第四章热环境分析.pptVIP

? 2009 Autodesk 第四章热环境分析 第1页，共38页，编辑于2022年，星期二 热环境分析 第2页，共38页，编辑于2022年，星期二 前言 建筑室内热环境的舒适要求是人对建筑环境最基本的需求之一。不论任何建筑，在任何时间，其室内空间的温度、湿度、气流速度和平均辐射温度都应该限定在一定范围内，这在严寒的冬季和酷热的夏季显得尤为重要。 从某种意义上来说，建筑热环境分析就是求解室内外各种扰动作用下的室内热环境参数，其中外扰动主要是指室外的各种气候影响因素，包括了室外气温、湿度、太阳辐射强度等内容，外扰主要作用于建筑的围护结构之上，并通过各种不同的传热方式影响室内热环境；内扰主要是指室内的设备、人员等影响因素，可以直接影响室内热环境。 第3页，共38页，编辑于2022年，星期二 在使用Ecotect Analysis进行热工分析方面有一下几个方面会对模拟结果产生重大的影响，因此需要十分注意，这些也是本章重点讲解的内容： 1、模型——在进行热工分析时，Ecotect Analysis对模型的要求比采光等分析要高的多，必须确定空间封闭、相邻空间的材质可选项不冲突、物体间的继承关系正确、热量区域开关是否正确。在模拟分析形体复杂的建筑，软件无法建模或者模型的错误解决不了时要恰当的简化模型，根据经验简化。 2、材质的设置——Ecotect Analysis的热环境分析采用了准入法，这种方法和国内热工规范采用的谐波反应法不同，因此相关的物理参数计算成为了难点。同时Ecotect Analysis只能自动计算部分物理参数，比如延迟时间必须手工计算；而且在构造中有空气层时自动计算的物理参数不正确。这些问题的必须采用其他方法人工解决。 3、热环境设置——室内热环境设计条件、系统设置等方面关系到建筑“内扰”的情况，同样会对Ecotect Analysis的热环境模拟结果产生巨大的影响。 4、气象数据——气象数据关系到热环境模拟的“外扰”的情况。一般情况下会选择使用由科学家制作完成的典型气象数据，但很多情况下也可以根据设计需要由建筑师定制气象数据。 第4页，共38页，编辑于2022年，星期二 1、设置材质 在Ecotect的热环境模拟分析中，非透明围护结构的材质主要设置U-Value(U值)、Admittance (准入系数) 、Solar Absorption (太阳吸收系数) 、Thermal Decrement (衰减系数)和Thermal Lag (延迟时间)五个参数。 而对于透明结构的材质主要设置U-Value(U值)、Admittance (准入系数) 、Solar Heat Gain Coefficient (太阳得热系数\日射透过率) 、Visible Transmittance(可见透过率) 、Refractive Index of Glass(折射率)等五个参数。 传热系数（U-Value）——是指在稳定传热条件下，围护结构两侧空气温差为1度（K，℃），1小时内通过1平方米面积传递的热量，单位为W/m2·K。 准入系数（Admittance）——环境温度每波动一度，围护结构内表面与环境温度节点之间的热流率。它的单位与Ｕ值相同，其数值主要由围护结构内层的热物理属性决定。对于较薄的结构，它的数值接近Ｕ值，而对于厚度超过200mm的结构，准入系数的数值接近于一个常数。 第5页，共38页，编辑于2022年，星期二 1、设置材质 太阳吸收系数(Solar Absorption)又叫做太阳辐射吸收系数，是指围护结构外表面吸收的太阳辐射照度与其投射到的太阳辐射照度之比值。 衰减系数（Decrement Factor）——周期热作用下室外温度每波动一度通过围护结构的热流率与稳态下的热流率（或U值）的比值。衰减系数描述了围护结构消减外部周期性热流的程度。围护结构的热质量越大，衰减系数越小。 太阳得热系数 (Solar Heat Gain Coefficient)——是指透过玻璃的太阳辐射能与同时同地室外太阳辐射能的比值。我们常见的与之相似的物理量是遮阳系数(Shading Coefficient)，是指太阳辐射总透射比与3mm厚普通无色透明平板玻璃的太阳辐射的比值。这两个物理量之间的关系为SHGC=0.88×SC。不同玻璃的SHGC值可以查附表6。 第6页，共38页，编辑于2022年，星期二 1、设置材质 点击主工具栏上的 按钮，开启Elements in Current Model (材质管理器)对话框。 点击Model(模型)选项卡Walls前的 ，展开墙构件的材质，选择BrickPlaster，在Properties(属性)选项卡下材质名称栏中输入“Exterior”，在说明栏中输入“砖墙抹灰:370