濕熱地區(qū)集裝箱房屋面含水陶粒蒸發(fā)對(duì)其被動(dòng)降溫與節(jié)能影響

發(fā)布時(shí)間：2020-07-30 08:06

【摘要】：集裝箱房作為當(dāng)今新興的綠色建筑建造體系,在建造效率、投資成本、可移動(dòng)、可回收等方面均表現(xiàn)出較大的優(yōu)勢(shì)和潛力,在應(yīng)急建筑、居住建筑、商業(yè)建筑、文創(chuàng)建筑、酒店建筑以及辦公建筑中有著廣泛應(yīng)用。但是,由于其外圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱差,使得集裝箱房室內(nèi)熱環(huán)境夏季酷熱,冬季寒冷,能耗相比與常規(guī)房間巨大。因此,研究集裝箱房保溫隔熱措施,既可改善其室內(nèi)熱環(huán)境,又可減小其空調(diào)能耗,對(duì)于建筑節(jié)能有重要意義。我國(guó)南方,夏季氣候炎熱潮濕,屬亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候,長(zhǎng)夏短冬,高溫高濕且降水豐富,利用含水多孔材料被動(dòng)蒸發(fā)降溫,可充分利用雨水資源,具有氣候優(yōu)勢(shì)。陶粒具有多孔輕質(zhì)、耐腐蝕、耐氣候等特點(diǎn),本文以含水陶粒作為集裝箱房屋面蒸發(fā)降溫材料,研究其裸露蒸發(fā)及遮陽(yáng)蒸發(fā)對(duì)集裝箱房室內(nèi)的降溫與節(jié)能作用,以為集裝箱房室內(nèi)熱環(huán)境改善及空調(diào)節(jié)能提供參考借鑒,主要作了以下各方面的工作:首先,搭建3個(gè)足尺集裝箱實(shí)驗(yàn)房,測(cè)試調(diào)查集裝箱房在有無(wú)保溫隔熱措施下的夏季室內(nèi)熱環(huán)境。測(cè)試調(diào)查結(jié)果表明:(1)無(wú)保溫隔熱集裝箱房熱特性具有一致性,可進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn);(2)無(wú)保溫隔熱措施下,集裝箱房夏季室內(nèi)溫度高,熱舒適性極差,空調(diào)能耗大,且通過(guò)空調(diào)制冷,不能使室內(nèi)空氣達(dá)到舒適要求;(3)采用酚醛板保溫隔熱措施后,雖然集裝箱房在不開(kāi)啟空調(diào)時(shí)室內(nèi)熱環(huán)境沒(méi)有得到改善,但在開(kāi)啟空調(diào)后,能耗明顯低于無(wú)保溫集裝箱房,且全天室內(nèi)溫度穩(wěn)定在25℃左右。其次,制作不同厚度的含水陶粒試件,在室外測(cè)試了陶粒厚度對(duì)水分蒸發(fā)速率和底部溫度的影響。結(jié)論表明:(1)通過(guò)含水陶粒的蒸發(fā)冷卻,可以顯著降低試件底部溫度;(2)陶粒試件厚度影響陶粒蒸發(fā)降溫效果的持續(xù)時(shí)間,厚度大的陶粒試件蒸發(fā)持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng);(3)在陶粒試件含有液態(tài)水分條件下,其厚度對(duì)底部溫度的影響很小。再次,選取適宜厚度的含水陶粒鋪設(shè)于2個(gè)集裝箱實(shí)驗(yàn)房屋面,對(duì)裸露陶粒的蒸發(fā)降溫與節(jié)能效果進(jìn)行了測(cè)試。結(jié)論表明:(1)在不開(kāi)啟空調(diào)的情況下,采用屋面含水陶粒裸露蒸發(fā)可使室內(nèi)日最高溫度降低2℃左右;(2)在開(kāi)啟空調(diào)的情況下,采用屋面含水陶粒裸露蒸發(fā)可比普通集裝箱屋面節(jié)能約6.1%左右。最后,將含水陶粒層上方加設(shè)通風(fēng)遮陽(yáng)板,測(cè)試屋面含水陶粒遮陽(yáng)蒸發(fā)對(duì)集裝箱房室內(nèi)熱環(huán)境及空調(diào)耗電量的影響。結(jié)論表明:(1)不開(kāi)啟空調(diào)的情況下,屋面含水陶粒遮陽(yáng)蒸發(fā)相較于屋面含水陶粒裸露蒸發(fā),室內(nèi)日最高溫度降低0.9℃左右;(2)開(kāi)啟空調(diào)的情況下,屋面含水陶粒遮陽(yáng)蒸發(fā)的實(shí)驗(yàn)房相較于屋面含水陶粒裸露蒸發(fā)的實(shí)驗(yàn)房空調(diào)能耗降低約4.1%左右。(3)測(cè)試期間,含水陶粒遮陽(yáng)蒸發(fā)屋面的陶粒水分蒸發(fā)量比裸露蒸發(fā)屋面陶粒水分蒸發(fā)量減少了38%。
【學(xué)位授予單位】：華僑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：TU83;TU111
【圖文】：