2018年第40卷第2期文章目次
2018, 40(2):1-5.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2018.02.001
摘要:
利用弹性力学理论计算了锚固体因轴向压缩导致径向膨胀而产生的径向应变，并与土力学理论相结合计算出砂浆体挤压周围岩土体产生的径向应变。根据锚固体与周围岩土体边界面上的变形协调假定，推导出了压力型可回收式锚杆锚固段应力分布的理论解，并与现有理论结果进行对比。结果表明：理论解比现有理论结果更加贴近实际。基于理论解讨论了锚固体与岩土体弹性模量之比E1/E2、岩土体泊松比μ、锚固体外半径R对锚固段上的峰值剪应力及其应力分布范围的影响。结果表明：E1/E2、R越小，μ越大，峰值剪应力越大，剪应力分布范围越小。
利用弹性力学理论计算了锚固体因轴向压缩导致径向膨胀而产生的径向应变，并与土力学理论相结合计算出砂浆体挤压周围岩土体产生的径向应变。根据锚固体与周围岩土体边界面上的变形协调假定，推导出了压力型可回收式锚杆锚固段应力分布的理论解，并与现有理论结果进行对比。结果表明：理论解比现有理论结果更加贴近实际。基于理论解讨论了锚固体与岩土体弹性模量之比E1/E2、岩土体泊松比μ、锚固体外半径R对锚固段上的峰值剪应力及其应力分布范围的影响。结果表明：E1/E2、R越小，μ越大，峰值剪应力越大，剪应力分布范围越小。
2018, 40(2):6-11.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2018.02.002
摘要:
对土体稳定性的分析计算大都采用基于二维理论推导出的公式，为解决其无法考虑在空间环境下桩孔圆拱效应的问题，基于别氏理论和挡土墙原理，考虑土体圆拱效应以及孔径对孔壁稳定性的影响，提出计算孔壁自立稳定最大孔深的计算模型；根据别氏公式解并借助MATLAB数值分析软件，对模型中的相关系数进行多次调整，最终提出了简化计算公式，对比分析了计算公式与别氏公式解，结果证明该公式能较好地近似计算别氏理论解，且形式较别氏公式简洁。
对土体稳定性的分析计算大都采用基于二维理论推导出的公式，为解决其无法考虑在空间环境下桩孔圆拱效应的问题，基于别氏理论和挡土墙原理，考虑土体圆拱效应以及孔径对孔壁稳定性的影响，提出计算孔壁自立稳定最大孔深的计算模型；根据别氏公式解并借助MATLAB数值分析软件，对模型中的相关系数进行多次调整，最终提出了简化计算公式，对比分析了计算公式与别氏公式解，结果证明该公式能较好地近似计算别氏理论解，且形式较别氏公式简洁。
2018, 40(2):12-18.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2018.02.003
摘要:
将预应力钢绞线与消能杆引入钢桁架梁，利用消能杆、预应力钢绞线分别来消耗构件的变形能、实现结构的自复位功能，从而有效减轻结构震后残余变形。理论推导了自复位钢桁架梁端截面对应于其恢复力骨架曲线关键特征点处的弯矩和刚度值；采用有限元分析软件OpenSees建立了钢桁架梁的分析模型，进行了单向和往复水平荷载下非线性分析。结果表明：对应关键点处的梁端弯矩和刚度的模拟值与理论值吻合较好，往复荷载作用下分析结果验证了该类钢桁架梁具有很好的自复位和耗能性能。
将预应力钢绞线与消能杆引入钢桁架梁，利用消能杆、预应力钢绞线分别来消耗构件的变形能、实现结构的自复位功能，从而有效减轻结构震后残余变形。理论推导了自复位钢桁架梁端截面对应于其恢复力骨架曲线关键特征点处的弯矩和刚度值；采用有限元分析软件OpenSees建立了钢桁架梁的分析模型，进行了单向和往复水平荷载下非线性分析。结果表明：对应关键点处的梁端弯矩和刚度的模拟值与理论值吻合较好，往复荷载作用下分析结果验证了该类钢桁架梁具有很好的自复位和耗能性能。
