南窗和地板辐射供热对室内热环境的影响

基于室内温度计算模型和改进平面肋片模型,以昆明住宅建筑单身房间为例,考虑内热源的影响,对透过南窗之太阳辐射和地板辐射供热对室内热环境的贡献进行了计算分析.结果表明,只考虑太阳辐射时夏半年室内最高温为25℃,室内无过热现象发生.但冬半年部分月份室内温度低于16℃,未能满足室内热环境要求.对受外界环境影响较小的房间进行温控处理,将地板辐射热视为辅助热源,同时考虑南窗和地板辐射供热时,冬季室内热环境明显优于南窗对房间热环境的影响;室内温度大于17℃,高于只考虑南窗采暖时2～3℃.     

夏热冬冷地区村镇住宅热环境与热舒适研究

为了详细了解夏热冬冷地区村镇住宅热环境状况和居民热舒适水平,分别在2006年冬季和2007年夏季对湖南某典型村镇住宅热环境与居民热舒适进行了现场调查.调查总户数85户,131人.调查结果表明,村镇居民在夏季和冬季对室内温度的满意度分别为71.6%和80%,对相对湿度的满意度分别为75.4%和80%;夏季仅有48.1%居民对室内风速感觉满意,因此有必要在夏季加强通风设计.夏季服装平均热阻0.31 Clo,可接受热舒适操作温度范围为15.65～30.14 ℃,冬季服装的平均热阻2.15 Clo,可接受热舒适操作温度范围为8.41～15.65 ℃,全年可接受的热舒适操作温度范围为8.41～30.14 ℃.     

豫西传统地坑窑小气候特征及其热舒适性评价

为探究豫西地区地坑窑的热舒适性及影响成因,在冬季和夏季对河南三门峡市曲村的生土地坑窑进行室内外热环境监测,选取相同位置的地上普通砖房建筑作为对照,利用人体热舒适模型对两者室内外热环境和舒适度进行定量分析、对比与评价。结果表明,冬季地坑窑室内空气温度高于地面普通建筑4.16℃,黑球温度高于地面建筑5.17℃,夏季窑室内平均空气温度低于地面建筑3.1℃,黑球温度低4.06℃;冬夏两季地坑窑室内热舒适均优于地上普通建筑,测量期间夏季和冬季窑室内分别有100%和44%的时间处于舒适范围,地面砖房建筑内分别有22%和11%的时间处于舒适范围,其中,夏季热舒适优于冬季;空气温度是影响窑洞室内热舒适的首要因素,黑球温度是影响室外院落热舒适的首要因素;但冬季窑洞内部保温性能较低,夏季通风不畅,室内湿度高达71.97%,冬季窑洞室内温度是更加急需改善的缺陷。     

大跨度非对称酿热温室热环境及节地增产效果分析

【目的】设计一种大跨度非对称酿热温室(GH-F),探究其保温蓄热性能,为未来温室设计提供新思路和理论依据。【方法】GH-F依据传统日光温室采光保温原理设计,东西走向,南北非对称,跨度17.0 m,其南部10.0 m,北部7.0 m,北部底端内侧根据温室长度配置30.0 m×1.0 m×1.0 m的农业废弃物发酵酿热槽。以传统日光温室(GH-P)和大跨度双层内保温大棚(GH-D)为对照,采用理论分析的方法比较3种温室在最大采暖负荷(室内外温差20℃)下的散热量,通过试验测定3种温室冬季晴天光照强度日变化及冬季典型晴天、典型阴天、典型雪天条件下的保温蓄热性能,并对3种温室建造的投资成本与节地增产效益进行计算。【结果】根据温室热负荷静态模拟理论,在夜间室内外温差20℃条件下,GH-F、GH-D和GH-P室内散热量分别为51.21,45.99,41.86 W/m~2。GH-F的保温性能低于GH-D和GH-P,故建造酿热槽来弥补其保温蓄热性能的不足。实测结果表明,在2016-01-01-2016-01-31,酿热槽1月份平均温度高出室内气温24.7℃,可有效向外界释放热量。在冬季典型晴天条件下,GH-F、GH-D及GH-P夜间平均气温和地温分别为7.9,5.0,8.0℃和12.0,10.4,10.7℃;典型阴天条件下,室内夜间平均气温和地温分别为8.7,5.8,7.3℃和11.3,9.1,10.9℃;典型雪天条件下,室内夜间平均气温和地温分别为8.9,6.5,7.1℃和11.6,9.8,9.3℃。GH-F的日平均气温分别比GH-D和GH-P高2.1～3.0和0.7～2.1℃;GH-F的日平均地温分别比GH-D和GH-P高1.4～2.0和0.5～2.2℃;在室外最低气温为-14.3℃的极端天气下,GH-F夜间最低气温为5.3℃,比GH-D和GH-P分别高出3.8和0.8℃。统计结果表明,GH-F实际建造成本为180.06元/m~2,比GH-D及GH-P分别低59.97和170.02元/m~2;与GH-P相比,GH-F土地利用率提高29.93%,番茄产量提高1.80 kg/m~2。【结论】大跨度非对称酿热温室冬季温度、土地利用率和实际种植效益均优于传统日光温室,适合在黄河中下游及淮河流域类似气候条件的地区推广应用。     

