预制内外复合保温模壳拼装墙体热工性能研究

为探究预制内外复合保温模壳拼装墙体结构中的卡板连接件对墙体热工性能的影响,通过热工理论计算、试验研究、ANSYS有限元热分析模拟软件3种方法,对比分析了无连接件、不同数量连接件以及双面抹灰不同条件下墙体的传热系数。结果表明:在无连接件条件下,实际墙体热工试验测试值与热工理论计算值的误差较小;连接件数量越多,热桥效应越明显,墙体的热工性能越差;采用有限元模拟软件对墙体进行热工设计结果较精确,可作为设计依据;研究结果可为模壳拼装墙体在超低能耗建筑的应用及能耗分析提供借鉴。

横置正弦型凹穴微通道中超临界LNG流动传热特性研究

为强化印刷电路板式换热器(PCHE)中超临界LNG强化换热特性,基于处理表面强化换热技术,提出一种正弦型凹穴矩阵微通道模型,并对超临界LNG在其内部流动换热特性进行数值模拟研究。研究了不同凹穴结构阵列微通道流动换热性能和入口质量流量、正弦型凹穴高度和重力对范宁摩阻系数、对流传热系数及综合换热评价因子的影响,最后引入壁面平均涡强对正弦型凹穴局部流动与换热机理分析。结果表明:正弦型凹穴能够强化超临界LNG换热特性,换热效果与入口质量流速成正比,且环向横置阵列优于环向竖置阵列;凹穴高度增加,微通道中流动传热系数也随之增大;通过对比施加不同方向的重力对通道的流动换热影响,施加逆流方向的重力可以强化正弦型凹穴微通道的流动换热特性;结合综合换热评价因子分析,正弦型凹穴能够显著强化通道流动换热性能,并且凹穴高度0.2 mm阵列微通道换热性能最佳;通过壁面平均涡强分析正弦型凹穴通道局部流动换热机理,其能够产生强力漩涡使边界层变薄,对主流区域恶化程度低,能够加速热量由壁面向主流区传递,实现微通道表面强化换热。

外墙保温技术的研究现状与发展趋势

介绍了国内外关于外墙在不同保温形式下传热特性的研究现状,并针对国内外尚未解决的问题以及尚有争议的问题说明了下一步的研究方向。提出不同的保温形式各有利弊,不能一概而论,根据不同的情况使用不同的保温形式和保温厚度才能真正地达到建筑节能。

蒸汽流速对竖直管外Marangoni凝结换热特性影响的实验研究

本文在不同蒸汽流速下对水-酒精混合蒸汽在竖直管外Marangoni凝结换热特性进行了实验研究.结果表明:在相同蒸汽压力下,混合蒸汽在竖直管外凝结换热系数随蒸汽流速的增加而增加.当蒸汽酒精浓度较低时(1%、2%、5%),凝结换热系数随流速的增加而明显增加.当蒸汽酒精浓度较高时(20%、50%),流速的增加对凝结换热系数影响较小.这主要是由于蒸汽流速在低酒精浓度下对凝结扩散层热阻的影响大于在高酒精浓度下对扩散层热阻的影响.

外呼吸双层通风玻璃幕墙热工性能模拟分析

对某建筑外呼吸双层通风玻璃幕墙内的速度场和温度场进行了模拟分析。讨论了遮阳设施、空气层宽度等因素对综合传热系数的影响。分析比较了外呼吸双层玻璃幕墙建筑和四种单层玻璃幕墙建筑的供暖空调能耗。结果表明,外呼吸双层通风玻璃幕墙是一种节能的生态建筑围护结构形式。

夏热冬冷地区外墙构造对住宅能耗的影响

使用清华大学研发的建筑能耗模拟软件DeST-h,对夏热冬冷地区5个代表性城市的典型住宅建筑进行动态能耗模拟,分析了不同外墙构造(不同传热系数K)与建筑能耗的变化规律,研究表明:夏热冬冷地区外墙传热系数与全年耗电量有很强的正线性相关性。

