Чисельне моделювання триповерхової будівлі з привіконними заглибленнями

Проведено чисельне дослідження впливу привіконних заглиблень на теплообмін триповерхової будівлі, що знаходиться у потоці повітря. Зіставлені коефіцієнти теплообміну будівлі з гладкою поверхнею із будівлею, що має привіконні заглиблення, глибиною 10 см. Визначено, що при чисельних розрахунках теплоо...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2015
Автор:	Новіцька, М.П.
Формат:	Стаття
Мова:	Ukrainian
Опубліковано:	Інститут технічної теплофізики НАН України 2015
Назва видання:	Промышленная теплотехника
Теми:	Энергоэффективность зданий. Строительная теплофизика
Онлайн доступ:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/142193
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Чисельне моделювання триповерхової будівлі з привіконними заглибленнями / М.П. Новіцька // Промышленная теплотехника. — 2015. — Т. 37, № 4. — С. 88-92. — Бібліогр.: 9 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-142193
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-1421932018-10-01T01:23:00Z Чисельне моделювання триповерхової будівлі з привіконними заглибленнями Новіцька, М.П. Энергоэффективность зданий. Строительная теплофизика Проведено чисельне дослідження впливу привіконних заглиблень на теплообмін триповерхової будівлі, що знаходиться у потоці повітря. Зіставлені коефіцієнти теплообміну будівлі з гладкою поверхнею із будівлею, що має привіконні заглиблення, глибиною 10 см. Визначено, що при чисельних розрахунках теплообміну та аеродинаміки будівель необхідно враховувати наявність на фасаді привіконних заглиблень. Проведено численное исследование влияния приоконных ниш на теплообмен трехэтажного здания находящегося в потоке воздуха. Сопоставлены коэффициенты теплообмена здания с гладкими стенками и здания имеющего приоконные ниши глубиной 10 см. Показано, что при численном расчете теплообмена и аэродинамики зданий необходимо учитывать наличие на фасаде приоконных ниш. Numerical simulation of windows inset influence on heat transfer of threestoried buildings, located in the wind flow, has been carried out. Surface heat exchange coefficient for buildings with 10 cm inset value for windows and plain walls has been compared. It is shown that during the numerical simulation of heat transfer and aerodynamics of buildings the existence of windows inset on the facade should be taken into account. 2015 Article Чисельне моделювання триповерхової будівлі з привіконними заглибленнями / М.П. Новіцька // Промышленная теплотехника. — 2015. — Т. 37, № 4. — С. 88-92. — Бібліогр.: 9 назв. — укр. 0204-3602 DOI: https://doi.org/10.31472/ihe.4.2015.10 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/142193 536.24 : 697.134 uk Промышленная теплотехника Інститут технічної теплофізики НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Ukrainian
topic	Энергоэффективность зданий. Строительная теплофизика Энергоэффективность зданий. Строительная теплофизика
spellingShingle	Энергоэффективность зданий. Строительная теплофизика Энергоэффективность зданий. Строительная теплофизика Новіцька, М.П. Чисельне моделювання триповерхової будівлі з привіконними заглибленнями Промышленная теплотехника
description	Проведено чисельне дослідження впливу привіконних заглиблень на теплообмін триповерхової будівлі, що знаходиться у потоці повітря. Зіставлені коефіцієнти теплообміну будівлі з гладкою поверхнею із будівлею, що має привіконні заглиблення, глибиною 10 см. Визначено, що при чисельних розрахунках теплообміну та аеродинаміки будівель необхідно враховувати наявність на фасаді привіконних заглиблень.
format	Article
author	Новіцька, М.П.
author_facet	Новіцька, М.П.
author_sort	Новіцька, М.П.