云贵高原干季室内热环境参数关系研究

基于我国住宅建筑室内熟环境研究的不足,以曲靖师范学院一自然通风房间为对象,对其室内温度、湿度、风速、墙面温度、地板温度、天花板温度、室外环境温度进行了为期半年的实地测试,对室内空气平均温度、平均辐射温度、PMV(preclicted mean vote)值和PPD(predictecl percentage of djssatisfaction)值进行了计算.为便于快捷预测和调控云贵高原干季室内热环境,利用线性回归分析法对室内外主要参数间的关系进行了讨论,获得了一些相关性较好的回归方程,在相似气候下对热环境预测和设计可供参考.     

寒冷地区奶牛舍建筑形式对牛舍热环境舒适性的影响效果

针对目前我国奶牛舍在寒冷地区应用时保温隔热性能不足的问题,采用建筑热工评价和奶牛热应激评估相结合的方法,对寒冷地区开放式和密闭有窗式2种牛舍的围护结构热阻进行测算,对牛舍内夏季的热环境参数进行测试并采用温湿指数和奶牛皮肤温度指数对奶牛的热应激程度进行评估,基于已有研究对牛舍内冬季的热环境进行理论预测,对寒冷地区应用不同建筑形式的奶牛舍的舍内热环境舒适性效果进行研究。结果表明：1）开放式和密闭有窗式牛舍的屋面热阻值基本满足要求,但侧墙热阻值均显著低于该地区要求的墙体低限热阻值;2）在夏季,2种建筑形式的牛舍在寒冷地区均可提供较舒适的舍内热环境,舍内奶牛热应激问题不显著;3）冬季应用时舍内温度均无法满足要求。开放式牛舍应用于我国寒冷地区时无法提供适宜的舍内热环境,建议采用密闭有窗式牛舍,要求其墙体热阻值≥ 1.137 m²·K/W,屋面热阻值≥1.459 m²·K/W。     

云贵高原干季室内热环境参数关系研究

基于我国住宅建筑室内热环境研究的不足,以曲靖师范学院一自然通风房间为对象,对其室内温度、湿度、风速、墙面温度、地板温度、天花板温度、室外环境温度进行了为期半年的实地测试,对室内空气平均温度、平均辐射温度、PMV(predicted mean vote)值和PPD(predicted percentage of dissatisfaction)值进行了计算.为便于快捷预测和调控云贵高原干季室内热环境,利用线性回归分析法对室内外主要参数间的关系进行了讨论,获得了一些相关性较好的回归方程,在相似气候下对热环境预测和设计可供参考.     

森林公园林分结构特征对空间热环境的影响

通过对野外标准地实测与分析获取森林公园林分结构特征和温度的相关信息,研究林分非空间结构特征与林分空间结构特征对热环境的影响.结果表明:林分非空间结构及空间结构特征对空间热环境模型的影响占比分别为66.25%、33.75%.林分非空间结构中的郁闭度、树高、枝下高对空间热环境的影响最显著,而胸径、林分胸高断面积、植株密度对空间热环境的影响不显著.郁闭度与气温呈线性负相关,树高、枝下高与空间热环境存在显著正相关,郁闭度每增加0.1,空气温度降低0.4℃;而树高每增加0.1 m,温度增加0.013℃;枝下高每增加0.1 m,温度增加0.017℃.空间结构特征中混交度与空间热环境呈正相关,混交度每增加0.1,温度增加0.19℃;开阔比与空间热环境呈负相关关系,开阔比每增加0.1,温度下降0.22℃.     

