绿化屋顶对室内热环境及人体热舒适性的影响

为考察绿化屋顶在夏季对室内热环境和人体热舒适性的影响,以重庆某小区两栋同向齐高的6层住宅楼为研究对象,分别比较绿化屋顶和普通屋顶内、外表面温度及室内不同高度的温度分布情况,并进行PMV-PPD热舒适性分析.结果显示:绿化屋顶具有良好的隔热效应,室内降温效果明显,在试验期内,绿化屋顶室内平均温度较普通屋顶低4.9℃,且室内不同高度无明显温度分层现象;在绿化屋顶室内,PMV值均低于2,PPD值也都小于66.7%,绿化屋顶很好地改善了室内热环境,提高了人们的室内热舒适度和热满意度.     

屋顶花园对建筑微气候的影响

通过对屋顶绿化和对照屋顶主要气候要素的观测,对各时段屋顶内外表面的温度、空气温度、空气湿度的变化进行了研究和相关分析。研究表明应用屋顶绿化形式可以部分改变温湿度,可以降低室内气温约1℃,降低室外气温约1.7℃,增加室内湿度2%～4%。     

三种连栋温室夏季降温的试验研究

通过对三种温室(屋顶全开启式温室、平拉膜温室和普通开窗式温室)夏季使用性能的测试分析,得出在自然通风和外遮阳情况下:屋顶全开启式温室、平拉膜温室的室内温度略低于室外温度;传统开窗式温室的内部温度比室外高3.0～5.5℃.屋顶全开启式温室,采用自然降温与强制降温相结合的方式可以使室内温度较室外低3.5～7.5℃.屋顶全开启式温室、平拉膜温室通风降温效果均优于传统的开窗式温室.     

长沙市城区屋顶绿化节能降温调湿效能评价

为了评价屋顶绿化的节能降温调湿效应,以长沙市城区屋顶为调查对象,采用比较法分析了绿化屋顶、遮阳板屋顶及裸露屋顶的温湿度差异。结果表明,绿化屋顶冬天的保暖升温效果显著,外表面温度分别比遮阳板屋顶和裸露屋顶的高0.81和0.75℃,内表面温度分别比遮阳板屋顶和裸露屋顶的高0.97和2.66℃;夏季绿化屋顶的相对湿度随环境变化而变化,及时进行调整;室内温度比裸露屋顶的低1.3~1.8℃。这说明屋顶绿化能起到明显的隔热保温作用,使楼房顶层居室内冬暖夏凉,大大缓解气候冷热的波动,从而有效延长了楼房屋顶保护层的使用寿命。     

亚热带地区夏季温室温度调节措施效果比较

【目的】建立亚热带温室热环境调节试验平台,以解决亚热带地区夏季温室内高温不利于作物生长的问题。【方法】研究开窗、外搭遮阳网、屋顶喷淋、开启湿帘风机和室内喷雾等5种单项调节措施及外搭遮阳网分别与开窗、开启湿帘风机和屋顶喷淋相结合3种组合措施对温室温度的影响,探讨亚热带地区夏季温室不同降温措施的温度调节特性。【结果】采取8种降温措施后,温室内外温差由小到大依次为：外搭遮阳网与开启湿帘风机组合、开启湿帘风机、外搭遮阳网与开窗组合、外搭遮阳网与屋顶喷淋组合、室内喷雾、开窗、屋顶喷淋、外搭遮阳网。其中,采用外搭遮阳网与开启湿帘风机组合及单独湿帘风机2种调节措施,温室内温度可低于室外温度;采取室内喷雾措施降温速度最快;采取屋顶喷淋和外搭遮阳网2种措施降温效果较差,但可降低薄膜内壁温度。【结论】根据各降温措施的降温特点及效果,亚热带地区夏季温室应依据实际生产情况灵活选择适宜的降温方式。     

轻型屋顶绿化的节电效果

轻型屋顶绿化节电效果试验表明:采用屋顶绿化比未有屋顶绿化的房间用电量减少0.1066 kW·h·d-1·m-2或0.0333 kW·h·d-1·m-3;白天减少20.9%,夜间减少15.3%,全天减少18.4%.室外温度越高,屋顶绿化的节电效果越大,两者呈显著直线关系.     

