被动式太阳能集热蓄热墙对室内湿环境调节作用的研究VIP免费

第1页共10页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共10页被动式太阳能集热蓄热墙对室内湿环境调节作用的研究摘要：本研究在两间分别采用被动式集热蓄热墙体和普通保温节能墙体的同实体大的实验房屋中，利用多点温湿度及风速的计算机巡回监测系统等，对室内外温湿度、风速、太阳辐射强度及墙体内温度等参数在采暖期进行了长期实测，并通过对大量测试数据的分析，对被动式太阳能集热蓄热墙体对室内湿环境的调节作用进行了深入地实验研究，同时对由于采用集热蓄热墙体所带来的湿环境的明显改善进行了机理分析。关键词：湿迁移被动式采暖降温湿环境建筑节能1引言在寒冷地区，由于建筑外围护结构湿传递所带来的建筑热性能和寿命降低、影响人体健康或舒适性等方面的问题是非常严重的，为此，通常采用的方法是加强外围护结构的绝热保温性能或适时地进行通风换气。随着建筑节能相关的规范标准的颁布实施，外墙的结露问题得到了较好的解决，但外窗的结露现象依然普遍存在。国内外针对由于湿传递所产生的问题进行了大量的研究，如：利用A.B.Luikov热湿迁移理论分析墙体迁移对其隔热性能的影响[1]、各种外围护结构湿传递过程的理论和实验研究[2]~[9]、湿传递对导热负荷的影响[10]等。在进行多孔介质中湿传递过程的理论分析时，由于存在着过程的非线性特征、滞后现象、非等温等难点，多采用简化计算方法；而在实验研究中，由于测定含湿多孔体中局部含湿量的变化非常困难，难以对墙体内湿传递过程进行准确的分析。有研究提出了利用测定温度分布来测量瞬时湿分布的方法[11]，但其理论依据没有考虑相变的影响。本研究在两间南外墙分别采用被动式集热蓄热墙体和普通保温节能墙体的同实体大的实验房屋中，利用多点温湿度巡回监测系统，对室内外温湿度、太阳辐射强度、外围护结构表面温度及集热蓄热墙体内温度等参数进行了实测，并通过对大量测试数据的对比分析，对被动式太阳能集热蓄热墙体对室内湿环境的调节作用进行了深入地实验研究。2实验方法2.1实验房实验房（图1）建造在大连理工大学校园内、两间房屋南墙分别采用新型被动式集热蓄热墙体和普通保温墙体，其余墙面均采用100mm的苯板外保温加300mm厚煤渣混凝土空心砌块、屋顶100mm苯板外保温，门窗均采用绝热性能优良的单框双层中空玻璃门窗。图1的右侧为被动式太阳能实验房（以下简称太阳房），左侧为对比房。集热蓄热墙体的外侧采用的是透光性和绝热性能好的玻璃幕墙，玻璃幕墙与集热蓄热墙之间的空气间层内安装有遮阳帘，集热蓄热墙体和对比房南外墙结构及相关的物性参数如图2所示。第2页共10页第1页共10页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共10页图1实验房外景图(a)对比房南外墙(b)太阳房南外墙图2墙体结构及物性参数示意图2.2测试方法温湿度测点布置如图3所示。室内的壁面温度及墙体内的温度测量均采用多通道计算机巡回检测系统自动记录、室内中心点和空气间层内的温湿度测量采用日本产数字式温湿度测试仪（TR-72S）、室外的温湿度数据采用美国产微型气象站连续自动记录，数据记录时间间隔均为10分钟。图3中的EDPT和RDPT分别表示实验房和对比房中心点的露点温度、RHE和RHR分别表示其相应位置的相对湿度、其余符号表示其相应测试点的温度，测点均布置在房间的中心高度。第3页共10页第2页共10页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共10页图3温湿度测点布置图3实验结果分析3.1不同墙体作用下室内含湿量的变化（a）11月（刚竣工）第4页共10页第3页共10页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第4页共10页(b)12月(c)1月图4不同墙体对室内含湿量影响的逐时迁移变化图实验房于2003年10月底竣工，墙体内含水量较高，尤其是太阳房在混凝土浇注过程中掺入了大量的水分，图4表示了竣工后不同时间段，不同的墙体结构和室外气候条件对室内含湿量的影响。由图4（a）可知，阴天时，太阳房室内含湿量比对比房高；晴天时，由于太阳光直接照射到集热蓄热墙体上，集热蓄热墙向室外侧空气间层的水分蒸发较快，使太阳房室内的含湿量明显...