屋顶绿化对顶层室内温度影响的研究.pdfVIP

城 乡与环境 I■ ChinaSC~enceandTechnologyReview 屋顶绿化对顶层室 内温度影响的研究 杨立稳 邹 钺 (东华大学 上海 201620) [摘 要]介绍屋顶绿化，用 已知的实验数据来说明屋顶种植绿色植物的降温效果。合理简化模型，进行数值仿真模拟，用模拟来分析实验结果的真实性。 用 传热知识分析绿色植物降温的原理。 在已知数据的基础上，用模拟得到相同的结果 ，证明绿化的经济性 。 [荚键词]屋顶绿化 数值模拟 经济性分析 中图分类号：TU985．12 文献标识码 ：A 文章编号：1009—914X(2015)06—0254—02 前育 时现在的上海市高端的办公建筑大多数是玻璃幕墙，很难实现传热系数达到0 随着人们生活水平的提高，对空气质量的要求越来越高。但随着城市化的 339w／(m2-K)。 扩张，城市越来越拥挤，城市热岛效应也逐渐加剧。带来的不仅是温度的上升， 还带来了很多其他方面的问题。 为了降低建筑的空调负荷 ，实现建筑节能，围护结构的外隔热和内隔热 技术发展迅速 ，并得到 了大面积的推广应用。隔热技术 的主要原理是加大围 护结构的传热热阻，从而降低围护结构因传热得热形成的空调冷负荷。但 由 于室外气象参数是周期性变化的，围护结构的传热是一个非稳态过程，围护 结构不仅有热阻，而且有蓄热功能。故在传热过程中，围护结构相当于一个 被动热源体，影响着室内空调负荷，同时也影响着房间的热稳定性 。 在屋顶种植绿色植物，选择佛甲草，很多人都做过这方面的测试，结果表明 和原先没有种植植物的屋顶相比，在夏季，顶层室内的温度会降低TC左右。随 着覆土厚度的增加，降温效果进一步增强，可以节约近50％ 的能耗 。此外， 继续通过软件模拟，将外墙的传热系数控制在0．339W／(m2·K)，改变屋顶 屋面绿化降低了屋面温度变化幅度 ，延缓了各种密封材料的老化，增加了屋 的传热系数，结果如下图： 面的使用寿命。本文在前人研究的基础上继续探索屋顶绿化的环境效益与经济 性效益。 实验与梗拟 1．实验测定围护结构的导热系数 使用课题组优势资源，围护结构传热系数现场监测仪，测量外墙、内墙及屋 顶围护结构的导热系数，试验所用仪器 ：电热毯、铝箔纸、挤塑板、PT100温度传 感器、热流计、Y—BOAT数据采集仪、计算机 利用仪器在2014年6月1～5日 分别对三种围护结构的导热系数的进行了测量，得到的数据经过处理以后，数 据填于下表中。 测量结果如下 围护结构名称 I外墙 内墙 I屋顶 从图中数据表格并通过换算可 以得到，将外墙的导热系数由测量的1． 204W ／(m K·)降至0．18W／(m ·K)，屋顶的导热系数由0．812W ／(m K·)降至0．1 导热系数 (W／(m ·K)) It．204 1．515 10．812 w／(m ·K)可 以实现温度顶层室 内的降温2．8C。 2、软件的仿真模拟 结果分析 为近可能保证软件模拟的真实性，软件的模型选用实验测量的楼宇。将楼 1．屋顶层的温度变化分析 字的资料和测量的结果带入DeST-C软件，简化模型，只在模型中选取实验室 模拟数值选取的顶层房间有有一面屋顶、两面外墙暴露在室外。夏季在 自 和走廊进行模拟。 然通风条件下，由于室内外空气的交流，室内空气温度基本