日光温室冬春两季环境因子变化研究

在正常生产管理条件下,利用温室智能监控系统,自动监测记录冬、春两季日光温室内外空气温度、光照强度,温室内空气湿度、土壤温度,研究冬、春两季日光温室环境因子日变化差异及环境因子间的相互关系差异。结果表明,土壤温度与温室内外光照及温室内湿度的相关性,春季显著大于冬季;温室内湿度与温室内、外光照强度、温室内外温度以及温室外温度与温室的相关性,春季显著小于冬季。土壤温度与温室内、外温度的关联程度,春季温室内温度强于温室外温度,冬季温室外温度强于温室内温度。温室外温度与温室内、外光照、土壤温度的关联程度,春季温室内、外光照强于土壤温度,而冬季土壤温度强于温室内、外光照。冬季温室内湿度显著高于春季,日变化幅度显著小于春季。春季最低温室内要高于冬季最低温度10℃以上,日变化幅度明显小于冬季;春季温室内、外最大光照强度是冬季的2倍,且春季光照时间长。春季室外温度平均高于冬季12℃以上,春季温室内土壤温度始终要高于冬季10℃以上。     

屋顶绿化在隔热降温·蓄水减排和净化屋面径流污染中的作用

通过对屋顶绿化的介绍,描述了屋顶绿化的作用:夏季降低室内温度,减少空调等能耗,消除城市"热岛效应";通过屋顶绿化中的土壤层与排水层,储存雨水,使城市雨水径流变得缓和,减轻雨水排水管压力;利用植物与土壤联合作用,去除屋面雨水径流中的污染物,提高雨水资源利用。     

Venlo型温室夏季自然通风降温的CFD数值模拟

采用CFD(computational fluid dynamics)方法对Venlo型温室夏季采用室外遮阳和屋顶喷淋措施的自然通风降温过程进行了数值模拟。模拟时对整个计算域采用六面体网格进行划分。对温室天窗附近区域的网格进行了加密处理，生成的网格总数约为100个。温室CFD数值模拟以室内外空气作为研究对象，外界气象条件、温室围护结构、室外遮阳与屋顶喷淋、室内植物和土壤等作为数值模拟的边界条件进行处理。对Venlo型温室在室外遮阳和屋顶喷淋措施下室内空气温度的变化以及在整个温室空间的分布进行了数值模拟。同时进行了venlo型温室室内温度的现场试验测试。CFD模拟结果和试验测试结果均表明：室外遮阳和屋顶喷淋使温室内空气温度得到有效降低。CFD模拟得到的Veto型温室室内温度平均值与试验测试结果的平均差值为1．7℃，平均偏差为试验测试结果的5％；数值模拟得到的温室室内温度的空间分布变化趋势也与试验测试结果一致。     

餐厨废弃物与生活污泥协同厌氧消化后沼渣的资源化利用途径探索

[目的]探究生物炭土资源化利用途径,解决其消纳的问题。[方法]以镇江市生活污泥与餐厨废弃物协同厌氧消化后的生物炭土为研究对象,研究生物炭土用于苗木栽培基质、花卉栽培基质、屋顶绿化栽培基质的最佳比例。[结果]生物炭土用于苗木栽培基质的最佳比例为40%~50%,用于室外盆栽花卉基质的最佳比例为50%,用于室内盆栽花卉基质的最佳比例为10%。园林绿化废弃物的堆肥产品与蛭石、珍珠岩按照2∶1∶0.5混配后的基质可以满足屋顶绿化的要求。[结论]餐厨废弃物与生活污泥协同厌氧消化后沼渣——生物炭土可作为苗木栽培、花卉栽培、屋顶绿化栽培的基质。     

荷兰Venlo型连栋温室夏季自然通风降温系统的试验研究

针对我国气候条件下，大型连栋温室夏季自然通风降温效果差，而机械通风降温成本较高的问题，对采用自然通风并结合遮阳网、室外屋顶喷淋降温措施的荷兰引进Venlo型玻璃温室的室内温湿度状况进行了测试。结果表明：连栋温室室内空气温度明显低于室外，且室内温湿度分布比较均匀，能够满足作物生长需求。室外屋顶喷淋的降温效果显著，而且未造成温室内湿度显著增加。这种自然通风降温系统的能耗小，在中原地区使用可以达到温室降温和降低温室夏季生产成本的双重目的。     

