文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
太阳能与生物质能互补的地板采暖系统中室内热环境研究
姓名:王立璞
申请学位级别:硕士
专业:流体力学
指导教师:李金平
20071010
要摘针对建筑生活用能中能源利用率低、能源浪费严重的问题,本文以温度为恒量室内热舒适度的指标,利用太阳热能与生物质厌氧发酵的互补特点,提出了从室内热环境分析入手,在定量分析室内热舒适度的基础上剖析建筑节能潜力的研究新思路。首先,本课题依据低温地板辐射采暖房中温度特点和热用户的普遍活动规律,修改了我国现有建筑采暖规范的规定“整个房间的最低温度不低于设计规范要求的最低温度一,提出了新的热舒适度标准,即“如果室内水平面以下的平均温度达到了就认为整个房间内的温度可以满足用户热舒适性的要求力。新热舒适度标准的提出是原有建筑采暖规范的定量细化。接着,本课题以兰州地区气温特点为依据,在抽象物理模型基础上建立了低温地板辐射采暖房三维数值传热模型,对低温地板辐射采暖房内热环境进行了理论模拟,并基于室内热舒适新标准分析了低温地板辐射采暖系统的节能性、经济性及环保性,对比了低温地板辐射采暖与传统散热器采暖的模拟结果,得出了两种采暖方式在温度场和能耗方面的差异。最后,本课题在低温地板辐射采暖热环境研究的基础上,按照室内热舒适度的新标准所得到的低温地板辐射采暖房热负荷,设计出了太阳能和生物质能互补的低温地板辐射采暖别墅。此太阳能和生物质能互补的低温地板辐射采暖别墅系统不但实现了太阳能热利用、生物质能高效发酵和低温地板辐射采暖系统的有效结合,而且有效的解决了太阳能热利用技术中昼夜、季节、气候等因素变化的影响,从而实现了低成本、高效率供暖。通过计算可知此太阳能别墅的能源利用效率可达%,,本课题基于一种全新的思路和新的热舒适度标准研究了地板辐射采暖系统的节能问题并且得到了很多有价值的结论。本课题的研究不仅修改了相关的采暖规范使整个采暖系统具有更大的节能性,而且具体计算出了兰州地区地板采暖的节能率,为地板采暖在西北地区的推广和普及奠定了一定的基础,另外本课题设计出的太阳能别墅供能系统对零能耗建筑的发展有一定的借鉴作用。硕士学位论文
关键词:建筑节能;低温地板辐射采暖;热舒适度;太阳能;生物质能;能量综合梯级利用硕士学位论文Ⅱ
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插图索引太阳能供暖系统示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图地板采暖上供下回水系统示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图连续运行系统示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图间歇运行系统示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··图地板结构的剖面图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图埋管的铺设方式⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··采暖房物理模型⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··图采暖房计算区域网格划分⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯人可利用空间内的温度场⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯甇矫嫖露瘸矫嫖露瘸图不同的地板温度时室内温度分布⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图散热器采暖房室内温度场⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图散热器采暖房露瘸图散热器采暖房三种典型工况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图散热器采暖房最佳工况时露瘸搿图散热器采暖房最佳工况时露瘸图散热器采暖房最佳工况时甇露瘸图常规工况时室内温度分布⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图新标准工况时室内温度分布⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图⑷⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图太阳能和生物质能互补的地板采暖系统示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图系统能量及其品位的转换过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图水平面上测量点的分布⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯硕士学位论文
.附表索引散热器采暖特点与地板采暖特点对比·⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·系统的投资与收益⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·表系统火用和能量品味⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表不同管材材质的比较表⋯...⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表模型的几何数据⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