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本文以充分发挥被动太阳房调节作用,减少采暖系统间歇运行时间和运行负荷,实现节能最大化为目标。针对被动太阳能及地板辐射间歇采暖耦合调节中所涉及的关键技术问题,通过理论分析、数值模拟和现场测试相结合的方法研究了以下内容:掌握保温和热惯性参数对围护结构传热的影响关系;在现有被动太阳能集热部件得热研究基础上,为实现被动太阳能得热最大化,集热部件的运行管理方案及构件优化设计方法;地板辐射间歇供暖地板蓄放热量规律,及地板运行、设计参数对该规律的影响关系;在被动太阳房动态负荷特征基础上,研究与之匹配的间歇供暖地板蓄放热特性,进而获得间歇供暖系统运行控制策略;周期性双波动外扰与阶跃性内扰联合作用下房间热环境状况及节能效果分析。得到以下研究结果:(1)利用数学分析方法对围护结构在周期波动双外扰和阶跃内扰单独作用下非稳态传热过程进行分析。得到围护结构温度和热流密度分布的分析解,可分析围护结构保温和热惯性参数对传热的影响关系。通过实例计算,表明了分析解结果计算方便、实用特性。(2)对太阳能建筑集热部件流动和传热特性分析。提出内遮阳窗帘系统在考虑窗帘褶皱、窗帘类型和窗户类型等情况下附加热阻计算方法,并给出典型窗帘附加热阻值及其最佳空气层厚度值;获得集热蓄热墙通风孔在日出2-3h开启、日落前1h关闭的最佳管理方案;得到集热蓄热墙蓄放热量特性,墙体蓄热量在16:00左右达到最大值,7:00-8:00之间达到最小值。(3)通过对间歇运行地板辐射供暖系统动态热过程研究。获得系统在运行期、间歇期和预热期不同组合情况下地板蓄放热规律,得到了地板设计、运行参数对该蓄放热量规律的影响关系。结果表明:地板辐射采暖连续运行期,盘管运行水温对地板表面温度和热流密度的影响最大;预热运行期,盘管间距对预热时间影响最大;间歇运行期,地板填充层厚度对放热时间影响最大;将地板下表面按绝热处理引起的误差小于7%,数值计算与实测结果相比,平均误差为6.6%,最大误差也仅为6.9%,认为数值计算方法可靠。(4)以被动太阳房动态负荷特性为基础,研究了与之匹配的间歇供暖地板蓄放热特性,获得间歇供暖系统运行控制策略及地板结构性能参数选用依据。(5)通过研究阶跃性内扰和周期性双波动外扰耦合作用下围护结构动态传热过程及蓄放热特性,得到该耦合作用下房间热负荷及热环境变化规律。结果表明:太阳能建筑与地板辐射间歇采暖耦合调节房间室温平均值在18℃左右,且波动幅度为2-3℃,满足人体热舒适要求;文中提及的数种太阳能建筑热负荷规律,与地板辐射间歇采暖耦合调节节能率分别为50%、67%和83%,可见该耦合采暖方式具有很好的节能效果。综上结论可见,被动太阳能与间歇采暖耦合调节供暖方式,在很大程度上节约采暖能源的同时也避免了由于连续采暖造成的室内过热现象。研究结果将为太阳能采暖建筑设计、建筑节能相关规范修订提供基础数据和理论支持。