夏热冬冷地区绿色建筑外墙节能特性的LBM模拟及效益分析

针对夏热冬冷地区绿色建筑中外墙的典型保温方式和常见保温材料,采用多松弛时间格子玻尔兹曼方法建立瞬态共轭传热数值模型,分析间歇耗能条件下墙体的瞬态热传导过程,进而得出不同类型保温外墙的节能特性。在此基础上,发展保温墙体增量综合效益的计算方法,分析绿色建筑外墙的增量成本及其增量效益,进而建立外墙增量综合效益评价模型,获取保温外墙最优设计方案。研究数据表明,采取内保温方式的外墙在该地区具有最佳的节能特性,尽管采用不同保温方式和保温材料的外墙均具有一定的节能特性,然而,在其全生命周期内,使用外保温方式以及增量成本较高的保温材料的墙体的增量综合效益出现负值,因此,不适宜在工程实践中应用。此外,研究结果显示,尽管增加保温层厚度可以在一定程度上强化外墙的保温性能,然而,增加保温层厚度会产生额外的增量成本,因此,绿色建筑项目实践中应综合考虑墙体节能特性及其增量成本进而选取适宜的保温层厚度,从而实现其全生命周期内增量综合效益的最大化。

热桥对居住建筑外墙传热性能的影响分析

热桥的主要影响是增加了墙体局部传热 .选取几种夏热冬冷地区常用外墙 ,分别对其平均传热系数进行计算 ,与主体部位传热系数进行了比较 ,分析了不同结构。

非承重ALC外墙板保温性能试验研究

开展蒸压加气混凝土（ALC）外墙板保温性能试验,研究了含水率、分布筋对ALC材料热阻、导热系数的影响,在此基础上,采用面积加权计算法综合分析了板厚、灰缝砂浆对ALC外墙板的保温性能的影响。研究表明：导热系数与含水率呈线性正相关,含分布筋试件导热系数大于不含分布筋试件,热阻反之;灰缝砂浆对传热系数的影响系数在1.01～1.06左右,且板厚与影响系数正相关、含水率与影响系数负相关。实际工程中,可基于分析数据确定不同含水率下满足传热系数要求的合理板厚。

上海地区居住建筑外墙传热系数转换的简化方法

由于常规算法的局限性,在实际项目中换算外墙平均传热系数与外墙主墙体传热系数需要计算的工作量较大。通过统计大量的实际工程,按照一定的方法进行分类统计和分析,得到外墙热桥部分与主墙体部分所占面积比。通过公式计算将不同基层墙体条件下的外墙平均传热系数转换至外墙主墙体的传热系数。使用者只需通过简单的查表即可完成相应的转换工作,大大简化了原本复杂且耗时的计算工作,提高设计师应用围护结构节能措施的工作效率和质量。

卧式螺旋管内流动沸腾传热研究

在较宽广的参数范围内对卧式螺旋管内水／水蒸汽两相流沸腾传热特性进行了详细的试验研究，螺旋管内径ｄ＝１１ｍｍ，曲率直径比Ｄ／ｄ为２３．２７。试验参数范围：压力０．５－３．０ＭＰａ：质量流速２００－２５００ｋｇ／ｍ２·ｓ；热负荷２３０－５００ｋＷ／ｍ２：出口干度０－０．８６。得到了沸腾传热系数的实验关联式，并深入分析了局部传热与壁温特性，沿流动方向，管截面平均传热系数在螺旋管的上升段最大，而在下降段最小；沿管截面内表面圆周方向上，局部传热系数在外侧最大，在内侧最小，在顶部和底部处的值居中。得到了管截面局部传热系数的分布实验关联式。同一管截面外表面圆周方向上，外侧壁温最低而内侧最高。

基于红外热像技术的建筑外墙热工性能的现场检测

简要介绍当前建筑节能现场检测方法的问题和不足。在一维稳态传热理论基础上,提出基于红外热像技术定量检测建筑外墙传热系数的基本原理和操作方法。以大庆市某一居民住宅为研究对象进行实测,并将检测值分别与传热系数理论计算值和热流计法测试结果进行了对比分析。实践表明,该方法快速、易于操作,具有较好的实用性和可靠性。

挤塑泡沫板在外墙外保温中的应用

与传统砖墙相比,挤塑泡沫板在相同的传热面积下,保持相同的室内外温差,可节能2.6倍,减轻墙体重量近20%,大大降低建筑成本,并节省耕地近25%。长春市某花园小区施工中采用挤塑泡沫板,严格按照其施工方法施工,保证了施工质量。用挤塑泡沫板做外墙外保温的墙体节能效果显著,而且可以增加得房率,应用前景广阔。

金属面夹芯板的保温隔热性能分析

金属面夹芯板作为围护结构而逐渐兴起,但其理论研究较少。为从理论上提高对金属面夹心板性能的了解和研究水平,更好地掌握和利用这一结构,和更合理经济的为社会服务,结合相关试验,对保温隔热性能进行了理论分析。通过对比分析夹心板和常用保温外墙的热工性能,为金属面夹芯板的效果评价提供了理论依据。

