气候变化对重庆地区建筑节能设计气象参数的影响
发布时间：2021-11-01 11:48
根据1951—2017年重庆地区34个国家气象站的平均、最高、最低气温和相对湿度数据,采用线性趋势方法,分析了近60年来重庆地区建筑节能设计气象参数的空间特征及气候变化对它们的影响。结果表明:重庆地区除夏季通风室外计算相对湿度外,冬季空调室外计算温度（指近地面层气温）、夏季空调室外计算干球温度、夏季空调室外计算日平均温度、冬季通风室外计算温度和夏季通风室外计算温度的空间分布都呈现出东北北部和东南部温度较低,沿长江区域温度较高的特征,具有明显的区域差异。在气候显著变化的背景下,各个建筑节能设计气象参数也发生了明显的变化。对于冬季空调而言,重庆地区冬季空调室外计算温度呈现升高趋势,最大升温为1.1℃。冬季温度的升高非常有利于降低冬季空调设计负荷,具有明显的节能潜力。对于夏季空调而言,20世纪80年代后重庆地区夏季空调室外计算干球温度和日平均温度都呈现上升趋势,上升速率分别为0.7℃/10a和0.6℃/10a。干球温度和日平均温度的上升,会使夏季空调设计负荷增大,对节能不利。对于冬、夏季通风而言,重庆地区冬季通风室外计算温度呈现明显的上升趋势,夏季通风室外计算温度和相对湿度的长期趋势都不明显...
【文章来源】：气象与环境科学. 2020,43(04)
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
重庆地区1951—2017年冬季空调室外计算温度(a)、夏季空调室外计算干球温度(b)和室外计算日平均温度(c)的空间分布
图2分别给出了重庆地区多年平均的冬季和夏季通风室外计算温度及夏季通风室外计算相对湿度的空间分布。由图2(a)可知,冬季通风室外计算温度存在明显的区域差异:东北北部和东南部温度较低,中西部地区温度较高。其中东北北部的城口温度最低,为2.6 ℃,西南部的綦江温度最高,达8.2 ℃,二者相差5.6 ℃。夏季通风室外计算温度的空间特征与冬季的类似,仍然具有明显的区域差异(图2b)。东北北部和东南部温度较低,东北南部温度较高。其中东南部的酉阳温度最低,为29.2 ℃,东北北部的云阳温度最高,达33.5 ℃,开州紧随其后,为33.4 ℃。最高和最低气温之间相差4.3 ℃。夏季通风室外计算相对湿度的空间分布也存在区域差异,但是没有冬季和夏季的温度这么明显。东北部相对湿度较低,东南部和西部偏西地区相对湿度较高(图2c)。其中东北部的巫溪相对湿度最低,为52.8%,西部以西的大足最高,达63.7%,最高与最低之间相差10.9%。由以上分析可知,重庆地区冬季空调室外计算温度、夏季空调室外计算干球温度、夏季空调室外计算日平均温度、冬季通风室外计算温度、夏季通风室外计算温度的空间分布都具有明显的区域差异,基本表现为东北北部和东南部温度较低,沿长江区域温度较高。重庆地区冬季和夏季建筑气象参数的这种空间分布特征与重庆冬季和夏季平均气温的空间分布特征一致,可能与重庆地区复杂地形的分布有关。重庆地势由南北向长江河谷逐级降低,西北部和中部以丘陵、低山为主,东北北部和东南部分别沿大巴山和武陵山山脉,地势较高,所以整体温度比其他区域偏低。重庆地区冬季空调室外计算温度的最大值与最小值之间相差5.8 ℃,供暖室外计算温度相差5.7 ℃,夏季空调室外计算干球温度相差5.2 ℃,夏季空调室外计算日平均温度相差5.9 ℃,冬季通风室外计算温度相差5.6 ℃,夏季通风室外计算温度相差4.3 ℃,温差都较大。由此可见,万州和奉节两个气象站的数据并不能代表整个重庆地区的建筑节能设计参数。