后屋顶结构材料对日光温室保温性的影响

[目的]研究日光温室后屋顶的结构材料与保温性的关系.[方法]后屋顶结构材料不同,后屋顶内温度变化显著不同.冬季后屋顶从外表面向内5 cm处温度以麦秆泥处理最高为9℃,玉米秸秆次之为6.8℃;聚苯板最低为4.7℃;后屋顶近外层(10 cm)温度,处理间差异大,近室内处理间差异相对较小;层间温差(5～25 cm)聚苯板较大达2.6℃,麦秆泥仅1.6℃.[结果]麦秆泥作为温度后屋顶建筑材料较为适宜.[结论]后屋顶材料对室内温度产生了明显的影响,聚苯板处理室内温度白天最高,夜间最低,昼夜温差最大,麦秆泥白天升温稍慢,夜间温度最高,热缓冲性较好.     

佛甲草绿化屋面的隔热和降温增湿效应研究——以广州市羊城创意产业园屋顶为例

在广州市大力推广屋顶绿化的背景下,对比了羊城创意产业园屋顶佛甲草绿化屋面与传统水泥屋面的内表面温度、外表面温度、环境气温和湿度的日变化。结果表明,佛甲草绿化屋面具有良好的隔热性能,与水泥屋面相比,具有内表面温度波幅较小,内表面最高温度较低且出现时间较晚等特点。同时,佛甲草绿化屋面可以有效降低屋顶的外表面温度,提高屋顶环境的湿度,而这种作用在12:00-15:00尤为显著,降温増湿的平均幅度分别达到15.8%和20.6%。为广州市屋顶绿化尤其是粗放型屋顶绿化的推广提供理论依据。     

夏热冬冷地区农村住宅室内热湿环境实测与分析

为了解夏热冬冷地区农村住宅室内热湿环境现状,以及室内自然通风情况、户型设计、屋顶结构对室内热湿环境的影响,对黄梅县4户典型住宅进行实地测试。实测结果表明:现阶段夏热冬冷地区住宅室内总体热湿环境不佳,住宅对室外环境适应性差。层数越高的住宅抵御室外环境变化的能力越强,新建住宅室内环境比旧式住宅相对稳定,住宅室内平均温度随楼层的增高而上升,室内自然通风情况、户型设计、屋顶结构层对室内热环境的影响显著。     

轻型屋顶绿化的降温效果

试验表明轻型屋顶绿化能有效降低屋面夏季高温16℃,以及室内温度2℃。该研究仅在屋顶的3~5 cm基质上铺植苗块,浇1次透水,以后基本无须浇水、施肥、修剪、除草等管理措施,也能常年保持景观效果。该技术可以在面广量大的城市轻型屋顶绿化上采用,具有生态性和环保性,有利于生态城市建设。     

基于PLC的屋顶绿化雨水滞蓄效能自动监测系统及应用

【目的】屋顶绿化通过植被层涵养和基质层滞蓄等作用可减少和延缓暴雨的径流峰值,通过实时监测降雨量、土壤含水量和溢流量等参数,对屋顶绿化雨水滞蓄效能进行科学研究。【方法】以可编程控制器(Programmable logic controller,PLC)为硬件控制核心组件,结合触摸屏技术研制屋顶绿化雨水滞蓄效能的自动监测系统,对降雨事件、降雨量、空气温度、空气湿度和风速进行自动监测。【结果】实时监测系统的测量结果与气象部门观测数据吻合,表明该系统能有效实现溢流量和基质土壤相对湿度的自动测量。不同植被的植物槽溢流量和基质土壤相对湿度存在差异,在试验过程中的一个连续降雨时期,大花马齿苋Portulaca grandiflora植物槽的滞蓄率为54.75%,南美蟛蜞菊Sphagneticola trilobata为26.63%,佛甲草Sedum lineare为38.34%;基质保水性存在季节差异,8月降雨后基质相对湿度普遍达70%以上,而9月南美蟛蜞菊基质相对湿度均低于70%,10月则更低。【结论】该监测系统可实现对室外屋顶绿化滞蓄效能及生态环境因子的有效、准确和实时动态监测。屋顶植物槽系统的...     