title	Чисельне моделювання триповерхової будівлі з привіконними заглибленнями
title_short	Чисельне моделювання триповерхової будівлі з привіконними заглибленнями
title_full	Чисельне моделювання триповерхової будівлі з привіконними заглибленнями
title_fullStr	Чисельне моделювання триповерхової будівлі з привіконними заглибленнями
title_full_unstemmed	Чисельне моделювання триповерхової будівлі з привіконними заглибленнями
title_sort	чисельне моделювання триповерхової будівлі з привіконними заглибленнями
publisher	Інститут технічної теплофізики НАН України
publishDate	2015
topic_facet	Энергоэффективность зданий. Строительная теплофизика
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/142193
citation_txt	Чисельне моделювання триповерхової будівлі з привіконними заглибленнями / М.П. Новіцька // Промышленная теплотехника. — 2015. — Т. 37, № 4. — С. 88-92. — Бібліогр.: 9 назв. — укр.
series	Промышленная теплотехника
work_keys_str_mv	AT novícʹkamp čiselʹnemodelûvannâtripoverhovoíbudívlízprivíkonnimizagliblennâmi
first_indexed	2025-07-10T14:25:03Z
last_indexed	2025-07-10T14:25:03Z
_version_	1837270400661192704
fulltext	ISSN 0204-3602. Пром. теплотехника, 2015, т. 37, №488 ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ ЗДАНИЙ. СТРОИТЕЛЬНАЯ ТЕПЛОФИЗИКА УДК 536.24 : 697.134 ЧИСЕЛЬНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ТРИПОВЕРХОВОЇ БУДІВЛІ З ПРИВІКОННИМИ ЗАГЛИБЛЕННЯМИ Новіцька М.П., канд. техн. наук Інститут технічної теплофізики НАН України, вул. Желябова, 2, а, Київ, 03680, Україна Проведено численное исследо- вание влияния приоконных ниш на теплообмен трехэтажного здания находящегося в потоке воздуха. Сопоставлены коэффициенты теп- лообмена здания с гладкими стен- ками и здания имеющего при- оконные ниши глубиной 10 см. Показано, что при численном рас- чете теплообмена и аэродинамики зданий необходимо учитывать на- личие на фасаде приоконных ниш. Проведено чисельне дослідження впливу привіконних заглиблень на теплообмін триповерхової будівлі, що знахо- диться у потоці повітря. Зіставлені коефіцієнти теплообміну будівлі з гладкою поверхнею із будівлею, що має привіконні заглиблення, гли- биною 10 см. Визначено, що при чисельних розрахунках теплообміну та аеродинаміки будівель необхідно враховувати наявність на фасаді привіконних заглиблень. Numerical simulation of windows inset influence on heat transfer of three- storied buildings, located in the wind flow, has been carried out. Surface heat exchange coefficient for buildings with 10 cm inset value for windows and plain walls has been compared. It is shown that during the numerical simulation of heat transfer and aerodynamics of buildings the existence of windows inset on the facade should be taken into account.. Нині все більший інтерес представляє комп'ютерне моделювання будівель, як окремих [1-3] так і цілих масивів міста із щільною забудо- вою [4,5]. Чисельне моделювання в цьому випадку є інструментом для визначення різних характери- стик, таких як вітрові навантаження, коефіцієнти тепло- і масовіддачі на поверхні будівель, комфортність вітрових умов в пішохідній зоні, на балконах [6] і т. ін. Крім чисельного мо- делювання, паралельно також розвиваються Библ. 9, рис. 3. Ключові слова: теплообмін, аеродинаміка, будівля, числове моделювання. a, м2/с – коефіцієнт температуропровідності; С – емпіричний коефіцієнт; H, м – висота будівлі; k, м2/с2 – турбулентна кінетична енергія; n – експериментально визначений показник сту- пеня; р, Па – тиск; t, К – температура; U, м/с – модуль вектора швидкості вітру; u, v, w, м/с – проекції вектора швидкості на осі x, y, z прямокутної системи координат; x, y, z, м – поперечна, поздовжня і вертикальна прямокутні координати; α – коефіцієнт тепловіддачі, Вт/(м2·К); σ – емпіричний коефіцієнт; ε, м2/с3 – швидкість дисипації кінетичної енергії турбулентності; ν, м2/с – коефіцієнт кінематичної в'язкості; ρ, кг/м3 – густина. Індекси: 0 – параметри, розташування яких, є стандартним