总之,重庆地区冬季空调室外计算温度呈现明显的上升趋势。第5时段与第1时段相比,温度明显上升,最大升幅达1.1 ℃。冬季空调室外计算温度的上升,非常有利于冬季空调设计负荷的减少,具有明显的节能潜力。夏季空调室外计算干球温度主要用于指导空调设计冷负荷,温度的升高将增加夏季空调负荷,一方面使夏季空调能耗增加,另一方面使正在使用的空调运行风险加大[2]。由夏季空调室外计算干球温度差值的空间分布(图4a—d)可知,重庆地区夏季空调室外计算干球温度的变化具有明显的阶段性特征,第2时段和第3时段与第1时段相比,温度越来越低;第4时段和第5时段与第1时段相比,温度越来越高,特别是第5时段,温度升高特别明显,最大升幅为1.1 ℃。由夏季空调室外计算干球温度年际变化(图4e)也可以看出,20世纪80年代开始,温度上升趋势非常明显,上升速度达到0.7 ℃/10a。夏季空调室外计算干球温度的升高,将导致新风负荷增加,使室内的制冷能耗增加,不利于节能工作。
【参考文献】：
期刊论文
[1]城市化对南京气候影响的数值模拟研究[J]. 赵酉龙,周顺武,郑丹,罗俊伟,廖镜彪,刘璞. 气象与环境科学. 2019(02)
[2]1981—2010年内蒙古气温变化特征及未来趋势预估[J]. 王素仙,张永领,郭灵辉,赖敏. 气象与环境科学. 2017(04)
[3]气候变化条件下邢台室外空气计算参数对建筑能耗的影响[J]. 李武龙,孙东磊,赵玉兵. 资源节约与环保. 2017(06)
[4]基于分段三次样条函数逐时气象资料模拟方法研究[J]. 朱业玉,宋丽莉,姬兴杰,孟寒冬,李凤秀,罗璇. 气象与环境学报. 2017(02)
[5]1959—2014年古浪河流域气温时空变化特征分析[J]. 王婷婷,冯起,郭小燕,王亚敏,李宗省. 高原气象. 2016(06)
[6]室外空气计算参数统计方法的研究及更新[J]. 崔莹,燕达,任兆成,张崎,罗璇,张野. 暖通空调. 2016(07)
[7]我国南方地区1960-2009年冬季气温分析[J]. 曾波,闫彩霞,余莲. 高原山地气象研究. 2016(02)
[8]1999年北京持续高温天气过程的诊断分析[J]. 吴振鹏,武媛,李乃杰,钱荻枫. 气象与环境科学. 2016(01)
[9]2000年以来福州地区夏季极端高温的新特征及成因探讨[J]. 谭红建,蔡榕硕. 大气科学. 2015(06)
[10]近139年中国东南部站点气温变化的多尺度特征[J]. 梁萍,陈葆德. 高原气象. 2015(05)
博士论文
[1]气候变化对空调室外计算参数的影响及确定方法研究[D]. 刘魁星.天津大学 2012
硕士论文
[1]气候变化对重庆地区建筑能耗的影响研究[D]. 冯成.重庆大学 2015
[2]暖通空调室外计算参数确定方法的研究[D]. 向操.天津大学 2012
本文编号：3470061
【文章来源】：气象与环境科学. 2020,43(04)
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
重庆地区1951—2017年冬季空调室外计算温度(a)、夏季空调室外计算干球温度(b)和室外计算日平均温度(c)的空间分布
图2分别给出了重庆地区多年平均的冬季和夏季通风室外计算温度及夏季通风室外计算相对湿度的空间分布。由图2(a)可知,冬季通风室外计算温度存在明显的区域差异:东北北部和东南部温度较低,中西部地区温度较高。其中东北北部的城口温度最低,为2.6 ℃,西南部的綦江温度最高,达8.2 ℃,二者相差5.6 ℃。夏季通风室外计算温度的空间特征与冬季的类似,仍然具有明显的区域差异(图2b)。东北北部和东南部温度较低,东北南部温度较高。其中东南部的酉阳温度最低,为29.2 ℃,东北北部的云阳温度最高,达33.5 ℃,开州紧随其后,为33.4 ℃。最高和最低气温之间相差4.3 ℃。夏季通风室外计算相对湿度的空间分布也存在区域差异,但是没有冬季和夏季的温度这么明显。东北部相对湿度较低,东南部和西部偏西地区相对湿度较高(图2c)。其中东北部的巫溪相对湿度最低,为52.8%,西部以西的大足最高,达63.7%,最高与最低之间相差10.9%。