庭院式窯洞民居冬季熱環(huán)境分析研究.pdf

1、能源與環(huán)境危機要求降低能耗、轉(zhuǎn)換已有調(diào)節(jié)建筑室內(nèi)環(huán)境的方式,實現(xiàn)人類住區(qū)可持續(xù)發(fā)展.庭院建筑和窯居建筑是中國傳統(tǒng)居民建筑的精華,是在最低能耗運行條件下,創(chuàng)造出適宜的室內(nèi)熱環(huán)境的綠色建筑形式.兩者結(jié)合形成的庭院式窯居建筑通過建筑空間與平面、院落與窯洞的合理布局,充分利用太陽能,形成優(yōu)于兩者各自本身的室內(nèi)熱環(huán)境,適用于中國北方多數(shù)地區(qū).該文為國家自然科學基金重點資助項目《黃土高原建筑體系與基本聚居單位住區(qū)模式》的子項研究內(nèi)容之一.文中總結(jié)了

2、前人對窯洞建筑熱性能研究和對庭院建筑熱特性定性分析,在現(xiàn)場調(diào)查與物理環(huán)境測試的基礎上,研究了庭院式窯居建筑在冬季庭院及窯洞;內(nèi)的熱過程,提出了庭院對改善窯居建筑室內(nèi)熱環(huán)境具有良好效果.通過對庭院式窯居建筑冬季室內(nèi)外熱過程分析,建立了庭院及窯洞內(nèi)熱環(huán)境穩(wěn)態(tài)傳熱計算模型和庭院空氣溫度波動計算模型,分別用于求解庭院及窯內(nèi)空氣溫度平均值和院內(nèi)空氣溫度波動振幅及延遲時間.建立了庭院頂部等效對流換熱系數(shù)、地溫、太陽輻射得熱量和自然對流換氣量等數(shù)學模