【摘 要】
:
防腐问题是制约木结构建筑发展的一个关键问题,目前国内外对于该问题的研究主要集中在化学防护及材料优化等方面,取得了不错的进展,但很少有人从环境的角度去考虑降低腐蚀风险。众所周知,木腐菌和白蚁是木结构建筑的两大天敌,前者可以分解木材细胞壁的纤维素、木质素等细胞物质,造成腐朽,后者会直接蛀蚀木材形成内部坑道。它们的繁殖与传播都离不开充足的水分,因此了解不同环境条件下木结构建筑表面的湿度分布十分重要。风驱
【基金项目】
:
2019年国家重点研发计划“绿色宜居村镇技术创新”重点专项“村镇装配式住宅生态化结构体系研究”项目课题一“绿色生态装配式组合式木结构体系关键技术(编号2019YFD1101001)”的子课题五“装配式组合式木结构体系防腐性能研究(编号2019YFD1101001-05)”
论文部分内容阅读
防腐问题是制约木结构建筑发展的一个关键问题,目前国内外对于该问题的研究主要集中在化学防护及材料优化等方面,取得了不错的进展,但很少有人从环境的角度去考虑降低腐蚀风险。众所周知,木腐菌和白蚁是木结构建筑的两大天敌,前者可以分解木材细胞壁的纤维素、木质素等细胞物质,造成腐朽,后者会直接蛀蚀木材形成内部坑道。它们的繁殖与传播都离不开充足的水分,因此了解不同环境条件下木结构建筑表面的湿度分布十分重要。风驱雨(WDR)是建筑表面最重要的水分来源,研究湿度分布首先要考虑的便是风驱雨对建筑的影响。近些年来关于其数值模拟方面的研究取得了长足的进展,该方法的可靠性也得到了多次验证。本文首先基于欧拉多相流法自定义了风驱雨数值模型,并通过与拉格朗日粒子追踪模型及试验数据的对比验证了自定义模型的可靠性。随后利用该模型从内外两个方面来分析影响风驱雨分布的各个因素。内在因素是指与建筑自身有关的屋檐宽度、屋面坡度、平面形状和立面形状。研究表明,屋檐遮蔽效应对于大粒径雨相更为明显。其影响特征为:作用效应强但范围有限;屋面风阻效应对于小粒径雨相更为明显,但它不会改变建筑表面的湿润模式,影响要远小于屋檐遮蔽效应。此外,通过对比还发现两种效应共同作用下具有相互促进作用。外在因素主要考虑了风速、风向与降雨强度。研究结果表明,高风速会增大建筑表面的抓取率,而高降雨强度相反会减小抓取率,这分别与雨相轨迹与空间占比有关。文章在分析风速、降雨强度作用时结合内在因素还发现,屋檐遮蔽效应与屋面风阻效应都会受到风速、降雨强度的影响。结果表明,风速越高,屋檐遮蔽效应越弱而屋面风阻效应越强;降雨强度越大,屋檐遮蔽效应越强而屋面风阻效应越弱。需要强调的是前一半结论的必要前提是风速需要达到一定量值,否则由于无效风速的存在,提高风速并不一定能降低屋檐遮蔽效应。文章最后针对几种常见的村镇木结构建筑布局,寻找建筑表面的易湿区域并且以全立面抓取率最大的原则判别最不利风向。此外,对比了三种风向下的双坡屋面与四坡屋面建筑,发现就降低风驱雨作用而言双坡屋面效果更佳。
其他文献
能源问题对人类社会长久稳定的发展至关重要,核能这种高效率低污染的新型能源越来越受到重视。从引进国外核电技术到拥有具有自主知识产权的百万千瓦级核电站,我国核能技术跻身世界前列。核电站安全壳作为反应堆的最后一道屏障,起着阻隔反应堆内辐射的重要作用。但目前国内外对安全壳结构在热-压耦合作用下的失效机理研究不够充分,模型试验也都限于仅内压加载工况。本文以某核电站预应力安全壳为研究背景,基于ABAQUS有限
固体氧化物燃料电池(SOFC)是一种清洁高效的电化学能源转换设备,具有成本低、能源转换效率高,燃料灵活等一系列优点,受到了广泛的关注,目前最具发展潜力的是平板型SOFC,为获得足够功率的输出需要将多个电池片单元进行串联构建电池堆,其中3YSZ陶瓷电解质与不锈钢支撑框之间的良好密封是保证SOFC长时间稳定服役的关键技术,SOFC需要在高温双相气氛(氧化性+还原性)下进行服役,因此对密封结构的气密性、
