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建筑物日影作用下不同类型下垫面表面温度的实(2)

2013-05-04 01:25 　2． 裸土表面温度实验 　　
　　测量日天气晴好，正午最大辐射值约为836W/m²，日平均风速在1.5m/s左右。图中各条曲线代表不同的测点。从图4中可以看出，日影时刻出现在早晨10：40之前。温度在中午13：30左右达到最高点，最高值的出现早于砖砌下垫面。最高温度达到57℃，而在下午18：00左右的时候就已经下降到32℃了。仅半天的温差就达到28℃。其日振幅和时间滞后的特性都说明，在夏季，裸土下垫面相对于砖砌下垫面来说，其蓄热能力更差。
　　从图4中可以看出各个测点的温度曲线不象砖砌下垫面那样接近，这是因为裸土下垫面并不是非常规则，各处性质不能保证象人工砖砌下垫面一样一致。但是各点温度与平均值间的温差也在5℃之下。这一温差相对于阴影区域与非阴影区域间多达20℃的温差来说是可以忽略的。
　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图4 裸土下垫面表面温度图
　　
　　与对于砖砌下垫面的讨论相同，从图5中各个测点的温度情况对日影移动的响应状况可以看出，日影效应是影响裸土表面温度的最重要的因素。并且可以认为，由于日影移动造成的下垫面表面温度的变化在一小时内可以近似认为结束，这一数据可以作为于裸土下垫面的模拟计算的步长选择的参考。
　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图5 日影移动对裸土下垫面表面温度的影响图
　　
　　3． 草坪表面温度实验结果 　　
　　测量日天气晴好，正午最大辐射值约为800W/m2，日平均风速在1.5m/s左右。所选取的测量区域是在的西侧和北侧，因此阴影边界在测点附近移过的时间主要集中在上午和中午。图6中各条曲线代表不同的测点。
　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图6 草坪下垫面表面温度图
　　
　　从图中可以看到草坪的蓄热能力较强，最高温度在中午12：30左右达到，晚于砖砌下垫面和裸土下垫面。
　　而且日振幅很小，与空气温度很接近，没有出现其他下垫面那样在辐射高的时候温度高达五六十度的情况，总温度波动在28℃以下。在夜间可以看出，草坪温度要低于空气温度，仍然与白天一样冷却空气。
　　在凌晨的时候部分测点出现了一个突然下降的过程。估计可能是由于结露的原因从图中一样进行像砖砌下垫面和裸土下垫面类似的分析，可以得出日影对于表面温度起主导作用的结论，这里就不再赘述了。
　　
五、结论
　　
　　砖砌地面，裸土和草坪是住区微中最主要的下垫面，本文以建筑物的尺度，对这三种不同下垫面进行了表面温度的测定实验，得到不同下垫面表面温度在一天中的分布通过分析实验数据，得到以下具体结论：
　　1． 下垫面的绿化在夏季能够有效降低下垫面表面温度，从而改善局部微气候；
　　2．下垫面表面温度对日影移动的响应过程长短与下垫面种类有关，砖砌地面和裸土下垫面的响应时间要短于草坪下垫面，不同下垫面的响应时间一般都短于1小时。
　　3． 夏季建筑物的日影效应对于下垫面表面温度起主导作用，影响下垫面表面温度的其他因素相对可以忽略不计，在建立下垫面模型的时候，可以假设下垫面某点的温度由该点是否处于建筑物日影中决定，而与该点位置或其他因素无关，从而大大简化住区微环境下垫面模型。
　　
　　
参考文献
　　
　　1 李莹，建筑群及单栋建筑周围空气温度的理论和实验研究：[]
　　2 刘平等，城市住区人民环境生态设计，城市环境与城市生态，2000-8 （科教作文网http://zw.ΝsΕec.cN编辑）
　　3 马晓茜等，建筑热微气候节能设计的软件与硬件，低温建筑技术，1995（3）
　　4 林波荣等，太阳辐射下建筑外微气候的实验研究：建筑外表面温度分布及气流特征，暖通空调制冷2000年学术年会
　　5 狄洪发等，夏季草坪区域湿温度实验研究与分析，暖通空调制冷2000年学术年会集