太陽能通風(fēng)結(jié)合相變墻體在夏熱冬暖地區(qū)的應(yīng)用研究
發(fā)布時間:2023-10-28 18:08
日趨嚴(yán)重的能源問題,促使人們迫切地尋找新的能源或者新的能源利用形式來代替常規(guī)能源。我國最新的節(jié)能法中有提到:“國家鼓勵在新建建筑和既有建筑節(jié)能改造中使用新型墻體材料等節(jié)能建筑材料和節(jié)能設(shè)備,安裝和使用太陽能等可再生能源利用系統(tǒng)”。本文就是基于對新型節(jié)能墻體材料和太陽能可再生資源的利用,提出了太陽能通風(fēng)結(jié)合相變蓄能墻體的建筑節(jié)能方案。 自然通風(fēng)技術(shù)是現(xiàn)代建筑節(jié)能中普遍采用的改善室內(nèi)空氣品質(zhì)和降低空調(diào)能耗的重要技術(shù)手段,太陽能通風(fēng)就是一種熱壓作用下的自然通風(fēng)措施。利用太陽輻射加熱煙囪內(nèi)空氣,為空氣提供浮升力,促進(jìn)煙囪系統(tǒng)的空氣流動。相變材料在發(fā)生相變的過程中伴有大量能量吸收或釋放,將其應(yīng)用于建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中,可以提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蓄熱能力,降低室內(nèi)溫度波動幅度,減少建筑物供暖、空調(diào)設(shè)備的運(yùn)行時間,達(dá)到提高室內(nèi)舒適度和節(jié)能的目的。 本課題結(jié)合夏熱冬暖地區(qū)的氣候特點(diǎn),通過對廣州室外溫度、濕度、太陽輻射等氣象參數(shù)進(jìn)行計算分析,選取具有適當(dāng)相變溫度和潛熱的相變材料,通過實(shí)驗研究了房間使用Trombe墻體式太陽能煙囪和相變蓄能墻后對室內(nèi)熱環(huán)境的調(diào)節(jié)作用以及對負(fù)荷的削峰移峰效果。 實(shí)驗表明,在廣州3月
【文章頁數(shù)】:86 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.1.1 太陽能通風(fēng)的基本特點(diǎn)
1.1.2 相變蓄熱的基本特點(diǎn)
1.2 太陽能通風(fēng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 太陽能通風(fēng)國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 太陽能通風(fēng)國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 相變材料與相變墻體國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 相變蓄熱材料的研究現(xiàn)狀
1.3.2 相變蓄熱材料與建筑材料的結(jié)合方式
1.3.3 相變蓄能建筑墻體的研究現(xiàn)狀
1.4 現(xiàn)在研究存在問題
1.5 本文主要研究內(nèi)容及特色
第二章 夏熱冬暖地區(qū)氣候特點(diǎn)分析
2.1 太陽輻射特點(diǎn)
2.2 全年室外溫度特點(diǎn)
2.3 全年室外相對濕度特點(diǎn)
2.4 回南天及結(jié)露
2.4.1 結(jié)露對建筑的危害
2.4.2 結(jié)露原理
2.4.3 防結(jié)露措施
2.5 本章小結(jié)
第三章 太陽能通風(fēng)與相變蓄熱結(jié)合的方案設(shè)計
3.1 太陽能通風(fēng)機(jī)理
3.1.1 風(fēng)壓作用下的自然通風(fēng)
3.1.2 熱壓作用下的自然通風(fēng)
3.1.3 太陽能強(qiáng)化通風(fēng)機(jī)理
3.2 相變蓄熱墻體的傳熱數(shù)學(xué)模型
3.3 影響建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗的因素
3.4 太陽能通風(fēng)的運(yùn)行方案
3.5 太陽能通風(fēng)與相變蓄能結(jié)合的最優(yōu)運(yùn)行策略
3.6 本章小結(jié)
第四章 相變蓄熱材料的選擇與性能研究
4.1 相變蓄熱材料的篩選
4.1.1 相變蓄熱材料選擇條件
4.1.2 相變蓄熱材料的分類
4.1.3 相變蓄熱材料的選擇
4.2 相變蓄熱材料的制備
4.2.1 癸酸和月桂酸的熱物性
4.2.2 癸酸-月桂酸低共熔物的特點(diǎn)
4.3 相變蓄熱材料性能實(shí)驗
4.3.1 實(shí)驗儀器
4.3.2 實(shí)驗方法
4.3.3 實(shí)驗結(jié)果分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)合太陽能通風(fēng)的相變蓄熱房實(shí)驗研究
