在动态的气候条件下,准确地评价含太阳能空气集热部件复合墙体的热性能是很困难的,且如果不考虑建筑热质的蓄放热特性的影响,也很难得到一个最佳的热传输模式,从而使此类建筑的热性能评价成为制约其推广应用的瓶颈问题。本研究以含太阳能空气集热模块住宅为研究对象,广泛地涉及了太阳能空气采暖建筑热响应特性、太阳能空气采暖系统运行过程优化、建筑热质与太阳能空气采暖耦合作用等复杂热传递过程模拟和实验技术的理论和方法,应用测试手段先进的实体实验平台对太阳能空气集热模块进行了结构和热传输过程优化;通过模糊推理的方式得出了优化的变流量运行策略;系统研究了建筑热质的蓄放热作用对室温波动的影响,应用统计学中变异系数的概念,创造性地提出了建筑热质对室内热稳定性作用的定量评价方法;建立了太阳能空气采暖建筑动态室温预测模型,论述了建筑热容量等因素对太阳能空气采暖建筑冬季热响应特性的影响;探索性地提出了适合于中国寒冷地区太阳能空气采暖住宅的模式,并针对气候适应性进行了分析研究。本研究成果对开展建筑由单纯的能源消耗转化为具有能源收集、转换、传输和储存等功能的载体的关键技术开发及制定评价方法具有十分重要的理论和实际应用价值。
英文主题词solar air heating;thermal responsive performance of buildings;thermal mass;control strategy;simulation