基于长周期-短周期复合储热的太阳能建筑热利用基础研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    51408100
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    25.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    E0803.建筑物理
  • 结题年份:
    2017
  • 批准年份:
    2014
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2015-01-01 至2017-12-31

项目摘要

Building thermal storage technology is the core technology which solves the intermittency and instability problems and ensures the continuous energy in the field of solar energy heat utilization, while it is also the weak link. The project intends to solve the key basic theoretical issues for the solar heating technology which combined long-cycle and short-cycle thermal storage in order to lay the foundations for developing the stability of solar heating, the solar fraction and the energy efficiency of comprehensive utilization. The project will research the heat process of solar short-cycle heavy thermal storage in the fluctuation thermal convection - radiation coupling effect, and the positive / negative thermal mechanism with indoor space through the experiment research, theory analysis and numerical simulation methods. The project will also research the coupled dynamic thermal characteristics of long-cycle and short-cycle composite thermal storage system in the variable load conditions, and build heat load forecasting model of long-cycle thermal storage. Meanwhile, The project will make the collaboration optimization for the architectural design and the performance parameters of the solar energy heat utilization systems by the BIM platform, develop a mode fitting for the solar multi-storey houses combined short-cycle and long-cycle composite thermal storage in the cold area and achieve the transformation from “energy subordinate form” to “energy-form coordination” in the solar building design. The research is expected to promote the perfection of solar thermal utilization theory analysis and design system in the building.
建筑储热技术是解决太阳能热利用的间断性和不稳定性问题,保证连续供能的核心技术,也是太阳能热利用领域的薄弱环节。本项目拟解决长周期储热与短周期储热相结合的太阳能供热技术的关键基础理论问题,为提高太阳能供热稳定性、太阳能保证率以及能源综合利用效率奠定理论基础。拟通过实验研究、理论分析和数值模拟方法,研究波动热对流-辐射耦合作用下太阳能短周期重质储热的热过程及其与室内空间正/负热作用机制,提出短周期重质储热的温波方程及储热量化计算方法;研究变负荷工况下长周期-短周期复合储热系统耦合动态热特性,建立长周期储热负荷预测模型;同时,基于BIM平台进行建筑设计与太阳能热利用系统性能参数的协同优化,建立与长周期-短周期复合储热相适应的寒冷地区太阳能多层住宅建筑模式,使太阳能建筑设计实现由 “能源从属于形式”向“形式与能源协调”的转化。预期研究成果将促进太阳能在建筑中热利用理论分析和设计体系的完善。

结项摘要

本项目为解决长周期储热与短周期储热相结合的太阳能热利用技术的关键基础理论问题,具体开展的研究内容及主要结果如下:.(1)短周期波动热对流-辐射耦合作用下太阳能重质储热的热过程。开展了建筑围护结构蓄热性能参数体系的理论研究,确定了建筑围护结构蓄热性能关键表征参数;进行了太阳能短周期重质储热系统热性能的实验研究,获得重质储热体的热边界条件规律及其对室内空气正负热作用机制,建立了短周期重质储热的温波方程;完成了双向与单向波动热作用下围护结构热响应研究,得到墙体内表面温度与热流密度的衰减和延迟规律。.(2)太阳能长周期-短周期复合储热系统动态热特性。建立跨季节水池储热太阳能供暖系统形式及其控制方法;完成了太阳能建筑动态热负荷预测,获得考虑围护结构的蓄热作用的太阳能建筑逐时耗热量;开发一套基于Windoc及Android操作平台的跨季节水池储热太阳能供暖系统设计软件;利用TRNSYS仿真平台获得变负荷工况下跨季节水池储热太阳能供暖系统耦合动态热特性。.(3)基于BIM的长周期-短周期复合储热太阳能建筑系统协同优化。基于建筑信息模型BIM平台,得到中国寒冷气候分区不同地域建筑热工设计策略的差异,为生态建筑的初期设计提供参考;完成寒冷地区太阳能住宅生态化表皮设计研究,提出综合利用太阳能、风、自然光等能量的建筑立面形式;构建了寒冷地区长周期-短周期复合储热太阳能住宅建筑模式,对建筑美学、生态技术和建筑使用功能、经济造价等进行优化。.本项目技术研究成果将促进建筑储热理论分析和设计体系的完善,为提高我国城镇建筑太阳能供暖的稳定性、太阳能保证率以及能源综合利用效率提供理论基础和技术措施。

项目成果

期刊论文数量(5)
专著数量(0)
科研奖励数量(3)
会议论文数量(1)
专利数量(6)
建筑围护结构蓄热性能参数体系的对比研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    暖通空调
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    赵金玲;党伟康
  • 通讯作者:
    党伟康
辽南地方民居热状况及节能措施分析-以大连金州青石民居为例
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    制冷与空调(四川)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    杨艳霞;赵金玲;李亚丽;燕慧宇;胡静
  • 通讯作者:
    胡静
The Development of SHS-SWTHS Designing Software Based on Windows and Android Mobile Device Platforms
基于Windows和Android移动设备平台的SHS-SWTHS设计软件的开发
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    Renewable Energy
  • 影响因子:
    8.7
  • 作者:
    Haolun Xu;Jinling Zhao;YaLi Li;ChangQuan Xu
  • 通讯作者:
    ChangQuan Xu
Влияние региональных различий на проектирование здания в холодной зоне в КНР
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  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    Жилищное строительство
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Чжао Цзиньлин;Ли Цзе;Люй Ляньи
  • 通讯作者:
    Люй Ляньи
俄罗斯供热发展历史与现状
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    暖通空调
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    赵金玲
  • 通讯作者:
    赵金玲

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其他文献

带横向纹理的ZrO_2陶瓷材料微弹流润滑分析
  • DOI:
    10.3969/j.issn.0254-0150.2020.10.010
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
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  • 作者:
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  • 通讯作者:
    王静
综合案例设计在"传感器与测试技术"课程教学中的应用
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
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  • 作者:
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  • 通讯作者:
    陶翀聪
求解多集分裂可行问题的一种共轭梯度法
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  • 发表时间:
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  • 期刊:
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    --
  • 作者:
    张艳君;赵金玲;徐尔
  • 通讯作者:
    徐尔
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分割可行性问题和多集分割可行性问题的修正投影方法
  • DOI:
    10.1016/j.amc.2012.08.005
  • 发表时间:
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  • 期刊:
    Applied Mathematics and Computation
  • 影响因子:
    4
  • 作者:
    赵金玲;张艳君;杨庆之
  • 通讯作者:
    杨庆之
高浓度锂盐电解液
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    Progress In Chemistry (化学进展)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    常增花;王建涛;武兆辉;赵金玲;卢世刚
  • 通讯作者:
    卢世刚

其他文献

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课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
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