多孔材料饰面建筑构件的被动蒸发冷却研究

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被动蒸发冷却作为自然调和理论的一大支持技术,是建筑物利用自然调和所产生的一系列效应,自我实现环境质量的改善、减少人工能量消耗的重要手段。研究建筑环境的被动蒸发冷却技术,实际上也等于是在寻找建筑环境的后续能源。目前被动蒸发冷却技术的应用多见于屋顶,形式多样。而该项技术在墙体上的应用受围护结构外观及相关理论技术的不成熟限制,仍没有得到很好的开发,除了古老的蚝壳墙和装饰性强、维护成本高的瀑布墙之外,多孔材料在墙体被动蒸发冷却中的应用极为少见。此外,由于多孔材料热湿物性复杂,目前所涉及的研究仍不能有力地支持多孔材料在建筑围护结构上的被动蒸发冷却应用。本文针对以上问题,基于被动蒸发冷却理论,提出适用于墙体蒸发降温技术的多孔饰面建筑构造;研制多孔材料吸水特性检测箱,借助热湿气候风洞实验台,建立从多孔饰面材料到多孔材料饰面建筑构件研究的一系列实验方法;经过大量实验,获得含湿多孔饰面建筑构件的热湿物性参数,通过理论分析,得到含湿多孔材料饰面建筑构件当量热阻等一系列基础数据。本文将取得如下成果:1.借助多孔材料吸水特性检测箱,取得多孔材料吸水特性曲线和最大吸水率;2.进行多孔材料饰面建筑构件的热湿气候风洞实验方法研究,得到一套可信度高,复现性强的实验方法;3.通过多孔材料饰面建筑构件在复现性气候条件下的风洞实验,获得大量有用的基础数据;4.研究双面热流计法,与热湿气候风洞实验相结合,取得含湿多孔材料饰面建筑构件的当量平均热阻。在以上工作基础上对多孔材料的被动蒸发冷却效果作出总结和展望,以期为含湿多孔材料被动蒸发冷却理论的深入研究提供基础数据,标准和图集的编制提供理论依据。本文从另一个侧面反映了整个建筑系统在自然调和机理作用下塑造室内微气候的过程,为人类通过合理自然能源利用,使用低能耗技术创造和维持舒适、健康的居住环境提供理论依据,对解决能源与环境问题有着深远的意义。
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