для анемометра метеостанції; k – кінетична енергія; ε – швидкість дисипації кінетичної енергії турбулентності; μ – кінематична в'язкість; eff – ефективний. експериментальні методи дослідження. Так, наприклад, роботи [7,8] присвячені експеримен- тальному дослідженню будівель прямокутної форми без додаткових архітектурних елементів. Всі розглянуті будівлі, як правило, є погано обтічними тілами з відривною зоною пограничного шару. В даний час відомо і широ- ко використовується на практиці велика кількість методів і способів управління пограничним ша- ром. Одним з них є розташування заглиблень ISSN 0204-3602. Пром. теплотехника, 2015, т. 37, №4 89 ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ ЗДАНИЙ. СТРОИТЕЛЬНАЯ ТЕПЛОФИЗИКА на поверхні погано обтічного тіла. При цьому наявність таких заглиблень може, як знизити, так і збільшити тепловіддачу з поверхні. Метою даної роботи було моделювання двох триповер- хових адміністративних будівель з привіконними заглибленнями і порівняння їх аеродинамічних і теплообмінних характеристик з моделлю будівлі такої ж форми, але з гладкими огороджувальни- ми конструкціями. В роботі [3] представлені результати чисель- ного дослідження тепловіддачі з наружних по- верхонь двох триповерхових адміністративних будівель без привіконних заглиблень. Наведено залежності коефіцієнтів тепловіддачі c повер- хонь будівлі від швидкості вітрового потоку. У цій роботі розглянемо випадок поздовж- нього обтікання вітровим потоком таких же двох триповерхових адміністративних будівель довжиною 60 м, шириною 18 м і висотою 10,6 м, об'єднаних спільним переходом (рис. 1). Рис. 1. Зовнішній вигляд будівлі, що розраховується. На поверхні яких, розташовані привіконні заглиблення глибиною 10 см. Завдання вирішувалося чисельно, рішенням системи рівнянь збереження маси, кількості руху, енергії і турбулентного переносу. Для замикання системи рівнянь турбулентного переносу використовува- лась k-ε модель турбулентності. Розмір розрахункової області залежав від висоти будівлі H. Цей розмір може суттєво впли- вати на отримане рішення. При недостатній висоті області рішення граничні умови зверху та по боках будівлі можуть впливати на поле швидкості, яке в свою чергу впливає на інші параметри, такі як поле температури, поле кінетичної енергії і т. ін. У цьому випадку розміри розрахункової області перед будівлею, за нею і до верхньої межі становили відповідно 4H × 10H × 4H. Використо- вували сітку з 5 млн. розрахункових вузлів, що дозволило отримати прийнятну точність розра- хунку. На вході в розрахункову область задавався вертикальний профіль швидкості, який описував- ся степеневим законом виду   n o z zUzU        0 , де U(z) – швидкість вітру, м/с на висоті z, м; U0 – швидкість вітру, м/с, виміряна на висоті z0, м. У цьому випадку на висоті z0 = 5 м, U0 = 5 м/с. n – експериментально визначений показник ступеня, який залежить від типу місцевості. Так як досліджувані будівлі знаходяться в зоні міської забудови, то даний показник дорівнює 0,4. Температура повітря t, що омиває будівлю, дорівнювала -12 °С. Температура поверхні ого- роджувальних конструкцій -7 °С. Система рівнянь турбулентного переносу імпульсу і енергії розглядалась у вигляді 0         z w y v x u ; x w z u zx v y u yx u xx p z uw y uv x u effeffeff                                                           ννν2 ρ 12 ; y w z v zy v yy u x v xy p z vw y v x vu effeffeff                                                             νν2ν ρ 12 , z w zz v y w yz u x w xz p z w y wv x wu effeffeff                                                           ν2νν ρ 12                                        z Ta zy Ta yx Ta xz wT y vT x uT effeffeff t eff T eff aa σ t ; 0         z w y v x u ; x w z u zx v y u yx u xx p z uw y uv x u effeffeff                                                           ννν2 ρ 12 ; y w z v zy v yy u x v xy p z vw y v x vu effeffeff                                                             