2018, 40(2):19-25.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2018.02.004
摘要:
垃圾焚烧飞灰因极高的重金属含量而被认为是一种危险废弃物，但与火山灰成分的相似使该材料有着资源化利用的潜在价值。以飞灰及其螯合物为研究对象，探讨了含水率、养护条件等因素对材料应力应变及环境特性的影响。研究结果表明：飞灰螯合物重金属浸出浓度较低，并有着较强的吸水特性；飞灰及其螯合物强度早期随着养护时间的增长呈上升趋势，破坏应变随之减小，脆性不断增大；材料强度在中后期出现明显分化，飞灰（90%湿度养护）强度约为螯合飞灰的23.11倍。飞灰强度随含水率的增大而减小，可归结于孔隙水对压实能量的吸收和结构的影响；螯合飞灰强度均随养护时间和含水率增加而显著增大。
垃圾焚烧飞灰因极高的重金属含量而被认为是一种危险废弃物，但与火山灰成分的相似使该材料有着资源化利用的潜在价值。以飞灰及其螯合物为研究对象，探讨了含水率、养护条件等因素对材料应力应变及环境特性的影响。研究结果表明：飞灰螯合物重金属浸出浓度较低，并有着较强的吸水特性；飞灰及其螯合物强度早期随着养护时间的增长呈上升趋势，破坏应变随之减小，脆性不断增大；材料强度在中后期出现明显分化，飞灰（90%湿度养护）强度约为螯合飞灰的23.11倍。飞灰强度随含水率的增大而减小，可归结于孔隙水对压实能量的吸收和结构的影响；螯合飞灰强度均随养护时间和含水率增加而显著增大。
2018, 40(2):26-31.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2018.02.005
摘要:
为了降低电磁波衰减、噪声干扰等因素对地质雷达检测效果的影响，提出一种双正交小波预测反褶积法（PDBW法）。在PDBW法中，针对地质雷达检测信号选取具有最小重构误差的双正交小波基，运用该小波基将地质雷达检测信号分解成不同频段的时域子信号，对各频段的时域子信号进行预测反褶积等滤波处理，再对处理后的子信号进行重构变换，得到PDBW法的处理结果。将PDBW法用于实验检测信号处理，并将处理结果与预测反褶积法的处理结果进行比较，结果表明：PDBW法能有效压制多次回波干扰，准确识别深部信号，显著提高深部信号信噪比，从而进一步改善地质雷达探测分辨率和图像分析的准确性。
为了降低电磁波衰减、噪声干扰等因素对地质雷达检测效果的影响，提出一种双正交小波预测反褶积法（PDBW法）。在PDBW法中，针对地质雷达检测信号选取具有最小重构误差的双正交小波基，运用该小波基将地质雷达检测信号分解成不同频段的时域子信号，对各频段的时域子信号进行预测反褶积等滤波处理，再对处理后的子信号进行重构变换，得到PDBW法的处理结果。将PDBW法用于实验检测信号处理，并将处理结果与预测反褶积法的处理结果进行比较，结果表明：PDBW法能有效压制多次回波干扰，准确识别深部信号，显著提高深部信号信噪比，从而进一步改善地质雷达探测分辨率和图像分析的准确性。
2018, 40(2):32-39.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2018.02.006
摘要:
基于室内拉拔试验的物理模型，利用FLAC3D建立变径木锚杆拉拔数值计算模型，分析了变径木锚杆锚固系统的荷载传递规律、界面剪应力分布和传递规律、浆体土体应力场和位移场，并通过数值试验研究锚孔直径、锚杆直径和锚固长度对锚固效果的影响。研究结果表明：数值试验结果与室内拉拔试验结果较为吻合，证明数值模拟木锚杆拉拔过程的可行性和科学性；木锚杆浆体界面剪应力沿锚固段分布不均，主要集中在锚固段顶端和末端的0.1 m范围内，末端界面剪应力呈增大的趋势与其变径的结构特征有关，其变径的特点在一定程度上提高了木锚杆的抗拔力；变径木锚杆同时具有拉力型和压力型锚杆的特征，径向具有剪胀作用；锚固影响因素中锚孔直径、锚固长度对木锚杆抗拔力影响显著，而锚杆直径对其影响相对较小；提出了木锚杆极限抗拔力计算公式。
