE、 EnergyPlus以及 DeST等。
2、建筑光环境
建筑采光是衡量建筑环境质量的一项重要指标。在室内获得充足的日照是保证建筑使用者身心健康的重要条件,同时也是保证室内卫生,改善室内微气候,提高室内环境质量的重要因素。通过建筑采光的计算机模拟,就可以对各种规划、设计方案的日照质量作出合理评价。由于规范的强制约束,目前建筑采光分析软件比较多,主要有ECOTECT、Radiance和天正日照软件。
3、建筑通风模拟
建筑通风模拟依赖计算流体力学
(CFD软件)的相关理论和方法,它是将空间划分为若干网格,用一套控制方程描述每个网格内相关变量的相互关系,通过联立这些方程迭代求解相关变量,如空气温度、湿度、风速、有害物浓度等。建筑通风模拟的着眼点可以是建筑区规划方案也可以是单个房间的设计。目前可以用于建筑通风模拟的
CFD软件有国外的Phoenics、Fluent (Air pak)和国内的 Stach等。
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