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间歇空调运行模式下住宅墙体热工性能研究

【摘要】:墙体的热工性能是影响建筑能耗的一个重要因素,它不仅与自身材料的热阻、蓄热系数等热工参数有关,还与它的构造方式有一定的关系,同时,不同的空调系统运行模式对墙体的热工性能也存在一定的影响。 通过对夏热冬冷地区典型上班族空调运行模式的测定和课题组前期关于夏热冬冷地区人员行为模式的调研,结合课题研究的需要和实验平台试验时间的限制,确定本课题研究的五种空调运行模式。 以重庆地区为例,在深入调查该地区墙体材料使用现状以及标准中关于墙体热工性能和保温材料使用规定的基础上,选择了外保温、内保温、自保温墙体类型,搭建了实验研究所需要的实验平台,进行间歇空调运行模式下住宅墙体热工性能的实验测试。 提出谐波反应法中一种较为符合实际条件的计算方法。通过此理论计算方法与实测分析表明,外保温墙体的内壁面对室外空气综合温度波具有较好的衰减和延迟作用,在相同的室内外边界条件下,其内壁面峰值比内保温墙体低0.3℃,比自保温墙体低0.2℃。 通过对墙体各材料层在不同空调运行模式下的蓄热量计算,表明各层墙体基本在白天蓄热、夜间散热;结合墙体内部温度分布,外保温墙体的隔热性能优于内保温墙体和自保温墙体。 不同墙体在不同空调运行模式下的内壁面温度不同,对室内热环境的舒适性影响不同,从内壁面温度的稳定性及大小上看,外保温墙体的舒适性较好;对墙体内壁面的热流及负荷量分析表明,除了卧室间歇空调运行模式下外保温墙体在空调运行期间的负荷量稍大于内保温墙体外,其它空调运行模式下外保温墙体单位时间、单位面积向室内的传热量最小,自保温墙体最大。 通过对比分析,给出三种墙体的综合热工性能评价:外保温墙体最好,自保温与内保温墙体的优劣视空调运行模式而定。为夏热冬冷地区住宅建筑墙体的选型提供依据。

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