基于室内拉拔试验的物理模型，利用FLAC3D建立变径木锚杆拉拔数值计算模型，分析了变径木锚杆锚固系统的荷载传递规律、界面剪应力分布和传递规律、浆体土体应力场和位移场，并通过数值试验研究锚孔直径、锚杆直径和锚固长度对锚固效果的影响。研究结果表明：数值试验结果与室内拉拔试验结果较为吻合，证明数值模拟木锚杆拉拔过程的可行性和科学性；木锚杆浆体界面剪应力沿锚固段分布不均，主要集中在锚固段顶端和末端的0.1 m范围内，末端界面剪应力呈增大的趋势与其变径的结构特征有关，其变径的特点在一定程度上提高了木锚杆的抗拔力；变径木锚杆同时具有拉力型和压力型锚杆的特征，径向具有剪胀作用；锚固影响因素中锚孔直径、锚固长度对木锚杆抗拔力影响显著，而锚杆直径对其影响相对较小；提出了木锚杆极限抗拔力计算公式。
2018, 40(2):40-45.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2018.02.007
摘要:
针对海上复合荷载作用下的重力锚，通过室内模型试验探讨了其抗滑稳定机理，并根据其滑动机理，采用条分法对其抗滑稳定进行了分析。提出了作为船舶等浮体结构的临时锚固基础——重力锚的设计计算方法。试验和分析结果表明：重力锚滑动破坏受位移的控制，作为船舶的临时锚固基础，采用现有的设计计算方法得到的结果偏于安全，并且，能够较为准确地反映重力锚的滑动破坏机理，通过改进方法计算得到的重力锚的抗滑力较传统计算方法提高了17%，与模型试验的结果更加接近。
针对海上复合荷载作用下的重力锚，通过室内模型试验探讨了其抗滑稳定机理，并根据其滑动机理，采用条分法对其抗滑稳定进行了分析。提出了作为船舶等浮体结构的临时锚固基础——重力锚的设计计算方法。试验和分析结果表明：重力锚滑动破坏受位移的控制，作为船舶的临时锚固基础，采用现有的设计计算方法得到的结果偏于安全，并且，能够较为准确地反映重力锚的滑动破坏机理，通过改进方法计算得到的重力锚的抗滑力较传统计算方法提高了17%，与模型试验的结果更加接近。
2018, 40(2):46-52.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2018.02.008
摘要:
供水管网阻力系数识别是指通过调整管网水力模型中管道阻力系数，使模型计算值与监测值相符的过程。由于实际中监测点数量有限，管网阻力系数识别为欠定的优化问题。现行方法通常采用管道分组这一参数化方法将欠定问题转换为超定，应用遗传算法或其它随机搜索算法求解。提出了基于先验信息的供水管网阻力系数识别算法，所提出算法根据管道管材、管龄等先验信息对管道阻力系数进行估计，并将估计值作为伪观测值引入目标函数将欠定优化问题转换为超定，采用高斯-牛顿算法进行求解。与现有方法相比，所提出算法避免了管道分组不唯一的问题；再者，推导了供水管网阻力系数雅克比矩阵解析式用于搜索向量构造，提高了参数识别计算效率。采用小型管网阐明了雅克比矩阵计算及搜索向量构造，利用大型管网验证了算法的实用性。
