本文關(guān)鍵詞：相變儲(chǔ)能混凝土調(diào)溫節(jié)能效果數(shù)值模擬

  更多相關(guān)文章： 建筑節(jié)能 相變材料 圍護(hù)結(jié)構(gòu) 氣候分區(qū) 節(jié)能效果 建筑熱舒適性

【摘要】：隨著社會(huì)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展,人們對(duì)于建筑舒適性的需求與建筑所能達(dá)到的舒適性之間的差距日益增大,直接后果就是人們需要通過使用其他設(shè)備來來滿足對(duì)自身需求,因此建筑能耗在總能耗中所占比例與日俱增。相變材料在建筑中的應(yīng)用現(xiàn)已成為解決這一問題的方法之一,得到廣泛的探討與研究。但由于受到多種外界環(huán)境的限制,現(xiàn)存研究僅針對(duì)單個(gè)構(gòu)件或小型房屋進(jìn)行,有關(guān)大型建筑的數(shù)據(jù)非常有限。本論文使用實(shí)驗(yàn)與模擬相結(jié)合的方法,在多種因素的影響下,探究相變材料在大型建筑中的實(shí)際使用效果,彌補(bǔ)了現(xiàn)有數(shù)據(jù)中對(duì)于相變材料在大型建筑中使用情況的空缺,同時(shí)為相變材料在大型建筑中的實(shí)際使用提供分析指導(dǎo)。主要內(nèi)容包括:(1)通過實(shí)驗(yàn)的方法,測(cè)試相變儲(chǔ)能混凝土的力學(xué)性能、熱工性能以及多次循環(huán)后的熱穩(wěn)定性和熱可靠性,并對(duì)相變混凝土在小型房屋模型中的調(diào)溫效果進(jìn)行監(jiān)控和記錄,探究相變儲(chǔ)能混凝土的實(shí)際使用效果。(2)使用軟件EnergyPlus對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、已發(fā)表文獻(xiàn)以及政府收集數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬對(duì)比,驗(yàn)證軟件在模擬相變材料時(shí)的可靠性,為后面相變材料在大型建筑中的性能模擬做準(zhǔn)備。(3)通過模擬的方法,探究相變材料在多種因素影響下對(duì)建筑內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)能力。主要影響因素包括:相變溫度(23℃-27℃)、氣候類型(5種)、相變材料布置位置(3種圍護(hù)結(jié)構(gòu))、相變層厚度(5mm-20mm)和熱焓值。通過對(duì)模擬結(jié)果的多角度分析,獲得相變材料影響室內(nèi)溫度的規(guī)律,為實(shí)際工程中設(shè)計(jì)適合的相變材料應(yīng)用組合。(4)通過模擬的方法,探究相變材料在多種因素影響下對(duì)建筑能耗的節(jié)省能力。主要因素包括:氣候類型(5種)、位置(3種圍護(hù)結(jié)構(gòu))以及相變層厚度(5mm-20mm)。本論文多角度分析得到的結(jié)果,找出節(jié)能效果最優(yōu)的組合,并為今后的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)提供指導(dǎo)。(5)為了更精確的分析室內(nèi)的熱舒適性,本文對(duì)原有PMV方程進(jìn)行改進(jìn),引入角系數(shù)的概念,將人體與圍護(hù)結(jié)構(gòu)的距離因素考慮在內(nèi),將室內(nèi)更精確的劃分為不同區(qū)域,探究相變材料對(duì)于建筑內(nèi)不同區(qū)域的熱舒適性影響。
【關(guān)鍵詞】：建筑節(jié)能 相變材料 圍護(hù)結(jié)構(gòu) 氣候分區(qū) 節(jié)能效果 建筑熱舒適性
【學(xué)位授予單位】：深圳大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU528
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 第1章 緒論9-21
• 1.1 研究背景9
• 1.2 相變材料簡介9-10
• 1.3 相變材料在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用10-12
• 1.4 數(shù)值模擬12-15
• 1.4.1 熱焓法12-14
• 1.4.2 有效熱容法14-15
• 1.4.3 熱源法15
• 1.5 建筑中相變材料仿真模擬軟件15-18
• 1.5.1 EnergyPlus16
• 1.5.2 Trnsys16-17
• 1.5.3 ESP-r17-18
• 1.6 創(chuàng)新點(diǎn)18-19
• 1.7 研究內(nèi)容及方法19-21
• 第2章 相變混凝土模型實(shí)驗(yàn)及驗(yàn)證21-40
• 2.1 相變混凝土制備21-29
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備21-22
• 2.1.2 樣品制備22-23
• 2.1.3 相變儲(chǔ)能混凝土性能測(cè)試23-29
• 2.2 房屋模型制作及調(diào)溫性能測(cè)試29-30
• 2.2.1 模型尺寸及測(cè)試方案29
• 2.2.2 房屋模型熱性能測(cè)試結(jié)果分析29-30
• 2.3 數(shù)值模擬驗(yàn)證30-39
• 2.3.1 軟件Energy Plus模擬機(jī)理概述30-34
• 2.3.2 模擬驗(yàn)證34-39
• 2.4 本章小節(jié)39-40
• 第3章 相變材料對(duì)建筑調(diào)溫效果研究40-70
• 3.1 模擬建筑描述40-42
• 3.2 五個(gè)典型城市的氣象信息簡要概述42
• 3.3 相變材料相關(guān)參數(shù)分析42-68
• 3.3.1 相變溫度對(duì)相變材料調(diào)溫性能的影響分析42-45
• 3.3.2 氣象條件對(duì)于相變材料調(diào)溫性能的影響分析45-51
• 3.3.3 相變層厚度對(duì)相變材料調(diào)溫性能的影響分析51-64
• 3.3.4 布置位置相變材料調(diào)溫性能的影響分析64-66
• 3.3.5 相變材料熱焓值對(duì)相變材料調(diào)溫性能的影響分析66-68
• 3.4 本章小節(jié)68-70
• 第4章 相變材料的建筑在不同氣候區(qū)節(jié)能效果模擬研究70-82
• 4.1 模型相關(guān)參數(shù)設(shè)置70
• 4.2 相變材料相關(guān)參數(shù)分析70-81
• 4.2.1 不同氣候區(qū)對(duì)相變材料節(jié)能效果的影響分析70-73
• 4.2.2 相變層厚度對(duì)相變材料節(jié)能效果的影響分析73-81
• 4.3 本章小節(jié)81-82
• 第5章 相變材料的建筑在不同氣候區(qū)熱舒適度模擬研究82-89
• 5.1 PMV計(jì)算模型82-83
• 5.2 PMV模型改進(jìn)83-86
• 5.2.1 角系數(shù)法計(jì)算模型83-85
• 5.2.2 角系數(shù)法計(jì)算結(jié)果驗(yàn)證85-86
• 5.3 不同氣候區(qū)對(duì)相變材料熱舒適性能的影響分析86-88
• 5.4 本章小節(jié)88-89
• 第6章 研究和展望89-91
• 6.1 結(jié)論89-90
• 6.2 展望90-91
• 參考文獻(xiàn)91-98
• 致謝98-99
• 攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果99