东北地区属于典型高寒地区,浅层地下水是绝大多数村镇的饮用水源。同时东北地区也是我国主要的农业生产区,农药化肥的大量使用所引起的面源污染势必对浅层地下水造成一定影响,给村镇饮用水带来不安全因素。本文以东北地区某省村镇水源为研究对象,选取了该省180个村镇水样和典型农业地区47个水样,对每个样品的硬度、Na+、Ca2+、NH4+-N、NO3--N、CN-、F-等23个常规水质指标进行分析,针对典型农业
水系锌离子电池因其固有的安全性、低成本以及高的容量而受到广泛关注。但是水系电池中由活性水引发的正极活性物质溶解,负极金属锌的腐蚀、钝化、枝晶生长穿刺隔膜等一系列问题难以解决。固体聚合物电解质/凝胶聚合物电解质不含水或者活性水含量低,并且兼具一定的强度和柔韧性,有希望解决水系锌离子电池的上述问题。本文通过一种简单的溶液浇筑法合成了一种以聚丙烯腈(PAN)为聚合物基质,乙酸锌(Zn(OAc)2)为锌源
随着地表水中的锰污染问题在饮用水供应中越来越突出,利用膜工艺处理含铁锰地表水的新思路也日益受到关注。重力流超滤工艺(GDM)具有低能耗、低维护、无需清洗、装置相对简易及操作简单等优点,是一种理想的分散式净水技术。因此,本课题选择利用GDM工艺,将生物滤饼层和超滤膜之间的互补作用结合起来,以期处理含铁含锰地表水。此外,本研究在此基础上针对常规除铁除锰工艺中普遍的启动时间问题,尝试着在膜组件表面预涂覆
超滤作为第三代净水工艺的核心工艺,有效解决了人民对安全健康水质的需求。超滤所具有的出色的净水性能以及与制水成本之间的平衡使其愈发频繁的出现在新建或改扩建水厂中,常作为常规净水工艺流程的补足或直接作为常规净水工艺中部分流程的替代出现。但在过滤过程中,被截留的污染物会在膜表面进行累积,对膜孔与膜面产生污染,使过滤通量持续下降,严重制约了制水效率。为了缓解膜污染问题,进一步提高出水水质,不同的研究者给出
海上风电作为资源丰富、无污染的可再生能源,具有广阔的发展空间。海上风机的支撑结构会直接受到波浪荷载、冰荷载以及风机组传来的风荷载的作用,对位于冰区的海上风机,冰荷载是主要的控制荷载,将对结构的安全性和使用寿命有显著的影响。除此之外海上风机在长期受到风浪荷载和冰荷载的作用,支撑结构往往容易产生严重的疲劳损伤,因此本文以单立柱三桩式海上风机为模型,将对单立柱三桩式海上风机受到冰荷载作用的动力响应和损伤
直接甲醇燃料电池(Direct Methanol Fuel Cell,DMFC)的阳极催化剂是其最关键的组成部分,其催化性能的优劣是影响电池性能的关键。目前,商业催化剂多为贵金属催化剂,价格昂贵、制备过程复杂、催化剂颗粒烧结并且易受中间体毒化而严重制约了DMFC的商业化应用。金属有机框架材料(MOF)具有孔隙丰富、表面积大的结构特性,使其成为了应用于非贵金属催化剂的潜在选择。本实验以MOF为前驱体
城镇供水管网是城市市政建设的重要组成部分,自来水通过管网系统输送给城市的每个用户。管网系统中,消火栓支管直接与供水管网相连,因不经常使用,管内存水较多,易形成长期滞水的盲端支管。盲端支管内的水容易与管壁发生反应,释放的铁元素随干管水流进入到主体水中最终到达用户龙头,是造成“红水”现象的主要原因之一。铁的含量过高会严重影响用水水质、居民健康和管网运行。现有水质控制方式为定期对消火栓进行放水,通过水流
地下水是我国北方地区重要的用水来源,其安全问题不容小觑,自然因素和人为因素均会导致地下水水质超标,超标的地下水给日常生活带来不便,增加水体运输成本,还会对人体健康产生影响。现阶段生物滤池同步除铁锰氨氮研究还存在着一些不足:生物滤池稳定性较差,氨氮对成熟生物滤池群落结构的影响尚不明确。微生物电解池有强化异养微生物作用效果的潜力,本课题创造性地提出将弱电与生物滤池结合,研究弱电对生物滤池不同阶段除铁锰