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暖通工程研究所
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暖通工程研究所

閱讀次數:39   添加時間:2008-12-8

南京工業大學暖通工程研究所

南京工業大學暖通工程研究所成立于2001年,隸屬于南京工業大學科技處和城建學院管理,是江蘇省最早成立的暖通工程研究所。研究所技術力量雄厚,設備儀器先進,在省內享有盛名?,F有教授2人,副教授7人,工程師4人。設備、儀器資產達到1500萬元。主要從事綠色建筑設計、建筑節能設計、建筑能源供應系統設計、能耗模擬、可再生能源利用、建筑安全與消防等方面的研究和開發工作。研究所承擔了國家、省、市重大科技項目和一大批企事業單位技術服務項目,獲得了包括華夏科技進步獎、江蘇省人民政府科學技術進步獎、南京市人民政府科學技術進步獎等在內的多種獎項。

近年來主要在以下方面開展工作:

1、綠色建筑設計與節能建筑設計

  研究了綠色建筑全壽命周期分析與評價方法,能完成建筑全壽命周期內總體資源消耗(包括能耗、環境負擔)的計算,對建筑物的室內環境與室外環境的模擬分析,對建筑方案綜合性能的評價。掌握了按照中國標準《綠色建筑評價標準》(GB/T50378-2006)、日本標準《建筑物綜合環境性能評價體系》(簡稱CASBEE)、美國LEED標準對綠色建筑評價的技術。對夏熱冬冷地區的建筑節能技術進行了長期研究。研究了夏熱冬冷地區建筑節能的技術路線,提出了50%和65%節能目標下的節能路線圖。參與編制《江蘇省民用建筑熱環境與建筑節能設計標準》的制定。能為建筑物提供節能分析計算、各類建筑能耗模擬計算和室內溫濕度的預測與模擬計算。

2、暖通空調系統的節能控制

著眼于暖通空調系統運行過程的節能,提出了各類系統的節能控制算法:如基于運籌學原理的冰蓄冷系統節能調度算法;基于供應理論的變風量控制算法;AHU的全年多工況節能算法;冷凍站綜合節能算法等。這些算法均在國內首次提出,多數得以在工程中應用。

3、地源熱泵、水源熱泵設計技術

地源熱泵、水源熱泵技術是研究所的一個重要方面。研究所從理論和工程實踐兩方面對地源熱泵的地埋管換熱器傳熱技術、土壤熱過程模擬仿真計算技術、地熱熱泵節能性能評價與設計方法等多方面進行了研究和實踐。并承接了許多地源熱泵工程的設計咨詢、土壤中長期熱平衡計算、土壤換熱能力測試等工程項目。鑒于研究所在地源熱泵方面長期所積累的成果,2008年,江蘇省建設廳決定由本研究所承擔江蘇省《地源熱泵系統設計標準》的編制工作。

4、建筑火災防排煙技術與安全疏散評價

1)建筑火災防排煙技術

近十多年國內高層建筑如雨后春筍般的出現,發生在高層建筑內的火災日趨增多,造成生命及財產的重大損失。因火災發生時煙氣在建筑物內擴散,必然會侵入疏散通道,造成人員因煙氣窒息而死亡,或是因為煙氣的減光效應致人不能辨別方向,脫離不了危險區等?;馂闹腥藛T的死亡主要是由于煙氣造成的?,F有的防排煙系統一方面工作的可靠性差,另一方面造價較高。開展防排煙技術的研究,對提高建筑物的安全水平和投資效益都是十分必要的。眾所周知高效的防煙系統應具有絕對隔煙、便于人員自由出入隔煙場所、不影響視野等功能,而目前尚無完全滿足上述三方面要求的防煙系統。研究所以研究新型、高效的防排煙系統為重點目標,開展了較長時間的研究工作,準備在煙氣產生和擴散機理、防排煙系統型式等方面開展工作。

2安全疏散評價

安全疏散評價研究根據高層建筑火災及人員疏散特點,建立主要由人員疏散行為、應急疏散引導、阻火與防排煙和消防設施組成的評價因素集。根據計算機模擬方法和模糊綜合分析方法的優缺點,依據灰色理論研究高層建筑火災疏散安全評價方法,建立灰關聯綜合評價模型。結合煙氣擴散與控制研究和人員疏散模型引入到評價標準體系中,建立以性能化準則為主、指令性規范準則為輔的建筑火災疏散安全評價標準體系,對建筑消防管理和火災人員疏散安全具有重要的意義。

目前在該領域取的成果為:①主持完成的“高層建筑火災防煙空氣幕特性與實驗研究及應用”獲建設部2007年華夏建設科學技術2等獎。②主持完成的“地鐵站與高層建筑火災防煙與安全疏散評價”分別獲南京市2007年科學技術進步1等獎與江蘇省2008年建設科學技術2等獎。③主持完成的“火災煙氣擴散與控制煙風洞實驗裝置”獲江蘇省2002年教育系統實驗設備與儀器成果2等獎。

5.夏熱冬冷地區建筑熱物理研究

1)夏熱冬冷地區建筑熱特性研究

目前國內外均采用傳熱系數和熱惰性指標來描述建筑維護結構的靜態和動態熱特性,但這二者之間存在什么樣的內在關系卻較少研究。由于建筑維護結構存在熱慣性,因此通過維護結構的傳熱量和溫度的波動幅度與外擾波動幅度之間存在衰減和延遲關系,衰減和延遲的程度取決于維護結構的蓄熱能力。維護結構的熱容量越大,其蓄熱能力就越強,滯后的時間就越長,波幅的衰減就越大,即對室內環境的影響就越小。所以空心砌塊墻體的動態絕熱性能將隨著墻體砌塊空心率的上升而下降,這就是一對矛盾。

2)夏熱冬冷地區窗墻比與窗墻的遮陽研究

在建筑圍護結構的節能中,窗墻比即是其中的一個重要參數,由窗戶引起的建筑能耗占了很大的比重,因此加強對窗戶熱工性能的研究,尤其是對不同朝向、不同窗墻比和不同窗型材料的研究對于降低建筑的總能耗有很重要的作用。對于窗戶來說,在室外氣象條件下,一方面由于室內外溫差的存在,必然會通過玻璃窗以溫差傳熱的方式進行熱量交換;另一方面由于陽光的透射會直接給室內造成一部分得熱,對于冬季來說,這部分得熱量有利于降低房間的總熱負荷,然而對于夏季來說,卻會增加空調房間的冷負荷,針對這一矛盾進行研究。

3)建筑墻體空心砌塊的型式與材料及保溫研究

在墻體材料革新和建筑節能研究中,深入了解墻體砌塊熱工性能是必不可少的。以往對墻體砌塊熱工性能的研究多近似采用一維傳熱計算的方法,該方法用于實心粘土磚是可行的。但對于幾何形狀復雜的新型墻體砌塊,一維傳熱計算將造成很大誤差。將空氣層的導熱系數與空氣層的厚度聯系起來,對不同規格新型墻體砌塊的熱阻進行計算,分析了影響墻體砌塊熱阻的各種因素,就如何提高空心墻體砌塊熱工性能,實現節能50%的目標提出建議。

目前在該領域取的成果為:①主持完成的“中國東部雙層窗節能與墻體動態傳熱研究” 獲建設部2004年華夏建設科學技術3等獎。②主持完成的“中國東部雙層窗節能研究” 獲南京市2003年科學技術進步3等獎。


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