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張萍麗,劉靜偉;相變材料在紡織服裝中的應(yīng)用[J];上海紡織科技;2002年05期

2 張萍麗,劉靜偉;相變材料在紡織服裝中的應(yīng)用[J];北京紡織;2002年04期

3 鐘學(xué)明,肖金輝,鄧安民,舒紅英;相變材料及其在貯熱中的應(yīng)用[J];江西化工;2003年04期

4 樊耀峰,張興祥;有機(jī)固-固相變材料的研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報(bào);2003年07期

5 葉宏,何漢峰,葛新石,徐斌;利用焓法和有效熱容法對(duì)定形相變材料熔解過程分析的比較研究[J];太陽能學(xué)報(bào);2004年04期

6 郭茶秀;陳俊;;相變材料的研究與應(yīng)用新進(jìn)展[J];河南化工;2006年04期

7 ;從紡織到航天 相變材料應(yīng)用前景廣闊[J];中國高校科技與產(chǎn)業(yè)化;2006年04期

8 葉宏;張栓勤;莊雙勇;楊泰蓉;王西耀;;相變材料模擬金屬板熱特性的理論設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證[J];兵工學(xué)報(bào);2006年03期

9 呂舒眉;張拴勤;連長春;黃長庚;;相變材料紅外特征模擬的理論和實(shí)驗(yàn)研究[J];兵工學(xué)報(bào);2007年04期

10 李建立;薛平;丁文贏;韓晉民;孫國林;;定形相變材料研究現(xiàn)狀[J];化工進(jìn)展;2007年10期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 孫蓉;;高效熱能存儲(chǔ)微結(jié)構(gòu)相變材料[A];先進(jìn)潤滑抗磨材料研討會(huì)論文集（PPT版）[C];2007年

2 段玉情;康丁;西鵬;劉然;何春娥;;超分子聚乙醇類固-固相變材料的研究[A];“力恒杯”第11屆功能性紡織品、納米技術(shù)應(yīng)用及低碳紡織研討會(huì)論文集[C];2011年

3 劉芳;于航;;相變材料蓄能研究進(jìn)展及其應(yīng)用[A];上海市制冷學(xué)會(huì)2009年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2009年

4 劉太奇;褚金芳;師奇松;楊麗燕;李潭秋;楊東輝;吳曉;溫玉全;;相變材料的制備及自調(diào)溫功能服裝的研制開發(fā)[A];中國化工學(xué)會(huì)2009年年會(huì)暨第三屆全國石油和化工行業(yè)節(jié)能節(jié)水減排技術(shù)論壇會(huì)議論文集（下）[C];2009年

5 種凈植;楊小鳳;莊春龍;鄧仲安;;冬季工況下定形相變材料的熱特性實(shí)驗(yàn)研究[A];2007年西南地區(qū)暖通空調(diào)及熱能動(dòng)力學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2007年

