隨著國家對節(jié)能降耗的要求提升,建筑節(jié)能作為社會能耗的重要組成部分受到了更多的關(guān)注。毛細管輻射空調(diào)和相變材料是兩種新型建筑節(jié)能技術(shù),二者結(jié)合對于進一步降低建筑能耗有重要意義。前者通過毛細管輻射頂板對室內(nèi)供冷,使用高溫冷源,實現(xiàn)了能源的高效利用;后者利用材料的相變潛熱儲存冷量,降低室內(nèi)負荷峰值,提高室內(nèi)舒適度水平。本文對相變材料（PCM）在毛細管輻射空調(diào)房間中的節(jié)能影響因素進行模擬分析,為工程應(yīng)用提供參考。本文首先利用焓法建立了相變墻體的傳熱模型,并分析得到相變墻體的影響因素主要為墻體外邊界條件、相變層位置和厚度等;其次利用EnergyPlus建立毛細管輻射空調(diào)系統(tǒng)仿真模型和加入相變材料的辦公室模型,改變相變材料的安裝厚度（5³0mm）和敷設(shè)面積占墻體內(nèi)表面比（10%¹00%）共60種工況,對武漢供冷季空調(diào)系統(tǒng)的能耗進行了模擬,計算得到各工況的系統(tǒng)節(jié)能率和相變材料投資回收期。本研究選用有機相變材料BioPCM,相變潛熱為230kJ/kg。結(jié)果表明,毛細管輻射空調(diào)和相變材料結(jié)合使用可以降低冷負荷峰值（如7月31日可以降低4.08%的冷負荷峰值）,具... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

毛細管輻射供冷房間傳熱示意圖

在墻體的厚度分別為 5mm、10mm、15mm、20mm、25mm占墻體內(nèi)表面面積的 10%、20%、30%、40%、50%、60%型繪制型建立過程中輸入圍護結(jié)構(gòu)坐標(biāo)點時出現(xiàn)錯誤，提高模直觀性，利用繪圖軟件建立房間的三維模型是十分必要實用的三維繪圖軟件，常與 EnergyPlus 結(jié)合使用。繪用文件導(dǎo)入繪圖軟件源文件中，即可在 SketchUp 軟件中使房間在熱區(qū)中繪制完成后保存為.idf 文件，從而直接導(dǎo)入本結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)房間模型的繪制。如圖 3-2 所示，窗體位于內(nèi)外墻墻體的下部區(qū)域，此時 PCM 敷設(shè)面積占墻體的 5

圖 3-3 Building Surface:Detailed（圍護結(jié)構(gòu)）模塊設(shè)置圖房間各結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)名稱（Construction Name）調(diào)用自結(jié)構(gòu)（Construction）模塊該模塊將每一個結(jié)構(gòu)的材料按照由外表面到內(nèi)表面的順序進行排列，通過該排列用戶可以對墻體等結(jié)構(gòu)的組成有清晰的了解，也可以將材料替換從而進行對比模分析。Construction 模塊中的材料調(diào)用自 Material 模塊組，排序完成后定義其名稱便于 Surface:Detailed 模塊使用，圍護結(jié)構(gòu)的材料排序如表 3-2 所示。內(nèi)外墻體、板和窗體結(jié)構(gòu)都滿足《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準》[44]關(guān)于夏熱冬冷地區(qū)圍護結(jié)構(gòu)的關(guān)規(guī)定，外墻傳熱系數(shù)為 0.56W/(m2*K)，小于墻體傳熱系數(shù)標(biāo)準 0.6W/(m2*K)；體與墻體面積比為 44.5%，傳熱系數(shù)為 2.2W/(m2*K)，小于該窗墻比下的限制標(biāo)2.4W/(m2*K)。表 3-2 圍護結(jié)構(gòu)構(gòu)造表結(jié)構(gòu) 最外層 第二層 第三層 第四層 第五層25mm 水泥砂40mm 聚 氨 酯硬200mm 鋼筋

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]相變材料在輕質(zhì)圍護結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用研究[D]. 呂亞軍.天津大學(xué) 2013

碩士論文
[1]基于TRNSYS的相變材料+輻射冷頂板空調(diào)系統(tǒng)模擬研究[D]. 程燦.華中科技大學(xué) 2018
[2]相變材料板用于濟南辦公建筑節(jié)能及相應(yīng)空調(diào)運行策略優(yōu)化[D]. 張恕振.山東大學(xué) 2018
[3]毛細管頂板輻射空調(diào)系統(tǒng)性能與適用性研究[D]. 饒丹琳.華中科技大學(xué) 2017
[4]溫濕度獨立控制系統(tǒng)末端裝置的研究及系統(tǒng)適用性分析[D]. 王麟康.南昌大學(xué) 2016
[5]全年工況下墻體相變材料層最優(yōu)位置模擬研究[D]. 施東杰.東南大學(xué) 2015



本文編號：3021533