供水管网阻力系数识别是指通过调整管网水力模型中管道阻力系数，使模型计算值与监测值相符的过程。由于实际中监测点数量有限，管网阻力系数识别为欠定的优化问题。现行方法通常采用管道分组这一参数化方法将欠定问题转换为超定，应用遗传算法或其它随机搜索算法求解。提出了基于先验信息的供水管网阻力系数识别算法，所提出算法根据管道管材、管龄等先验信息对管道阻力系数进行估计，并将估计值作为伪观测值引入目标函数将欠定优化问题转换为超定，采用高斯-牛顿算法进行求解。与现有方法相比，所提出算法避免了管道分组不唯一的问题；再者，推导了供水管网阻力系数雅克比矩阵解析式用于搜索向量构造，提高了参数识别计算效率。采用小型管网阐明了雅克比矩阵计算及搜索向量构造，利用大型管网验证了算法的实用性。
2018, 40(2):53-61.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2018.02.009
摘要:
为解决供水管网故障诊断中准确率不高、经济性不佳的问题，设计了一个基于改进的果蝇优化算法核极限学习机的供水管网故障诊断模型。经验证，该模型具有学习速度快、故障识别率高等优点。以该模型为核心提出了基于果蝇优化算法的供水管网水压监测点优化布置方法。该方法首先利用果蝇优化算法形成多组水压监测点方案，然后用供水管网故障诊断模型计算每种方案的诊断准确率，选择其中诊断准确率最高、经济性最好的方案作为候选最优方案，并以此方案为基础，使用果蝇优化算法不断循环迭代，最终找到故障诊断准确率高且经济性最好的水压监测点布置方案。利用Matlab语言代码对提出供水管网水压监测点优化布置方法进行了编码实现，使用实际管网数据进行了实验，结果表明，所提出的供水管网水压监测点优化布置方法是一个有效的水压监测点优化布置方法。
为解决供水管网故障诊断中准确率不高、经济性不佳的问题，设计了一个基于改进的果蝇优化算法核极限学习机的供水管网故障诊断模型。经验证，该模型具有学习速度快、故障识别率高等优点。以该模型为核心提出了基于果蝇优化算法的供水管网水压监测点优化布置方法。该方法首先利用果蝇优化算法形成多组水压监测点方案，然后用供水管网故障诊断模型计算每种方案的诊断准确率，选择其中诊断准确率最高、经济性最好的方案作为候选最优方案，并以此方案为基础，使用果蝇优化算法不断循环迭代，最终找到故障诊断准确率高且经济性最好的水压监测点布置方案。利用Matlab语言代码对提出供水管网水压监测点优化布置方法进行了编码实现，使用实际管网数据进行了实验，结果表明，所提出的供水管网水压监测点优化布置方法是一个有效的水压监测点优化布置方法。
2018, 40(2):62-69.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2018.02.010
摘要:
在进行管网抗震可靠性评估时，现有方法大多采用相同方式进行管道的渗漏与爆管水力模拟，这会导致管网水力模拟及可靠性评估结果的不准确。考虑到地震时管道破损具有很大的随机性，对城市供水管网抗震可靠性评估的随机模拟方法进行研究。应用蒙特卡洛模拟产生管网震损场景，用泊松随机数与均匀随机数判定管道工作状态，用正态随机数确定管道渗漏系数；利用EPANET软件中喷嘴及管道关闭功能实现管道渗漏及爆管等效模拟，提出将长管道分段并应用"分步迭代"法求解低压管网水力方程，提高震损管网水力模拟精度。以震损场景下节点流量统计平均值与正常时节点流量的比值作为可靠度指标，分别采用所提出算法及GIRAFFE软件对云南某古镇供水管网在VⅢ、IV烈度时抗震可靠性进行评估，评估结果证明了所提出算法的可行性。评估结果还表明，除地震烈度外，管网本身水力条件对供水可靠性影响较大，管网末端、支管服务区域及地势较高区域供水可靠性远低于干管服务区。
