太陽能與生物質(zhì)能互補的散熱器采暖系統(tǒng)中室內(nèi)熱環(huán)境研究.pdf

1、針對建筑生活用能中能源利用率低、能源浪費嚴(yán)重能量轉(zhuǎn)化過程品位不對口以及由于建筑生活用能中使用化石能源而導(dǎo)致的環(huán)境問題，利用太陽能與生物質(zhì)厭氧發(fā)酵的互補特點，提出了從室內(nèi)熱環(huán)境分析入手，在分析室內(nèi)熱舒適基礎(chǔ)上剖析節(jié)能潛力的新思路。 本文以溫度為衡量室內(nèi)熱環(huán)境舒適度的指標(biāo)，研究在滿足用戶熱舒適度條件下的最大建筑節(jié)能，并依據(jù)分析結(jié)果設(shè)計了太陽能與生物質(zhì)能互補的采暖系統(tǒng)。 首先，本課題依據(jù)常規(guī)散熱器采暖房中溫度特點和熱用戶的普遍

2、活動區(qū)域，提出了新的熱舒適度標(biāo)準(zhǔn)，即“如果室內(nèi)2m水平面以下的平均溫度達到了289K，就認(rèn)為整個房間內(nèi)的溫度可以滿足用戶熱舒適性的要求”。新熱舒適度標(biāo)準(zhǔn)是對原有建筑采暖規(guī)范的定量細(xì)化。 接著，本課題在抽象物理模型基礎(chǔ)上建立了傳統(tǒng)散熱器采暖房三維數(shù)值傳熱模型，并依據(jù)蘭州地區(qū)氣溫特點對散熱器采暖房內(nèi)熱環(huán)境進行了數(shù)值模擬，結(jié)果表明：散熱器在6m×5m×3.2m的房間內(nèi)的最佳安裝位置在Z=0.6m，X=2.5m處；符合室內(nèi)熱舒適度新標(biāo)準(zhǔn)

3、且散熱器安裝在最佳位置時，散熱器內(nèi)供回水溫度可從363/343K降低到353.4/343K，而且比安裝在外墻上的散熱器節(jié)能11W/m2。 進而本課題針對蘭州地區(qū)某一傳統(tǒng)散熱器采暖房內(nèi)熱環(huán)境進行了實驗和模擬研究，一方面通過對比實驗結(jié)果和模擬結(jié)果，驗證了數(shù)值模擬的正確性，另一方面揭示了室內(nèi)熱環(huán)境與其影響因素之間的相互關(guān)系，即室外溫度越高，室內(nèi)溫度分布越均勻；內(nèi)墻附近空氣溫度比外墻側(cè)高2K。 最后，本課題根據(jù)符合室內(nèi)熱舒適度新

4、標(biāo)準(zhǔn)及散熱器最佳安裝位置時的散熱器采暖房熱負(fù)荷，設(shè)計出了太陽能和生物質(zhì)能互補的散熱器采暖別墅，通過對系統(tǒng)經(jīng)濟性和能量利用率分析，得出該新型太陽能和生物質(zhì)能互補的散熱器采暖系統(tǒng)的經(jīng)濟性好、環(huán)保性好及能量利用率高的優(yōu)點。 總之，本課題研究按照從室內(nèi)熱環(huán)境分析入手，在分析室內(nèi)熱舒適基礎(chǔ)上剖析節(jié)能潛力的新思路，基于新的熱舒適度標(biāo)準(zhǔn)不僅找出了常規(guī)散熱器室內(nèi)最佳安裝位置，在保證室內(nèi)熱環(huán)境熱舒適度的基礎(chǔ)上，克服了其能耗大，能量利用率不高的缺點