日光温室围护结构热通量与气象因子的相关性

引入热通量概念对温室的保温蓄热性能进行评价,通过对比观测对热通量和室内外气象因子的相关性进行了分析。结果表明,总辐射、温室内外温度和热通量相关性较高,但室外温度升降转换的时间比热通量延迟了2~3 h;室内相对湿度对热通量有负调节作用,并且夜间作用小于白天,室外相对湿度夜间达到稳定状态比热通量延迟近2 h,在这期间对热通量的影响很小;室外风速是热通量的一个主要影响因子,但热通量具有较高的稳定性。     

屋顶栽培藤本蔬菜绿化降温试验

屋顶热辐射是导致城市热环境效应产生的一个重要原因,屋顶绿化是减轻热辐射的一项有效措施。选用苦瓜、扁豆和丝瓜作试验材料,在屋顶上采用箱式栽培方式,搭建钢丝网作支架,分别观测其生长适应性,并比较屋面降温效果。结果表明:7月中旬前丝瓜与苦瓜生长旺盛,7月中旬后随着温度升高而逐渐衰退,而扁豆具有较强的抗高温能力,一直保持旺盛生长状态,直到遇霜枯死;绿化降温效果7月中旬之前3种蔬菜无明显差异,7月中旬以后扁豆明显优于丝瓜和苦瓜。屋顶栽培藤本蔬菜降温效果显著,气温越高降温越明显,特别是在中午12:00降温幅度最大,达到8.7℃。     

夏季高温季节微生物发酵床大栏猪舍环境参数变化动态

为阐明微生物发酵床大栏猪舍的度夏问题,研究分析了猪舍环境参数在夏季高温季节的动态变化。通过自动观测系统连续采集2014年6月1日至9月12日共104d的猪舍室内外环境数据,结果表明:室内平均温度29.3℃,垫料内层(20cm)平均温度40.5℃,室内平均湿度78.0%,平均氨气体积分数14.4×10-6,平均二氧化碳体积分数955×10-6。由于猪舍通风能力强,辅以降温设备,室内空气平均温度不超过30℃,平均氨气体积分数小于20×10-6,平均二氧化碳体积分数小于1 200×10-6,均低于猪舍限定阈值,符合生猪生长要求,从而解决了发酵床养猪的度夏问题。室内温度与垫料内层(20cm)温度呈显著正相关,相关系数为0.5540,室内温度与室内湿度呈显著负相关,相关系数为-0.433 3。夏季猪舍内温区可分为2类,第1类为高温区,温度范围为28~32℃,第2类为中温区,温度范围为24~27℃,舍外温区划分与之相似。猪舍室内、外环境相关系数分析表明,室内平均温度与室外二氧化碳呈负相关(-0.42),室内相对湿度与室外温度(平均、最高、最低)、室外地表温度、室外二氧化碳呈显著正相关,相关系数分别为0.54*、0.54*、0.46*、0.44*、0.52*。     

不同绿化改造方案对小区微气候环境影响的ENVI-met模拟研究

【目的】利用数值模拟不同绿化布局方案对居住区微气候的影响,以期获取最优绿化方案。【方法】以广州某老旧小区为研究对象,选取典型湿热天气条件,对研究区的室外微气候要素进行测量;利用模拟软件ENVI-met构建实况数值模拟模型,将模拟结果与实测值进行对比分析,验证模型精度和质量;对研究区预设的3种绿化方案微气候特征进行模拟分析。【结果】清理灌木后温度较现状平均升高0.1℃,湿度平均降低0.51%,可适当改善低处通风情况;去除乔木后温度升高近0.4℃,湿度降低1.18%,整体风速明显增大;屋顶简单式绿化具有一定的降温增湿效果,温度降低0.16℃,湿度增加1.17%,风速较现有绿况变化不大。【结论】ENVI-met能够较好地预测温度和湿度的日变化趋势,能有效地评估老旧小区空间的营造与绿化改善效果。