Строительные конструкции
Промышленное и гражданское строительство
Дисертация
  • формат djvu
  • размер 3,18 МБ
  • добавлен 05 января 2016 г.
Гиясов Б.И. Влияние жарко-штилевого климата на ограждающие конструкции и микроклимат жилых зданий
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М.: МГСУ, 1999. — 192 с.
Специальность 05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения
Научные руководители: доктор технических наук, профессор УШКОВ Ф.В., кандидат технических наук, доцент ГИЯСОВ А.
Создание комфортных тепловых условий и благоприятной для человека воздушной среды в помещениях гражданских зданий необходимо для здоровья человека и важно для повышения его творческой активности.
Тепловой режим зданий в большой мере зависит от микроклимата территории города, от озеленения и благоустройства района.
Практически вся территория Центральной Азии, за исключением районов среднегорных и высокогорных областей, характеризуется четко выраженными признаками аридного климата. Здесь значительная интенсивность солнечной радиации, в сочетании с высокими летними температурами, большой вероятностью солнечного сияния и малой подвижности воздуха, влажности, часто приводит к перегреву жилых помещений и территории жилой застройки. В этих условиях формируется высокий уровень температурно-радиационного нагрева и создаются значительные тепловые нагрузки на организм человека, при которых, как известно, существенно понижается работоспособность и производительность физического и, особенно, умственного труда, а при экстремальных термических условиях возникает угроза перегрева организма.
Поддержание искусственного благоприятного климата в помещении, особенно в южных районах, является важной, но не простой задачей в связи с многообразием объемно-планировочных и архитектурно-конструктивных решений зданий и их ограждающих конструкций, изменчивостью климатических воздействий.
Отличие настоящей работы от исследований, проведенных большим количеством ученых разных стран, заключается в том, что в ней:
- учитывается традиционная практика регулирования тепловетрового режима и производится поиск путей регулирования теплового режима зданий в условиях жарко-штилевого профиля климата;
- детально рассматриваются закономерности тепломассообменных процессов в пристенном микроклиматическом слое здания;
- изучаются пути формирования и активизации пристенных конвективных потоков и средства их регулирования;
- в новом аспекте изучается формирование конвективных потоков в пристенном слое и их роль в теплофизических процессах ограждающих конструкций;
- теоретически, экспериментально и путем натурных исследований изучается форма и мощность воздушных движений термического происхождения в пристенном микроклиматическом слое при различных условиях инсоляции;
- изучается роль пристенных конвективных потоков в аэрации помещений.
Дель диссертации - эффективное регулирование тепловетрового режима пристенного слоя воздуха и помещений в городах с жарко-штилевым условием климата.
Задачи исследования:
- выявление у современного многоэтажного здания механизма формирования микроклиматического пристенного слоя;
- установление закономерности тепловых процессов у стены здания при активной инсоляции фасадов. Выявление геометрии и интенсивности сферы тепло-ветрового возмущения в пристенном слое воздуха;
- изучение механизма тепловых и ветровых возмущений. Определение теплового и ветрового поля в пристенной микроклиматической зоне;
- определение коэффициента теплоотдачи стены при штилевых погодных условиях;
- корректировка данных климатических воздействий при расчете ограждающих конструкций на теплоустойчивость;
- разработка методических указаний по регулированию тепловетрового режима пристенного микроклиматического слоя и помещения.
Метод исследования:
- аналитический расчет тепло-ветровых процессов в пристенном микроклиматическом слое;
- графоаналитический расчет инсоляции фасадов зданий и территорий;
- лабораторно-модельные исследования конвективных потоков в жилых образованиях;
- натурные микроклиматические исследования пристенного слоя воздуха и помещения.
Научная новизна работы.
Рассмотрены фасады зданий при активной их инсоляции для установления закономерности формирования тепло-ветровых возмущений в пристенном слое воздуха.
В пристенной микроклиматической зоне определены температурное и ветровое поля, являющиеся основными факторами климата, воздействующими на ограждающие конструкции зданий и помещения. Выявлена термическая инерционность наружных стен.
Установлена степень изменения коэффициента теплоотдачи в зависимости от термического режима стен и скорости конвективного потока пристенного слоя воздуха.
Усовершенствована методика расчета наружных стен зданий на теплоустойчивость на основе скорректированных климатических данных.
Определены пути и средства регулирования тепло-ветрового режима пристенного слоя воздуха.
Выявлена роль пристенного конвективного потока в проветривании помещений.
Практическая ценность работы.
Установлена роль наружных стен в формировании тепловетрового режима пристенного микроклиматического слоя и помещения.
Определен коэффициент теплоотдачи наружной стены в различных условиях инсоляции, уточнены климатические данные для теплотехнического расчета наружных стен на летние условия.
Выявлена степень теплосъема с поверхности стен здания в жарко-штилевой период.
Разработана методика расчетного прогнозирования тепловетрового режима пристенного слоя воздуха и помещения.
Разработана методика регулирования тепло-ветрового режима пристенного слоя воздуха и помещений путем архитектурно-строительных средств.
Похожие разделы