6 章學(xué)來;盛青青;楊培瑩;呂磊磊;葉金;;石蠟相變材料蓄熱過程實(shí)驗(yàn)研究[A];上海市制冷學(xué)會(huì)2007年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2007年

7 于樹軒;章學(xué)來;施敏敏;;石蠟相變材料強(qiáng)化傳熱技術(shù)研究[A];上海市制冷學(xué)會(huì)2009年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2009年

8 黃育華;詹武剛;;一種綜合利用相變材料的節(jié)能系統(tǒng)[A];第十四屆西南地區(qū)暖通空調(diào)熱能動(dòng)力學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2011年

9 潘毅群;;相變材料式蓄冷槽的模型建立及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證[A];全國暖通空調(diào)制冷1998年學(xué)術(shù)文集[C];1998年

10 李震;張寅平;江億;;蓄能相變材料相變區(qū)比熱特性對(duì)其蓄換熱性能的影響[A];全國暖通空調(diào)制冷2000年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2000年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 朱青 劉朝輝 宋長友;相變材料在建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用[N];中國建設(shè)報(bào);2005年

2 本報(bào)記者 陳丹;朝朝暮暮各不同[N];科技日?qǐng)?bào);2012年

3 劉霞;相變材料能在0.5納秒內(nèi)快速切換[N];科技日?qǐng)?bào);2014年

4 西南大學(xué)園藝園林學(xué)院 羅慶熙　劉彥辰;新興節(jié)能技術(shù)用于溫室材料[N];中國花卉報(bào);2012年

5 張邁建;科技與時(shí)尚握手[N];中國紡織報(bào);2007年

6 酒業(yè);德國發(fā)明智能飲料杯可控溫啤酒[N];中國包裝報(bào);2009年

7 史博臻;“凝膠”造就天然“空調(diào)墻”[N];文匯報(bào);2012年

8 翻譯 龔雪;綠色建筑未來的五大趨勢(shì)[N];中華建筑報(bào);2011年

9 許曉東;盛夏 家居可以不用空調(diào)[N];消費(fèi)日?qǐng)?bào);2007年

10 記者 陳敏　通訊員 胡敏;沒有空調(diào),房子也能自我調(diào)控溫度[N];寧波日?qǐng)?bào);2011年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 黃昭雯;LiNO_3-KCl/膨脹石墨復(fù)合相變材料的制備及性能研究[D];華南理工大學(xué);2015年

2 胡志培;基于相變材料熔化特性的蓄熱裝置強(qiáng)化傳熱研究[D];西安建筑科技大學(xué);2015年

3 韓延龍;基于相變材料的核救災(zāi)機(jī)器人電子器件熱防護(hù)研究[D];華東理工大學(xué);2016年

4 謝標(biāo);復(fù)合相變材料儲(chǔ)能及熱控的理論和實(shí)驗(yàn)研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2016年

5 趙盼盼;固固復(fù)合相變材料制備及性能研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2016年

6 梁書恩;納米膠囊化相變材料的制備及應(yīng)用研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2016年

7 楊佳霖;潛熱蓄熱相變過程換熱強(qiáng)化研究[D];華北電力大學(xué)(北京);2016年

8 方昕;面向儲(chǔ)熱的復(fù)合相變材料熱物性表征及調(diào)控機(jī)理研究[D];浙江大學(xué);2016年

9 孟多;定形相變材料的制備與建筑節(jié)能應(yīng)用[D];大連理工大學(xué);2010年

10 張平;石蠟類相變材料的設(shè)計(jì)及其熱物性與阻燃性能研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉鑫;無機(jī)物包覆正十四烷微膠囊相變材料研究[D];華南理工大學(xué);2015年

2 吳偉雄;基于相變材料的動(dòng)力電池?zé)峁芾韺?shí)驗(yàn)及仿真研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2015年

3 王罡;APP/CFA膨脹阻燃石蠟—聚丙烯定形相變材料的制備與研究[D];東北林業(yè)大學(xué);2015年

4 張慶;脂肪酸復(fù)合相變材料的制備及其在日光溫室中的應(yīng)用[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2015年

5 朱峰;復(fù)合相變材料太陽能蓄熱器性能研究[D];華南理工大學(xué);2015年

6 彭瑩;中低溫有機(jī)固—固相變材料的制備及其熱性能研究[D];陜西理工學(xué)院;2015年

7 王立勛;相變蓄熱/冷換熱器的傳熱特性研究[D];鄭州輕工業(yè)學(xué)院;2015年

8 劉春英;相變儲(chǔ)熱材料的封裝優(yōu)化及在寒區(qū)村鎮(zhèn)中的應(yīng)用效果[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

9 王雪皎;相變材料過冷跨季節(jié)蓄能地板采暖系統(tǒng)模擬[D];華北電力大學(xué);2015年

10 韓玉維;過冷水合鹽相變材料釋熱特性模擬研究[D];華北電力大學(xué);2015年

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