在进行管网抗震可靠性评估时，现有方法大多采用相同方式进行管道的渗漏与爆管水力模拟，这会导致管网水力模拟及可靠性评估结果的不准确。考虑到地震时管道破损具有很大的随机性，对城市供水管网抗震可靠性评估的随机模拟方法进行研究。应用蒙特卡洛模拟产生管网震损场景，用泊松随机数与均匀随机数判定管道工作状态，用正态随机数确定管道渗漏系数；利用EPANET软件中喷嘴及管道关闭功能实现管道渗漏及爆管等效模拟，提出将长管道分段并应用"分步迭代"法求解低压管网水力方程，提高震损管网水力模拟精度。以震损场景下节点流量统计平均值与正常时节点流量的比值作为可靠度指标，分别采用所提出算法及GIRAFFE软件对云南某古镇供水管网在VⅢ、IV烈度时抗震可靠性进行评估，评估结果证明了所提出算法的可行性。评估结果还表明，除地震烈度外，管网本身水力条件对供水可靠性影响较大，管网末端、支管服务区域及地势较高区域供水可靠性远低于干管服务区。
11 烟末对铀(Ⅵ)的吸附性能
2018, 40(2):70-76.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2018.02.011
摘要:
以卷烟生产过程中产生的烟末为原料，进行静态实验，观察烟末用量、溶液的pH、吸附时间、初始浓度及温度等因素对烟末吸附U （Ⅵ）的影响，采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线能谱分析（EDS）对烟末进行表征，并探讨其吸附U （Ⅵ）的机理。结果表明：当温度30℃、烟末用量为4 g/L、溶液pH=5、U （Ⅵ）浓度为25 mg/L、吸附时间为100 min时，烟末吸附U （Ⅵ）成效最佳。吸附过程较好的拟合了准二级动力学模型（R2≈1）和Langmuir等温模型（R2≈1）。扫描电镜、X-射线衍射、红外光谱等结果表明，烟末对U （Ⅵ）有很好的吸附性能，其吸附U （Ⅵ）前后使表面形态发生变化，而与U （Ⅵ）互相作用的基团主要是羟基、羧基。
以卷烟生产过程中产生的烟末为原料，进行静态实验，观察烟末用量、溶液的pH、吸附时间、初始浓度及温度等因素对烟末吸附U （Ⅵ）的影响，采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线能谱分析（EDS）对烟末进行表征，并探讨其吸附U （Ⅵ）的机理。结果表明：当温度30℃、烟末用量为4 g/L、溶液pH=5、U （Ⅵ）浓度为25 mg/L、吸附时间为100 min时，烟末吸附U （Ⅵ）成效最佳。吸附过程较好的拟合了准二级动力学模型（R2≈1）和Langmuir等温模型（R2≈1）。扫描电镜、X-射线衍射、红外光谱等结果表明，烟末对U （Ⅵ）有很好的吸附性能，其吸附U （Ⅵ）前后使表面形态发生变化，而与U （Ⅵ）互相作用的基团主要是羟基、羧基。
2018, 40(2):77-82.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2018.02.012
摘要:
暴雨频率曲线拟合是推求暴雨强度公式必不可少的步骤，考虑经验因素进行暴雨频率曲线拟合，提出将暴雨强度频率曲线拟合作为最优化问题，采用加权阻尼高斯牛顿迭代算法求解。与已有方法相比，提出引入权重系数以提高工程常用重现期段拟合精度，避免不同历时暴雨频率曲线相交；提出应用有限差分法简化雅克比矩阵计算，并在海塞矩阵对角添加阻尼系数改进迭代收敛。以云南省保山市隆阳区33 a实测降雨资料为例，证明了算法的可行性及实用性。
暴雨频率曲线拟合是推求暴雨强度公式必不可少的步骤，考虑经验因素进行暴雨频率曲线拟合，提出将暴雨强度频率曲线拟合作为最优化问题，采用加权阻尼高斯牛顿迭代算法求解。与已有方法相比，提出引入权重系数以提高工程常用重现期段拟合精度，避免不同历时暴雨频率曲线相交；提出应用有限差分法简化雅克比矩阵计算，并在海塞矩阵对角添加阻尼系数改进迭代收敛。以云南省保山市隆阳区33 a实测降雨资料为例，证明了算法的可行性及实用性。
