混凝土建筑結(jié)構(gòu)蓄熱對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的影響研究.pdf

1、隨著供熱和空調(diào)能耗在國(guó)民生產(chǎn)總能耗中所占的比率逐漸增大，各國(guó)越來(lái)越重視建筑節(jié)能的問(wèn)題。蓄熱是被動(dòng)式太陽(yáng)能建筑的三大要素之一，良好的熱存儲(chǔ)技術(shù)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)能有效的降低建筑能耗。我國(guó)目前的建筑以混凝土結(jié)構(gòu)為主，混凝土作為一種熱容量較大的顯熱蓄熱材料，其蓄放熱特性對(duì)建筑室內(nèi)熱環(huán)境有良好的調(diào)節(jié)作用，而目前關(guān)于混凝土建筑蓄熱的研究不多，忽略了其蓄放熱特性對(duì)系統(tǒng)熱環(huán)境的影響，能夠指導(dǎo)工程應(yīng)用和設(shè)計(jì)計(jì)算的定量結(jié)論很少。 本課題研究了混凝土圍護(hù)結(jié)

2、構(gòu)的蓄放熱特性對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的調(diào)節(jié)作用，提出了在濕式施工方式地板采暖住宅設(shè)計(jì)中考慮蓄熱作用的等效供熱量的計(jì)算公式，并討論了夜間外保溫對(duì)集熱蓄熱墻散熱性能的改善作用，所得結(jié)論對(duì)于優(yōu)化蓄熱構(gòu)件、指導(dǎo)工程設(shè)計(jì)以及推廣建筑蓄熱的應(yīng)用均有一定的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。 本研究從實(shí)驗(yàn)和理論兩個(gè)方面進(jìn)行，所得結(jié)論主要有： 在傳統(tǒng)地板采暖住宅設(shè)計(jì)供熱量計(jì)算中沒(méi)有考慮樓板等蓄熱體的蓄熱作用，設(shè)計(jì)供熱量過(guò)大，導(dǎo)致室溫過(guò)高，相對(duì)濕度偏低等不舒適問(wèn)題

3、的出現(xiàn)。通過(guò)建立的地板采暖系統(tǒng)動(dòng)態(tài)熱性能分析模型，得出了在蓄放熱特性、運(yùn)行方式和太陽(yáng)輻射等因素耦合作用下的室內(nèi)熱環(huán)境及熱量分配比例，提出了等效供熱量的概念及計(jì)算公式，指出實(shí)際所需供熱量應(yīng)等于設(shè)計(jì)供熱量加上等效供熱量，并以大連為例，給出了等效供熱量的修正系數(shù)，以新方法計(jì)算，陰天可減少設(shè)計(jì)供熱量37％，晴天最大可以減少設(shè)計(jì)供熱量43.3％，節(jié)能效果顯著； 集熱蓄熱墻式太陽(yáng)房中，混凝土蓄熱墻的室溫均一化效果和對(duì)溫度波的削減作用非常明顯

4、，當(dāng)室外溫度波動(dòng)最大幅度超過(guò)10℃時(shí)，室溫波幅不超過(guò)3℃，實(shí)驗(yàn)中300mm厚墻體內(nèi)外表面溫差超過(guò)10℃；墻體蓄熱效率與集熱效率隨太陽(yáng)輻射照度的變化呈相反的變化趨勢(shì)；墻體厚度、材料、表面吸收率以及蓋板透過(guò)率等因素對(duì)集熱和蓄熱效率均有較大的影響，存在一個(gè)最佳的墻體厚度值，使得墻體集熱和蓄熱綜合性能最優(yōu)：傳統(tǒng)的蓄熱墻夜間沒(méi)有外保溫，輻射散熱損失很大，研究表明墻體外保溫方式明顯改善了蓄熱墻夜間的散熱性能，增加了向室內(nèi)的供熱量。 從熱質(zhì)位