新型清粪系统猪舍热环境及有害气体监测与分析

为探究规模化猪场新型清粪系统猪舍内环境指标,获取有效的监测数据,并为改进新型清粪系统的舍内环境质量提供参考,本文选择规模化猪场一新型清粪系统猪舍为监测对象进行研究,对新型清粪系统猪舍内的热环境指标和有害气体浓度进行季节性监测,分析温、湿度和氨气、硫化氢浓度的季节性变化规律。监测结果表明：不同季节舍内温、湿度范围分别为14.7~31.8℃和62.7%~75.3%,全年平均值分别为（21.8±4.1）℃和69.2%±2.5%;氨气和硫化氢浓度范围分别为1.89~10.47 mg·m^-3和0.59~1.39mg·m^-3,全年平均值为（5.48±2.12）mg·m^-3和（0.86±0.17）mg·m^-3。猪舍内温、湿度和有害气体浓度有明显的季节差异,有害气体浓度冬季最高,夏季最低,全年保持在适宜范围。研究表明,猪场采用新型清粪系统可维持适宜温、湿度并有效改善舍内有害气体浓度,为生猪的生长提供优良环境。     

大豆分离蛋白-玉米淀粉-谷朊粉共混体系热转变特性

【目的】蛋白质和淀粉的热转变特性对食品加工有重要的理论指导价值,系统研究蛋白质-淀粉共混体系的热转变特性,优化热加工参数,控制食品质量和节能。【方法】以大豆分离蛋白、玉米淀粉和小麦谷朊粉为研究对象,采用差式扫描量热技术,在20—130℃,水分含量为30%—70%,升温速率为10℃·min^-1条件下,测定大豆分离蛋白-玉米淀粉、大豆分离蛋白-谷朊粉、谷朊粉-玉米淀粉和大豆分离蛋白-玉米淀粉-谷朊粉混合体系在0—100%比例范围时的热转变特性。【结果】随着水分含量从30%增加至70%,大豆分离蛋白11 S亚基的热转变起始温度和峰值温度分别从105.17℃降至94.80℃,从113.75℃降至99.49℃;峰宽从20.72℃降低至10.59℃,焓变从2.79 J·g^-1增加至6.18 J·g^-1;玉米淀粉的热转变焓值从3.62 J·g^-1增至14.14 J·g^-1。谷朊粉则无热转变现象。增加水分含量促进了蛋白质和淀粉分子链的运动性是大豆蛋白热转变温度降低,焓值升高,玉米淀粉热转变焓值升高的主要原因。当物料含水率为50%,相对于单一体系,大豆分离蛋白-玉米淀粉混合体系中大豆蛋白11S亚基的热转变焓值显著降低,平均降低1.41 J·g^-1;混合体系中玉米淀粉的热转变起始温度和峰值温度显著升高,分别平均升高14℃和13℃。大豆分离蛋白-谷朊粉混合体系仅显示大豆分离蛋白的热转变,11S亚基热转变的焓值呈降低的趋势,与未添加谷朊粉相比,平均降低了2.40 J·g^-1。谷朊粉-玉米淀粉混合体系仅显示玉米淀粉的热转变,与未添加谷朊粉相比,玉米淀粉热转变的峰值温度和峰宽显著升高,平均增加12℃。大豆分离蛋白-玉米淀粉-谷朊粉混合体系中,当玉米淀粉和谷朊粉等比例增加时,大豆蛋白11S亚基与未添加玉米淀粉和谷朊粉相比,其热转变起始温度、峰值温度、焓值和峰宽均显著降低,分别平均降低4℃、5℃、1.64 J·g^-1和3℃。当固定大豆分离蛋白含量为40%,和添加40%谷朊粉相比,添加40%玉米淀粉的11S亚基热转变起始温度和峰值温度均显著降低了3℃。蛋白质与淀粉竞争水分可能是导致混合体系中淀粉热转变温度升高的主要原因,而玉米淀粉和谷朊粉分子的空间位阻是导致大豆蛋白11S亚基热转变焓值下降的主要原因。【结论】添加玉米淀粉或谷朊粉能降低大豆蛋白热转变焓,添加大豆分离蛋白或谷朊粉能增加玉米淀粉热转变温度。     

不同遮荫环境的温湿效应及其对人体舒适度的影响

选择6处不同的遮荫环境(4处为植物遮荫环境,2处为建筑遮荫环境),通过实地监测样地内空气温度与相对湿度等数据,揭示不同遮荫环境对温湿效应及人体舒适度的影响。结果表明,夏季8:00-18:00各样地的空气温度、相对湿度、温湿指数(THI)均呈现单峰变化趋势,其最高或最低值出现在12:00或14:00。6种遮荫环境下,遮荫度越高,样地内空气温度越低,相对湿度越高;但建筑遮荫环境的相对湿度显著低于植物遮荫环境,而下垫面类型或植被种类的差异对THI没有明显影响。6处样地日间平均THI由大到小为稀树草地(26.1±0.09)、疏林草地(25.8±0.07)、铺装场地(25.2±0.06)、草坪(25.1±0.06)、阔叶林(24.6±0.05)、针叶林(24.5±0.05),THI越高,人体越不舒适,表明夏季气温偏高引起了人体的不舒适,但是与其他环境相比,遮荫度较高的针叶林和阔叶林可明显改善人体的舒适度。相关性分析表明,遮荫度与THI、空气温度之间具有极强负相关性(-1.0＜r≤-0.8,P＜0.01)。遮荫度每提高10%,空气温度降低约0.5 ℃,THI下降0.35。因此,提高环境的遮荫度可以显著降低空气温度与THI值,从而改善人体舒适度。     