νν2ν ρ 12 , z w zz v y w yz u x w xz p z w y wv x wu effeffeff                                                           ν2νν ρ 12                                        z Ta zy Ta yx Ta xz wT y vT x uT effeffeff t eff T eff aa σ t 0         z w y v x u ; x w z u zx v y u yx u xx p z uw y uv x u effeffeff                                                           ννν2 ρ 12 ; y w z v zy v yy u x v xy p z vw y v x vu effeffeff                                                             νν2ν ρ 12 , z w zz v y w yz u x w xz p z w y wv x wu effeffeff                                                           ν2νν ρ 12                                        z Ta zy Ta yx Ta xz wT y vT x uT effeffeff t eff T eff aa σ t ; ISSN 0204-3602. Пром. теплотехника, 2015, т. 37, №490 ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ ЗДАНИЙ. СТРОИТЕЛЬНАЯ ТЕПЛОФИЗИКА 0         z w y v x u ; x w z u zx v y u yx u xx p z uw y uv x u effeffeff                                                           ννν2 ρ 12 ; y w z v zy v yy u x v xy p z vw y v x vu effeffeff                                                             νν2ν ρ 12 , z w zz v y w yz u x w xz p z w y wv x wu effeffeff                                                           ν2νν ρ 12                                        z Ta zy Ta yx Ta xz wT y vT x uT effeffeff t eff T eff aa σ t 0         z w y v x u ; x w z u zx v y u yx u xx p z uw y uv x u effeffeff                                                           ννν2 ρ 12 ; y w z v zy v yy u x v xy p z vw y v x vu effeffeff                                                             νν2ν ρ 12 , z w zz v y w yz u x w xz p z w y wv x wu effeffeff                                                           ν2νν ρ 12                                        z Ta zy Ta yx Ta xz wT y vT x uT effeffeff t eff T eff aa σ t ; 0         z w y v x u ; x w z u zx v y u yx u xx p z uw y uv x u effeffeff                                                           ννν2 ρ 12 ; y w z v zy v yy u x v xy p z vw y v x vu effeffeff                                                             νν2ν ρ 12 , z w zz v y w yz u x w xz p z w y wv x wu effeffeff                                                           ν2νν ρ 12                                        z Ta zy Ta yx Ta xz wT y vT x uT effeffeff t eff T eff aa σ t 0         z w y v x u ; x w z u zx v y u yx u xx p z uw y uv x u effeffeff                                                           ννν2 ρ 12 ; y w z v zy v yy u x v xy p z vw y v x vu effeffeff                                                             νν2ν ρ 12 , z w zz v y w yz u x w xz p z w y wv x wu effeffeff                                                           ν2νν ρ 12                                        z Ta zy Ta yx Ta xz wT y vT x uT effeffeff t eff T eff aa σ t ; 0         z w y v x u ; x w z u zx v y u yx u xx p z uw y uv x u effeffeff                                                           ννν2 ρ 12 ; y w z v zy v yy u x v xy p z vw y v x vu effeffeff                                                             νν2ν ρ 12 , z w zz v y w yz u x w xz p z w y wv x wu effeffeff                                                           ν2νν ρ 12                                        z Ta zy Ta yx Ta xz wT y vT x uT effeffeff t eff T eff aa σ t 0         z w y v x u ; x w z u zx v y u yx u xx p z uw y uv x u effeffeff                                                           ννν2 ρ 12 ; y w z v zy v yy u x v xy p z vw y v x vu effeffeff                                                             νν2ν ρ 12 , z w zz v y w yz u x w xz p z w y wv x wu effeffeff                                                           ν2νν ρ 12                                        z Ta zy Ta yx Ta xz wT y vT x uT effeffeff t eff T eff aa σ t , де 0         z w y v x u ; x w z u zx v y u yx u xx p z uw y uv x u effeffeff                                                           ννν2 ρ 12 ; y