《濕熱地區住區微環境質量與能耗耦合模擬評價方法》是依託華南理工大學，由陳卓倫擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：濕熱地區住區微環境質量與能耗耦合模擬評價方法
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：陳卓倫
- 依託單位：華南理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
城市化發展及氣候變化引起住區室外微環境質量日趨惡化，這一現象在我國東部的濕熱地區尤為明顯。本項目將使用數值模擬技術，耦合不同功能的數值仿真軟體，探討住區熱環境質量綜合動態模擬評價的方法，從熱安全、熱舒適及整體節能三個尺度來評價不同設計方案對微環境的影響，從而建立起基於耦合模擬的住區規劃設計評價方法。.本課題以濕熱地區為研究對象，主要研究內容包括：1.濕熱氣候室外熱環境變化規律、最佳熱舒適評價指標及全年耗電量的綜合測試分析；2.住區規模及濕熱氣候條件下的最佳收斂格線尺寸、時間步長、邊界條件類型、模擬精度的校核與確定；3.適用於模擬評價住區逐月室外熱環境的典型氣象日及極端氣象日；4.住區室外熱環境動態耦合模擬仿真方法的研究，實現小尺度區域熱安全、熱舒適和建築能耗的耦合模擬；5.基於耦合模擬的住區規劃設計評價與最佳化標準流程。
結題摘要
1、住宅區室外熱環境現場實測及建築單體能耗測試分析。對廣州保障性住房小區芳和花園展開室外環境實測，對小區內不同位置及下墊面的微氣候進行測試，測試參數包括空氣溫度、相對濕度、風速風向、黑球溫度等。根據廣州地區氣候特徵，提出三種室外熱環境最佳化方案，利用模擬軟體ENVI-met分別模擬架空、復層綠化、水體三種工況，對比分析各工況下的空氣溫度、相對濕度、風速、MRT、SET*等參數的最佳化效果。 2、 微氣候流體力學模擬軟體ENVI-met在濕熱氣候條件下的理論檢驗及實驗校核、敏感性分析。以廣州為例，對ENVI-met軟體的邊界條件類型以及垂直格線形式進行了理論檢驗，並以住宅區室外熱環境測試實驗為對象進行了實驗校核。同時，對軟體自帶的綠化植物種類、下墊面構造以及水體形式進行了敏感性分析。從而得到在濕熱氣候條件下進行微環境模擬時，該軟體的模擬精度、最佳邊界條件類型、垂直格線形式，以及適用於濕熱地區景觀綠化量變分析的植物種類、材料及構造。 3、結合不同功能的數值仿真軟體，提出住宅組團熱環境及建築能耗耦合動態模擬分析方法，實現從熱安全、熱舒適及能耗三個尺度來評價景觀綠化設計因子對組團微氣候的影響。根據CFD軟體ENVI-met及能耗模擬軟體EQUEST對輸入輸出量的要求，說明了熱環境模擬用典型氣象日、極端氣象日以及能耗模擬用微氣候典型氣象年數據的選取生成方法，並以廣州為例進行了差異性分析。 4、 採用住宅組團熱環境及建築能耗耦合動態模擬分析方法，對濕熱氣候典型城市廣州的行列式、圍合式住宅組團進行數值仿真模擬分析，定量地總結綠地率、水體覆蓋率等景觀設計指標、綠化類型及其組合方式、景觀綠化帶的分布形式這幾個常用的景觀設計因子對住宅組團微氣候的影響規律，得到其與室外熱環境參數(溫度、風速、熱強度指標HI、平均輻射溫度MRT以及標準有效溫度SET)的相關係數。根據這四個住宅組團景觀綠化設計指標的耦合模擬結果，經回歸得到了綠地率、喬木占地率、草地占地率及水體占地率等綠化體系設計中常用的四個參數與室外熱環境評價指標(HI、MRT、SET)之間的關係式。 5、已公開發表及錄用論文7篇，其中EI JA已收錄2篇，待收錄3篇。受邀作為分會主席，參與國際學術會議兩個；受邀作為海外審稿人，審閱三個國際會議的學術論文。培養碩士生已畢業一名、博士生已畢業兩名，博士生在讀一名。