5.1 實(shí)驗房間搭建
5.2 實(shí)驗測點(diǎn)布置
5.3 過渡季節(jié)運(yùn)行實(shí)驗
5.4 房間相變蓄能實(shí)驗結(jié)果與分析
5.4.1 室內(nèi)外空氣溫度比較
5.4.2 墻體溫度比較
5.4.3 相對濕度及露點(diǎn)比較
5.4.4 室內(nèi)空氣焓值比較
5.5 太陽能通風(fēng)實(shí)驗結(jié)果與分析
5.5.1 太陽能煙囪空氣通道溫度場分析
5.5.2 太陽能自然通風(fēng)量
5.6 建筑室內(nèi)環(huán)境熱舒適性評價
5.7 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 主要結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
答辯委員會對論文的評定意見
本文編號:3857507
【文章頁數(shù)】:86 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.1.1 太陽能通風(fēng)的基本特點(diǎn)
1.1.2 相變蓄熱的基本特點(diǎn)
1.2 太陽能通風(fēng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 太陽能通風(fēng)國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 太陽能通風(fēng)國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 相變材料與相變墻體國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 相變蓄熱材料的研究現(xiàn)狀
1.3.2 相變蓄熱材料與建筑材料的結(jié)合方式
1.3.3 相變蓄能建筑墻體的研究現(xiàn)狀
1.4 現(xiàn)在研究存在問題
1.5 本文主要研究內(nèi)容及特色
第二章 夏熱冬暖地區(qū)氣候特點(diǎn)分析
2.1 太陽輻射特點(diǎn)
2.2 全年室外溫度特點(diǎn)
2.3 全年室外相對濕度特點(diǎn)
2.4 回南天及結(jié)露
2.4.1 結(jié)露對建筑的危害
2.4.2 結(jié)露原理
2.4.3 防結(jié)露措施
2.5 本章小結(jié)
第三章 太陽能通風(fēng)與相變蓄熱結(jié)合的方案設(shè)計
3.1 太陽能通風(fēng)機(jī)理
3.1.1 風(fēng)壓作用下的自然通風(fēng)
3.1.2 熱壓作用下的自然通風(fēng)
3.1.3 太陽能強(qiáng)化通風(fēng)機(jī)理
3.2 相變蓄熱墻體的傳熱數(shù)學(xué)模型
3.3 影響建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗的因素
3.4 太陽能通風(fēng)的運(yùn)行方案
3.5 太陽能通風(fēng)與相變蓄能結(jié)合的最優(yōu)運(yùn)行策略
3.6 本章小結(jié)
第四章 相變蓄熱材料的選擇與性能研究
4.1 相變蓄熱材料的篩選
4.1.1 相變蓄熱材料選擇條件
4.1.2 相變蓄熱材料的分類
4.1.3 相變蓄熱材料的選擇
4.2 相變蓄熱材料的制備
4.2.1 癸酸和月桂酸的熱物性
4.2.2 癸酸-月桂酸低共熔物的特點(diǎn)
4.3 相變蓄熱材料性能實(shí)驗
4.3.1 實(shí)驗儀器
4.3.2 實(shí)驗方法
4.3.3 實(shí)驗結(jié)果分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)合太陽能通風(fēng)的相變蓄熱房實(shí)驗研究
5.1 實(shí)驗房間搭建
5.2 實(shí)驗測點(diǎn)布置
5.3 過渡季節(jié)運(yùn)行實(shí)驗
5.4 房間相變蓄能實(shí)驗結(jié)果與分析
5.4.1 室內(nèi)外空氣溫度比較
5.4.2 墻體溫度比較
5.4.3 相對濕度及露點(diǎn)比較
5.4.4 室內(nèi)空氣焓值比較
5.5 太陽能通風(fēng)實(shí)驗結(jié)果與分析
5.5.1 太陽能煙囪空氣通道溫度場分析
5.5.2 太陽能自然通風(fēng)量
5.6 建筑室內(nèi)環(huán)境熱舒適性評價
5.7 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 主要結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
答辯委員會對論文的評定意見
本文編號:3857507
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