w z v zy v yy u x v xy p z vw y v x vu effeffeff                                                             νν2ν ρ 12 , z w zz v y w yz u x w xz p z w y wv x wu effeffeff                                                           ν2νν ρ 12                                        z Ta zy Ta yx Ta xz wT y vT x uT effeffeff t eff T eff aa σ t , 0         z w y v x u ; x w z u zx v y u yx u xx p z uw y uv x u effeffeff                                                           ννν2 ρ 12 ; y w z v zy v yy u x v xy p z vw y v x vu effeffeff                                                             νν2ν ρ 12 , z w zz v y w yz u x w xz p z w y wv x wu effeffeff                                                           ν2νν ρ 12                                        z Ta zy Ta yx Ta xz wT y vT x uT effeffeff t eff T eff aa σ t . Для замикання системи рівнянь турбу- лентного переносу використовувалась k-ε мо- дель турбулентності, що описується системою рівнянь: ;S z k σzy k σyx k xz wk y vk x uk t k t k t k t εν ν ν ν ν σ ν ν 2                                                                      , k CS k C zσzyyxσxz w y v x u t ttt 2 2 2 1 εεε ενεεν νε σ ν νεν νεεε                                                                      0,5222222 222                                                                   z w y v x u z u x w y w z v x v y uS ε ν 2 μ kCt  ; ;S z k σzy k σyx k xz wk y vk x uk t k t k t k t εν ν ν ν ν σ ν ν 2                                                                      , k CS k C zσzyyxσxz w y v x u t ttt 2 2 2 1 εεε ενεεν νε σ ν νεν νεεε                                                                      0,5222222 222                                                                   z w y v x u z u x w y w z v x v y uS ε ν 2 μ kCt  де ;S z k σzy k σyx k xz wk y vk x uk t k t k t k t εν ν ν ν ν σ ν ν 2                                                                      , k CS k C zσzyyxσxz w y v x u t ttt 2 2 2 1 εεε ενεεν νε σ ν νεν νεεε                                                                      0,5222222 222                                                                   z w y v x u z u x w y w z v x v y uS ε ν 2 μ kCt  ;S z k σzy k σyx k xz wk y vk x uk t k t k t k t εν ν ν ν ν σ ν ν 2                                                                      , k CS k C zσzyyxσxz w y v x u t ttt 2 2 2 1 εεε ενεεν νε σ ν νεν νεεε                                                                      0,5222222 222                                                                   z w y v x u z u x w y w z v x v y uS ε ν 2 μ kCt  ; ;S z k σzy k σyx k xz wk y vk x uk t k t k t k t εν ν ν ν ν σ ν ν 2                                                                      , k CS k C zσzyyxσxz w y v x u t ttt 2 2 2 1 εεε ενεεν νε σ ν νεν νεεε                                                                      0,5222222 222                                                                   z w y v x u z u x w y w z v x v y uS ε ν 2 μ kCt  ; Cμ = 0,09; C1 = 1,44; C2 = 1,92; σk = 1; σε = 1,3. Пристінкові функції визначалися згідно роботи [9]. Система диференціальних рівнянь із зазна- ченими граничними умовами була вирішена ;S z k σzy k σyx k xz wk y vk x uk t k t k t k t εν ν ν ν ν σ ν ν 2                                                                      , k CS k C zσzyyxσxz w y v x u t ttt 2 2 2 1 εεε ενεεν νε σ ν νεν νεεε                                                                      0,5222222 222                                                                   z w y v x u z u x w y w z v x v y uS ε ν 2 μ kCt  ;S z k σzy k σyx k xz wk y vk x uk t k t k t k t εν ν ν ν ν σ ν ν 2                                                                      , k CS k C zσzyyxσxz w y v x u t ttt 2 2 2 1 εεε ενεεν νε σ ν νεν νεεε                                                                      0,5222222 222                                                                   