节能型日光温室热环境的动态模拟

本研究运用传热学和生物环境工程学的理论，建立了日光温室热环境的动态数学模型。其目的是通过模型求解，研究不同地区不同结构的日光温室热环境的变化规律，为温室结构的优化及环境调控技术的改善提供帮助。     

室内人体移动过程对热舒适的影响研究

使用计算流体力学(CFD)技术,结合动网格技术和刚体运动学理论,对室内人体移动进行了动态模拟,得到了人体移动过程中不同时刻室内流场分布.分析了移动过程中的平均温度、平均速度、温度和速度不均匀性指标,并预测了有效吹风温度(TEDT)、空气分布特性指标(ADPI)和吹风感的不满意率指标(PD),比较了不同人体移动速度对以上指标的影响.模拟结果表明,人体移动对室内气流分布和热舒适有短期影响,能提高室内风速的扰动,造成吹风感.     

环境变化对树干液流的影响

探讨了环境变化对树干液流的影响及其响应机制,为树干液流及变化的环境条件下植物水分利用的研究提供依据。     

利用热扩散式边材液流探针(TDP)对山杨树干液流的研究

利用热扩散式边材液流探针和Watch dog 小气候观测仪对延庆县上辛庄水土保持站山杨(Populusdavidiana)边材液流速率及其与环境因子的关系进行了观测研究。结果表明,山杨树干边材液流曲线呈宽峰状,表现出明显的昼夜变化和季节变化规律,日出后7:00-8:00时液流开始上升,并于13:00-16:00 时达到峰值,然后迅速下降,19:00时速度变慢,至次日日出之前液流微弱,时断时续;7 月份进入雨季,液流速率提高,8 月份由于持续干旱,有所下降,进入9月份,地形雨增加,含水量湿度提高,液流速率又重新上升,10 月份山杨生长变慢,液流速率明显下降。同时,分析了液流速率的波动规律与主要气象因素波动的相关性。     

南京林业大学校园不同类型绿地冬季微气候效应分析

园林绿地对城市风热环境的改善发挥着重要作用,选取不同空间类型的校园绿地作为研究对象,对广场类、休憩绿地类、建筑中庭类、道路类4种绿化空间的冬季微气候效益进行定量化研究。于2016年12月12-16日,每天8:00-16:00,每2 h 1次分别对南京林业大学校园内具有代表性的10处样地的温度、相对湿度和风速进行同步测定。结果表明,绿地结构与建筑布局对校园冬季微气候影响最大,水体面积次之,下垫面材料的影响最小。对多数空间而言,在场地西北向或高层建筑下方布置乔-灌-草结构常绿植物构筑风障,东侧群植落叶乔木增加纳阳面积,对冬季微气候环境的改善有显著作用。     

瑞丽市泥石流灾害调查

对瑞丽市泥石流的发育分布、基本特征、危害程度和生成环境进行了调查研究。     

城市典型水域景观的热环境效应

城市热岛效应是当前快速城市化进程中最具代表性的生态环境问题之一.热岛效应进一步影响着城市气候变化与城市可持续发展.现存大量研究证明了土地覆被改变导致的热辐射变化及人为热释放共同作用产生了城市热岛.然而,当前对缓解城市热岛效应要素的研究并不多见.以上海市中心城区为例,首先基于SPOT5影像的分类,提取了城市水域景观,再利用Landsat7的ETM+的热红外波段,定量反演了城市地表热环境温度,然后利用GIS的空间分析功能,探讨了城市水域景观对热环境的影响.研究揭示水域景观在城市热环境中表现出明显的低温效应,而面状水域景观的热环境效应要强于线状河流景观.面状水域景观对热环境影响随着与热岛中心距离的增加而明显降低,此外还受到周围土地覆被的影响.线状河流景观的宽度与流经区域共同决定了其对城市热环境的影响能力.因此,在城市规划设计中,从缓解城市热岛效应出发,水域生态功能区的形态与空间设置可作为考虑因素之一.