严寒地区装配式住宅嵌入式外墙断桥构造模拟对比研究

文中利用PTemp二维传热计算软件对装配式住宅嵌入式外墙中柱的热桥进行了二维传热分析,对比分析不同断桥保温构造对外墙平均传热系数的影响。结果表明外保温加内保温断桥构造保温效果会更好,内保温体系热桥处热损较大。

内置错列挡板式微型燃烧器的工作特性

为提高微型热光电系统的输出性能,本文设计了一种内置错列挡板的平板式微型燃烧器,并通过构建的三维计算模型,研究了其工作过程的基本特征以及挡板间距和位置等结构参数的影响。研究结果表明:直通道内部设置挡板后,得益于换热效果的增强,辐射壁面的温度值和均匀性都有一定程度的提升;在2~5 mm的挡板间距范围内,每缩小1 mm,壁面温度约能提高17 K;挡板初始设置点则对壁面高温区域的分布形态和均匀性有直接影响,在4 mm时燃烧器工作效果最佳。

办公建筑围护结构墙体传热性能分析

办公建筑的外围护结构型式影响能源消耗。针对外墙为干挂石材的办公建筑墙体进行热工性能分析,建立围护结构与墙体的传热数学模型,采用有限差分法进行仿真。通过监测墙体温度变化分析外围护结构传入到室内热量情况,判定办公建筑墙体围护结构的节能状况。通过采取三次样条插值环境温度函数作为有限差分法的数据,输入传热数学模型,模拟墙体的传热性能,得出如下结论:干挂石材外墙的办公建筑内墙表面温度在不同气候环境下波动不大,节能效果较好。

基于热湿耦合传递的上海超低能耗建筑外墙湿风险分析

根据上海地区超低能耗建筑标准,提高外墙的热工性能对降低建筑能耗有重要意义。然而,建筑显热负荷降低的同时,建筑湿负荷及其影响成为建筑环境控制与能耗降低的关键。因此,需要重新审视建筑围护结构的湿传递影响,尤其是上海地区,湿热环境对超低能耗建筑的影响不容忽视,热湿耦合的墙体湿传递特征更加显著。以上海地区保温外墙为研究对象,建立多层墙体的热湿耦合传递模型,对比分析采暖期和空调期内不同保温层位置和厚度设计对墙体热湿性能的影响。结果表明,外保温的保温隔热效果最好,冬季冷凝风险最低,内保温外墙夏季具有最低的湿风险,而中间保温外墙在冬夏两季都具有较稳定的湿度分布。保温层厚度的增加可以在一定程度上降低湿风险,尤其在湿度值较高的情况下。空气间层的设置整体上对调整温度和湿度分布的作用不显著,其主要作用在于隔绝高湿部位的液态湿分传递。

低能耗装配式建筑外墙挂板传热性能优化仿真

针对当前建筑墙体传热性能优化方法优化后的传热系数增加比例较低,导致保温性能差且能耗高等问题,提出基于遗传算法的低能耗装配式建筑外墙挂板传热性能优化方法。利用反应系数法计算装配式建筑外墙挂板的传热量,给出挂板传热量与有效传热系数之间的关系,分析太阳直射辐射强度及窗宽比对挂板传热系数的影响规律,计算获得在考虑太阳辐射的条件下等同于挂板传热系数限值的非平衡保温传热系数限值,建立以传热系数限值为目标函数,渗透热负荷、有效传热系数和热阻值为决策变量的建筑外墙挂板传热性能优化模型,同时进一步将太阳辐射对挂板热负荷与传热协同关系作为约束条件引入优化模型中。运用遗传算法对挂板传热性能优化模型进行优化分析。实验结果表明,所提方法有效改善了现阶段建筑外墙保温性能,且传热系数增加比例较高,能耗低。

严寒地区被动房外墙传热系数

为了研究适用于我国严寒地区气候条件的被动房外墙传热系数,从我国严寒地区与德国气候条件的差异性入手,通过ISO和DIN等国际标准对4种不同环境下的外墙内表面热阻、热桥和发霉温度点等方面的理论进行全面介绍并分析.运用Heat2热桥软件,计算德国被动房外墙设计标准使用在我国严寒地区气候条件时的外墙室内墙角温度.将计算出的墙角温度与5种不同室内相对湿度环境下的发霉温度点进行对比分析.计算结果表明,当内墙表面热阻为0.5和1.00(m^2·K)/W时,墙角温度都低于发霉温度点以下.基于我国气候条件,以发霉温度点为基准反向推导出5种不同室内相对湿度环境下的外墙传热系数,提出室内相对湿度为50%时的传热系数为适用于我国严寒地区被动房建筑的外墙传热系数.