z w y v x u z u x w y w z v x v y uS ε ν 2 μ kCt  чисельно з використанням методу контрольно- го об'єму. Із рішення системи рівнянь визнача- лися поля швидкості і температури. На підставі отриманих результатів розраховувалися значення коефіцієнтів тепловіддачі на поверхнях будівлі. Порівняння одержаних розподілів коефіцієнтів тепловіддачі на боковій поверхні будівлі, із значеннями коефіцієнтів тепловіддачі будівлі без привіконних заглиблень [3] представлені на рис. 2. Як видно з рисунка, при інших рівних умовах, істотний вплив на коефіцієнт тепло- віддачі надає форма поверхні конструкції. Зберігається тенденція збільшення коефіцієнтів тепловіддачі до кромки будівлі, з боку набігаючого потоку. Однак як показано на рисунку 2 коефіцієнт тепловіддачі на кромці будівлі стає меншим, ніж при гладких стінках. При цьому збільшуються величини локаль- них коефіцієнтів тепловіддачі в центрі будівлі, на ділянках поверхні поза межами привіконних заглиблень. Локальні коефіцієнти тепловіддачі усередині привіконних ніш знижуються за рахунок складної аеродинаміки біля такої поверхні (рис. 3). Така ситуація може суттєво зменшити втрати тепла, так як основні втрати через огороджувальні конструкції приходяться саме на вікна. Як показано, на рисунку 3, наявність привіконних заглиблень суттєво впливає на аеродинаміку навколо будівлі. Швидкість вітру на рисунку відображається хвилеподібною кривою. Тоб- то наявність привіконних заглиблень, приз- водить до додаткового вихроутворення і відповідно перерозподілу енергії потоку. Вплив привіконних заглиблень на аеро- динаміку потоку поширюється на відстань до 1 метра від поверхні конструкції. Висновки • Наявність привіконної заглиблень суттєво впливає на тепловіддачу з поверхні будівлі • Надалі необхідно дослідити вплив гли- бини привіконних заглиблень на тепловіддачу і аеродинаміку навколо будівлі і визначити її оп- тимальне значення для зниження тепловіддачі з поверхні будівлі. ISSN 0204-3602. Пром. теплотехника, 2015, т. 37, №4 91 ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ ЗДАНИЙ. СТРОИТЕЛЬНАЯ ТЕПЛОФИЗИКА Рис. 2. Розподіл коефіцієнтів тепловіддачі уз- довж поверхні бокової стіни на висоті 5 м від поверхні землі. ––––– – без привіконних заглиблень; – – – – із привіконними заглибленнями. Рис. 3. Залежність середньої швидкості від координати вздовж будівлі на відстані ··· – 0,01м; – - – – 0,11; - - - – 1,1м; –– – 11,1м від захисної конструкції будівлі в площині паралельній землі на висоті 5 м від її поверхні. ЛІТЕРАТУРА 1. Blocken, B., Defraeye, T., Derome, D., Carmeliet, J. High-resolution CFD simulations for convective heat transfer coefficients at the facade of a low-rise building // Building and Environment. – 2009. – V.44, N 12. – P. 2396–2412. 2. Marcelo G. Emmel, Marc O. Abadie, Nathan Mendes. New external convective heat transfer coefficient correlations for isolated low-rise buildings// Energy and Buildings. – 2007. – V. 39, № 3. – P. 335–342. 3. Басок Б.И., Давиденко Б.В., Новицкая М.П., Гончарук С.М., Тыринов А.И. Теплоотда- ча с поверхностей ограждающих конструкций трехэтажного гражданского сооружения // Про- мышленная теплотехника. – 2012. – Т.34, № 2. – С. 81–86. 4. Yoshihide Tominaga, Ryuichiro Yoshie, Akashi Mochida, Hiroto Kataoka, Kazuyoshi Harimoto, Tsuyoshi Nozu. Cross Comparisons of CFD Prediction for Wind Environment at Pedestrian Level around Buildings Part 2: Comparison of Results for Flow field around Building Complex in Actual Urban Area. Proceedings of The sixth asia- pacific conference of wind engineering , Seoul, Korea, September 10-12, 2005 5. Б.И. Басок, В.Г. Новиков. Численное мо- делирование ветровых потоков в зоне городской застройки. Відновлювальна енергетика. – 2014. – № 2. – С. 46–59. 6. H. Montazeri, B. Blocken, W.D. Janssen, T. van Hooff. CFD-analysis of wind comfort on high- rise building balconies: validation and application// In proceeding of: 7th International Colloquium on Bluff Body Aerodynamics and Applications (BBAA7), At Shanghai, China. 