由以上分析可知,重庆地区冬季空调室外计算温度、夏季空调室外计算干球温度、夏季空调室外计算日平均温度、冬季通风室外计算温度、夏季通风室外计算温度的空间分布都具有明显的区域差异,基本表现为东北北部和东南部温度较低,沿长江区域温度较高。重庆地区冬季和夏季建筑气象参数的这种空间分布特征与重庆冬季和夏季平均气温的空间分布特征一致,可能与重庆地区复杂地形的分布有关。重庆地势由南北向长江河谷逐级降低,西北部和中部以丘陵、低山为主,东北北部和东南部分别沿大巴山和武陵山山脉,地势较高,所以整体温度比其他区域偏低。重庆地区冬季空调室外计算温度的最大值与最小值之间相差5.8 ℃,供暖室外计算温度相差5.7 ℃,夏季空调室外计算干球温度相差5.2 ℃,夏季空调室外计算日平均温度相差5.9 ℃,冬季通风室外计算温度相差5.6 ℃,夏季通风室外计算温度相差4.3 ℃,温差都较大。由此可见,万州和奉节两个气象站的数据并不能代表整个重庆地区的建筑节能设计参数。
总之,重庆地区冬季空调室外计算温度呈现明显的上升趋势。第5时段与第1时段相比,温度明显上升,最大升幅达1.1 ℃。冬季空调室外计算温度的上升,非常有利于冬季空调设计负荷的减少,具有明显的节能潜力。夏季空调室外计算干球温度主要用于指导空调设计冷负荷,温度的升高将增加夏季空调负荷,一方面使夏季空调能耗增加,另一方面使正在使用的空调运行风险加大[2]。由夏季空调室外计算干球温度差值的空间分布(图4a—d)可知,重庆地区夏季空调室外计算干球温度的变化具有明显的阶段性特征,第2时段和第3时段与第1时段相比,温度越来越低;第4时段和第5时段与第1时段相比,温度越来越高,特别是第5时段,温度升高特别明显,最大升幅为1.1 ℃。由夏季空调室外计算干球温度年际变化(图4e)也可以看出,20世纪80年代开始,温度上升趋势非常明显,上升速度达到0.7 ℃/10a。夏季空调室外计算干球温度的升高,将导致新风负荷增加,使室内的制冷能耗增加,不利于节能工作。
【参考文献】：
期刊论文
[1]城市化对南京气候影响的数值模拟研究[J]. 赵酉龙,周顺武,郑丹,罗俊伟,廖镜彪,刘璞. 气象与环境科学. 2019(02)
[2]1981—2010年内蒙古气温变化特征及未来趋势预估[J]. 王素仙,张永领,郭灵辉,赖敏. 气象与环境科学. 2017(04)
[3]气候变化条件下邢台室外空气计算参数对建筑能耗的影响[J]. 李武龙,孙东磊,赵玉兵. 资源节约与环保. 2017(06)
[4]基于分段三次样条函数逐时气象资料模拟方法研究[J]. 朱业玉,宋丽莉,姬兴杰,孟寒冬,李凤秀,罗璇. 气象与环境学报. 2017(02)
[5]1959—2014年古浪河流域气温时空变化特征分析[J]. 王婷婷,冯起,郭小燕,王亚敏,李宗省. 高原气象. 2016(06)
[6]室外空气计算参数统计方法的研究及更新[J]. 崔莹,燕达,任兆成,张崎,罗璇,张野. 暖通空调. 2016(07)
[7]我国南方地区1960-2009年冬季气温分析[J]. 曾波,闫彩霞,余莲. 高原山地气象研究. 2016(02)
[8]1999年北京持续高温天气过程的诊断分析[J]. 吴振鹏,武媛,李乃杰,钱荻枫. 气象与环境科学. 2016(01)
[9]2000年以来福州地区夏季极端高温的新特征及成因探讨[J]. 谭红建,蔡榕硕. 大气科学. 2015(06)
[10]近139年中国东南部站点气温变化的多尺度特征[J]. 梁萍,陈葆德. 高原气象. 2015(05)
博士论文
[1]气候变化对空调室外计算参数的影响及确定方法研究[D]. 刘魁星.天津大学 2012
硕士论文
[1]气候变化对重庆地区建筑能耗的影响研究[D]. 冯成.重庆大学 2015
[2]暖通空调室外计算参数确定方法的研究[D]. 向操.天津大学 2012
本文编号：3470061
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