2018, 40(2):83-87.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2018.02.013
摘要:
为研究供水管网在不同地震烈度下的漏损情况和水力特性，基于管道地震破坏评估模型和概率分析方法，对不同地震烈度下管线的破坏概率和渗漏状态进行了计算分析，引入折减系数对管段抗震可靠度分析方法进行改进，并与传统计算方法比较，验证了其合理性。发展了Monte Carlo模拟技术在供水管网流分析方面的应用，并考虑带渗漏和爆管两种出流方式。编制程序对一大型管网进行了模拟分析，给出了震后带漏损情况下管网的漏失率和破坏情况，结果与实际地震灾害情况相符。
为研究供水管网在不同地震烈度下的漏损情况和水力特性，基于管道地震破坏评估模型和概率分析方法，对不同地震烈度下管线的破坏概率和渗漏状态进行了计算分析，引入折减系数对管段抗震可靠度分析方法进行改进，并与传统计算方法比较，验证了其合理性。发展了Monte Carlo模拟技术在供水管网流分析方面的应用，并考虑带渗漏和爆管两种出流方式。编制程序对一大型管网进行了模拟分析，给出了震后带漏损情况下管网的漏失率和破坏情况，结果与实际地震灾害情况相符。
2018, 40(2):88-94.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2018.02.014
摘要:
对重庆地区毛细管网辐射供暖系统进行测试，分析在35℃供水工况下毛细管网顶棚、墙面、地面3种敷设方式的室内空气温度、围护结构壁面温度等参数。结果表明：在重庆地区35℃供水工况下，毛细管网顶棚、墙面、地面3种敷设方式供暖稳定时，室内人员活动区平均温度分别为16.53、16.4、16.94℃、辐射表面平均温度分别为29.21、28.17、22.98℃，纵向最大温差分别为1.76、3.16、0.3℃，水平最大温差分别为-0.26、0.59、-0.34℃，在实验条件下，该地区3种敷设方式供暖时室内温度均 ≥ 16℃，毛细管网构造层厚度与敷设位置直接影响室内舒适度。
对重庆地区毛细管网辐射供暖系统进行测试，分析在35℃供水工况下毛细管网顶棚、墙面、地面3种敷设方式的室内空气温度、围护结构壁面温度等参数。结果表明：在重庆地区35℃供水工况下，毛细管网顶棚、墙面、地面3种敷设方式供暖稳定时，室内人员活动区平均温度分别为16.53、16.4、16.94℃、辐射表面平均温度分别为29.21、28.17、22.98℃，纵向最大温差分别为1.76、3.16、0.3℃，水平最大温差分别为-0.26、0.59、-0.34℃，在实验条件下，该地区3种敷设方式供暖时室内温度均 ≥ 16℃，毛细管网构造层厚度与敷设位置直接影响室内舒适度。
2018, 40(2):95-102.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2018.02.015
摘要:
液化天然气（LNG）空温式气化器由翅片管管束组成，以节能环保的优势在LNG中小型气化站得到广泛应用。空温式气化器管束中的单根翅片管传热会受到相邻翅片管的影响，与大空间中的单根翅片管的传热过程存在差异，传统的传热设计中往往忽略管束中翅片管的传热差异，带来较大误差。针对空温式气化器管束传热特性展开研究，对涉及流固耦合传热问题的翅片管管束进行整场建模与求解，采用混合物模型和Lee模型求解管内LNG气化传热，得到了管束中不同位置翅片管的空气侧温度场分布及传热系数，建立了空气侧传热差异系数拟合公式，并用管束空气侧传热特性实验对拟合公式进行了验证。