7. P.J. Richards, R.P Hoxey, B.D. Connell, D.P. Lander. Wind-tunnel modelling of the Silsoe Cube. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics. – 2007. – V. 95. – P.– 1384–1399 8. P.J. Richards, R.P. Hoxey, L.J. Short. Wind pressures on a 6m cube Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics.– 2001. – V.89. – P. 1553–1564. 9. M. Wolfshtein. The velocity and temperature distribution in one-dimensional flow with turbulence augmentation and pressure gradient, Int. J. Heat Mass Tran. – 1969. – 12 (3), – P. 301–318. ISSN 0204-3602. Пром. теплотехника, 2015, т. 37, №492 ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ ЗДАНИЙ. СТРОИТЕЛЬНАЯ ТЕПЛОФИЗИКА NUMERICAL SIMULATION OF THREE- STORIED BUILDINGS WITH INSET WINDOWS Novitska M. Institute of Engineering Thermophysics of the National Academy of Sciences of Ukraine, vul. Zhelyabova, 2a, Kyiv, 03680, Ukraine Numerical simulation of windows inset influence on heat transfer of three-storied buildings, located in the wind flow, has been carried out. The problem based on a system of differential averaged Navier- Stokes equations is numerically solved. Velocity and temperature fields are obtained as a result of solving a system of differential equations. It is shown that inset impact on the aerodynamics of the flow is extends at a distance of 1 meter from the surface of building envelope. Surface heat exchange coefficient for buildings with 10 cm inset value for windows and plain walls has been compared. It is shown that during the numerical simulation of heat transfer and aerodynamics of buildings the existence of windows inset on the facade should be taken into account. References 9, fig. 3. Key words: heat transfer, aerodynamic, build, numerical simulation. 1. Blocken, B., Defraeye, T., Derome, D., Carmeliet, J. High-resolution CFD simulations for convective heat transfer coefficients at the facade of a low-rise building // Building and Environment. – 2009. – V.44, N 12. – P. 2396–2412. 2. Marcelo G. Emmel, Marc O. Abadie, Nathan Mendes. New external convective heat transfer coefficient correlations for isolated low-rise buildings// Energy and Buildings. – 2007. – V. 39, № 3. – P. 335–342. 3. В. Basok, B.Davydenko, M. Novitska, S. Goncharuk, A. Tyrinov. Heat transfer from external surfaces of three storyed civic building. Industrial heat engineering journal – 2012. – V.34, № 2. – P. 81–86. (Rus) 4. Yoshihide Tominaga, Ryuichiro Yoshie, Akashi Mochida, Hiroto Kataoka, Kazuyoshi Harimoto, Tsuyoshi Nozu. Cross Comparisons of CFD Prediction for Wind Environment at Pedestrian Level around Buildings Part 2: Comparison of Results for Flow field around Building Complex in Actual Urban Area. Proceedings of The sixth asia-pacific conference of wind engineering, Seoul, Korea, September 10-12, 2005 5. B.I.Basok, V.G.Novikov. Numerical simulation of wind flow around urban area. Vidnovluvalna energetika. – 2014. – № 2. – С. 46–59. (Rus) 6. H. Montazeri, B. Blocken, W.D. Janssen, T. van Hooff. CFD analysis of wind comfort on high- rise building balconies: validation and application// In proceeding of: 7th International Colloquium on Bluff Body Aerodynamics and Applications (BBAA7), At Shanghai, China. 7. P.J. Richards, R.P Hoxey, B.D. Connell, D.P. Lander. Wind-tunnel modelling of the Silsoe Cube. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics. – 2007. – V. 95. – P.– 1384–1399 8. P.J. Richards, R.P. Hoxey, L.J. Short. Wind pressures on a 6m cube Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics.– 2001. – V.89. – P. 1553–1564. 9. M. Wolfshtein/ The velocity and temperature distribution in one-dimensional flow with turbulence augmentation and pressure gradient, Int. J. Heat Mass Tran. – 1969. – 12 (3), – P. 301–318. Получено 08.04.2015 Received 08.04.2015

Чисельне моделювання триповерхової будівлі з привіконними заглибленнями

Репозитарії

Схожі ресурси