Thermal Comfort

南宁北站灰空间
热舒适智能解决方案

广西大学 x 中铁四局联合项目。针对亚热带夏季火车站入口广场高温高湿、热舒适性差的痛点,提出"垂直绿化 + 喷雾"集成降温系统,运用 PyTorch 与 CFD 仿真优化方案。

数据分析 & 产品方案 2023.05 - 2025.09 1 专利 + CFD + 现场实验
Overview

项目介绍

问题背景

亚热带夏季户外空间(火车站入口广场)长期存在高温高湿、热舒适性极差的问题。旅客在等待和通行的数分钟内体感温度远超舒适范围。传统遮阳棚方案仅能遮挡直射辐射,无法降低空气温度与湿度。

技术方案

考虑植物蒸腾与蒸发冷却的协同效应,主导设计了"垂直绿化 + 喷雾"阶梯式集成系统:垂直绿化层提供遮阳与长波辐射吸收,喷雾系统利用蒸发冷却原理降低局部空气温度,两者协同将体感温度降低 3-5°C。

CFD 仿真与实验验证

  • 运用 PyTorch 进行数据建模与数值仿真模拟,建立热湿耦合传递模型
  • 基于 ANSYS Fluent 完成 CFD 流体仿真,对比不同喷雾角度、绿化密度、阶梯间距的降温效果
  • 在南宁北站现场布设实验场地,采集温湿度、太阳辐射、风速等多维数据
  • 采用 CIHB 小波分析处理实验数据,识别降温效果的主导因子与敏感指标

核心成果

  • 完成 1 项专利转化
  • 形成可复用的"最佳降温组合方案"——喷雾间隔 x 绿化密度 x 阶梯层数的最优参数矩阵
  • 实验数据支撑论文撰写(CIHB 小波曲线分析、多工况对比)
  • 成果纳入中铁四局南宁北站设计参考方案

我的角色

作为数据分析与产品方案生成负责人,从用户场景分析出发定义产品需求,主导"垂直绿化 + 喷雾"集成系统方案设计,独立完成 PyTorch 数据建模与 Fluent CFD 仿真,组织现场实验数据采集与 CIHB 分析,并完成专利转化。

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