液化天然气（LNG）空温式气化器由翅片管管束组成，以节能环保的优势在LNG中小型气化站得到广泛应用。空温式气化器管束中的单根翅片管传热会受到相邻翅片管的影响，与大空间中的单根翅片管的传热过程存在差异，传统的传热设计中往往忽略管束中翅片管的传热差异，带来较大误差。针对空温式气化器管束传热特性展开研究，对涉及流固耦合传热问题的翅片管管束进行整场建模与求解，采用混合物模型和Lee模型求解管内LNG气化传热，得到了管束中不同位置翅片管的空气侧温度场分布及传热系数，建立了空气侧传热差异系数拟合公式，并用管束空气侧传热特性实验对拟合公式进行了验证。
2018, 40(2):103-108.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2018.02.016
摘要:
现有建筑用户行为节能潜力评估方法未能充分考虑不同用户之间的差异性，从而显著降低了评估结果的准确性。针对此种不足，提出一种行为节能潜力评估的新方法。通过主成分分析对用户行为影响因素进行降维处理，在此基础上，采用数据挖掘方法中的聚类分析技术对样本用户进行合理分类，并针对不同类用户特征分别进行节能潜力评估。由于该方法既全面考虑了同一用户不同因素的影响，又充分体现了不同用户之间的差异性，可显著提高评估结果的准确性。通过将其应用于湖南省3所高校100名研究生用户电脑待机行为的节能潜力评估表明，该方法有效可行。
现有建筑用户行为节能潜力评估方法未能充分考虑不同用户之间的差异性，从而显著降低了评估结果的准确性。针对此种不足，提出一种行为节能潜力评估的新方法。通过主成分分析对用户行为影响因素进行降维处理，在此基础上，采用数据挖掘方法中的聚类分析技术对样本用户进行合理分类，并针对不同类用户特征分别进行节能潜力评估。由于该方法既全面考虑了同一用户不同因素的影响，又充分体现了不同用户之间的差异性，可显著提高评估结果的准确性。通过将其应用于湖南省3所高校100名研究生用户电脑待机行为的节能潜力评估表明，该方法有效可行。
17 徽州民居冬季室内湿环境
2018, 40(2):109-115.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2018.02.017
摘要:
对徽州地区两栋典型民居冬季室内温度、湿度进行连续测试，通过对比徽州传统民居与现代民居室内热湿条件，考察了不同功能区域室内湿环境及热舒适性。结果表明，传统民居冬季室内处于潮湿及非常潮湿等级，相对湿度值高于现代民居，但传统民居室内湿度日较差小于现代民居，室内湿环境稳定性良好；传统民居与现代民居室内外含湿量相关性系数均高于0.8，室内湿环境对室外湿环境响应明显；在自然通风条件下，传统民居厅堂、厢房热舒适时间段占比分别为7.36%、8.77%，冬季室内热舒适性差，建议采用局部采暖设施。
对徽州地区两栋典型民居冬季室内温度、湿度进行连续测试，通过对比徽州传统民居与现代民居室内热湿条件，考察了不同功能区域室内湿环境及热舒适性。结果表明，传统民居冬季室内处于潮湿及非常潮湿等级，相对湿度值高于现代民居，但传统民居室内湿度日较差小于现代民居，室内湿环境稳定性良好；传统民居与现代民居室内外含湿量相关性系数均高于0.8，室内湿环境对室外湿环境响应明显；在自然通风条件下，传统民居厅堂、厢房热舒适时间段占比分别为7.36%、8.77%，冬季室内热舒适性差，建议采用局部采暖设施。
2018, 40(2):116-123.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2018.02.018
摘要:
完整准确的太阳辐射数据是利用太阳能的前提，但实测数据严重匮乏，建立太阳辐射区域估算模型可以有效解决数据缺失的问题。提出太阳辐射两级区划方法，以晴空指数为一级区划指标，日照时数和平均温度为二级区划指标，对中国太阳辐射气候进行区域划分，共得到17个太阳辐射区，通过建立区域模型计算该区域内无辐射实测数据台站的日总辐射量。以陕西省为例，计算全省范围内33个台站的日总辐射量，结果显示，累年平均日总辐射量由陕北北部、陕北中部至关中、陕南逐渐递减，分布状况与纬度、气候和地形对太阳辐射强度的影响机理相符，表明太阳辐射两级区化方法可以用于日总辐射量计算中。
完整准确的太阳辐射数据是利用太阳能的前提，但实测数据严重匮乏，建立太阳辐射区域估算模型可以有效解决数据缺失的问题。提出太阳辐射两级区划方法，以晴空指数为一级区划指标，日照时数和平均温度为二级区划指标，对中国太阳辐射气候进行区域划分，共得到17个太阳辐射区，通过建立区域模型计算该区域内无辐射实测数据台站的日总辐射量。以陕西省为例，计算全省范围内33个台站的日总辐射量，结果显示，累年平均日总辐射量由陕北北部、陕北中部至关中、陕南逐渐递减，分布状况与纬度、气候和地形对太阳辐射强度的影响机理相符，表明太阳辐射两级区化方法可以用于日总辐射量计算中。
2018, 40(2):124-131.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2018.02.019
摘要:
针对变风量空调实际运行中出现的冷热不均问题，通过运行两种变静压、一种定静压控制策略下的变风量系统，对比分析室温、风量、风机频率、最大阀位、设定静压值与风机能耗的关系。结果表明：变风量箱在设计控制阀门的算法中除设定温度之外还需要考虑IAQ、相对湿度等因素；使用变风量空调之前应将室温降至设定温度后再打开自动控制系统，避免受到算法的延迟影响；定静压输送单位冷负荷需要消耗的电量，比测点靠近风机的变静压控制策略多7.8%，且降温效果较差；外界环境几乎相同的情况下，变静压策略中，静压基础点远离风机的控制策略较靠近风机的控制策略降温效果好，速度至少快14%，消耗电量几乎相同。
针对变风量空调实际运行中出现的冷热不均问题，通过运行两种变静压、一种定静压控制策略下的变风量系统，对比分析室温、风量、风机频率、最大阀位、设定静压值与风机能耗的关系。结果表明：变风量箱在设计控制阀门的算法中除设定温度之外还需要考虑IAQ、相对湿度等因素；使用变风量空调之前应将室温降至设定温度后再打开自动控制系统，避免受到算法的延迟影响；定静压输送单位冷负荷需要消耗的电量，比测点靠近风机的变静压控制策略多7.8%，且降温效果较差；外界环境几乎相同的情况下，变静压策略中，静压基础点远离风机的控制策略较靠近风机的控制策略降温效果好，速度至少快14%，消耗电量几乎相同。
2018, 40(2):132-138.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2018.02.020
摘要:
变电站建筑不仅要满足精密设备的运行要求，还要满足人员的工作使用要求，其外遮阳的设计要兼顾节能和室内自然采光的要求。以夏热冬暖地区某典型变电站建筑的主控通信楼为例，采用相关能耗和采光模拟软件，模拟分析该建筑在不同遮阳设施工况下建筑能耗和室内采光的变化，以建筑节能率和采光系数标准值为评价指标，得出其尺寸设计的适宜范围，明确此类建筑外遮阳的尺寸设计应采用节能与自然采光双目标优化的方法，改变以外遮阳系数为单一评价参数的方式。
变电站建筑不仅要满足精密设备的运行要求，还要满足人员的工作使用要求，其外遮阳的设计要兼顾节能和室内自然采光的要求。以夏热冬暖地区某典型变电站建筑的主控通信楼为例，采用相关能耗和采光模拟软件，模拟分析该建筑在不同遮阳设施工况下建筑能耗和室内采光的变化，以建筑节能率和采光系数标准值为评价指标，得出其尺寸设计的适宜范围，明确此类建筑外遮阳的尺寸设计应采用节能与自然采光双目标优化的方法，改变以外遮阳系数为单一评价参数的方式。
