生土围护结构的等温吸湿性能的实验研究

生土围护结构建筑是一种独特的生态型居住建筑．为了定量地研究其室内热湿环境，确定生土围护结构建筑材料的热湿物理性质参数是一项基础工作．建筑材料的吸湿特性可以用材料的等温吸湿曲线表征，本文通过实验研究了生土围护结构建筑材料的等温吸湿过程，利用计算机软件进行了曲线拟合，得到了生土建筑材料的等温吸湿曲线函数关系式，为定量地研究生土建筑室内热湿环境莫定了科学基础。     

加气混凝土湿物理性质的测定

分析建筑围护结构的热湿过程有着重要意义,而材料的物理性质是完成分析必不可少的参数。对中国常用多孔建筑材料而言,其湿物理性质并不完备。在20～25℃下,依据ISO和ASTM标准,通过平衡吸放湿实验、压力平板实验、蒸汽渗透实验、毛细吸水实验和真空饱和实验,对中国产B07级加气混凝土进行了测试,得到了包括等温吸放湿曲线、保水曲线、蒸汽渗透系数、液态水扩散系数、吸水系数、毛细饱和含湿量和真空饱和含湿量在内的所有湿物理性质。     

长江中下游地区梅雨季节的室内热湿环境

经过调研得到长江中下游地区（以南京为例）梅雨季节住宅建筑室内热湿状况,并分析3种不同建筑能耗计算模型（整体建筑热湿空气流动耦合模型HAM,传递函数模型CTF,有效湿渗透深度模型EMPD）的准确性。数值模型基于Matlab-Simulink编写,使用调研数据进行验证,进而使用梅雨季节典型气象参数模拟分析。调研结果显示在2013年梅雨季节,多数时间内建筑室内温度高于28℃,相对湿度高于70%。数值模拟结果显示3种能耗模型对室内温度模拟的差异较小,而对室内湿度的模拟存在较大差异,特别是CTF模型误差最大。结果显示在长江中下游地区梅雨季节,当房间换气次数小于2 ACH时,围护结构对于室内环境湿缓冲的作用明显,选择合适的吸放湿材料可有效降低建筑能耗30%以上。     

湿迁移对墙体传热的影响分析

考虑温湿度对墙体材料热湿物性参数的影响,建立以相对湿度和温度为驱动势的墙体热湿耦合传递模型。在变温湿度边界条件下对墙体非稳态热湿耦合传递过程进行分析,计算得到墙体表面温湿度及热流密度,与不考虑传湿情况进行对比分析。结果表明：不考虑吸放湿时墙体内表面温度比考虑吸放湿时变化幅度大,且前者内表面平均温度与后者相差约0．9℃;因墙体内表面吸放湿作用引起的相变潜热约占总壁体传热量的27．5％,在负荷计算中不可忽略。     

银川典型季节传统民居热环境测试研究

以具有代表性的银川郊区传统生土民居为研究对象,在冬季对该建筑进行了温湿度、太阳辐射强度、平均辐射温度以及室内热舒适度等热环境参数的测试.整理分析测试数据发现:银川市冬季寒冷,太阳辐射充足,传统生土民居建筑冬季室内温度较低,室内热舒适性较差,室内的高湿是造成低温的主要原因.针对银川传统生土民居室内热环境的现状,提出了改进建议.     

SiO2气凝胶动态吸/放湿特性辨识方法

通过实验验证了SiO_2气凝胶作为调湿材料的吸/放湿性能及其可重复性,并应用系统辨识方法,对SiO_2气凝胶作为调湿材料应用于建筑围护结构内表面的动态吸/放湿特性进行了初步的辨识研究。并提出了相应的预测模型,预测结果与实验结果吻合较好.     

多孔调湿材料湿缓冲特性的实验研究

利用NORDTEST实验方法对中国长江中下游地区(以南京为例)多孔调湿材料的湿缓冲值(Moisture Buffer Value)进行测定,同时,研究湿缓冲值对建筑能耗及室内湿度的影响。实验结果显示,高湿度区间内材料的湿缓冲测定值较大,且不同材料的湿缓冲值存在较大差异。分析表明在长江中下游地区,使用具有吸放湿特性的建筑内表面材料可有效降低建筑能耗10%以上,同时,室内环境湿度也会得到一定程度的调节。     

建筑屋面利用含湿多孔材料被动蒸发降温技术研究

研究了利用含湿多孔材料被动蒸发冷却外表面的方法。建立了含湿多孔材料利用太阳能被动蒸发的热质传递过程数学模型。通过理论分析，数值模拟和实验测试，完整地提示了热过程规律，结果表明，利用太阳能被动蒸发多也材料所含水分降低建筑发面温度的方法是可行性。     

建筑热环境与建筑节能相关控制法应用研究

建筑热环境与建筑节能相关控制法是确定建筑围护结构隔和隔热－节能控制指标（标准）的一种新科学方法。它是根据（湖北地区）建筑室外气候特征参数、室内热环境质量特性参数和围护结构应具有的并能适应当地气候特征的隔热特性参数相关的客观事实,提出了室内热环境质量控制条件,由此求出表征室内外热量通过分介面（围护结构）交换过程的隔热控制参数的限定值,即得到围护结构既能适应当地气候特征又能满足室内热环境质量要求的隔热     

新建建筑外保温围护结构热质耦合传递

为分析新建建筑围护结构的干燥过程,对哈尔滨地区新建建筑围护结构干燥过程的热湿耦合传递进行模拟.考虑液态水的渗透和冬季围护结构内湿分结冰的情况,以液态体积含湿量梯度为质驱动势,以温度梯度为热驱动势,建立不同干燥时段的热质耦合传递质能平衡方程,并对模拟结果进行分析.结果表明:新建建筑围护结构的干燥速率第一年最快,尤其是前几个月;由于围护结构较大的初始含湿量和冬季外侧结冰量,第一年围护结构的保温性能是最差的;在相同的室外气候条件下,与第十年冬季的传热系数相比,第一年要增加约10%,严重影响第一年的建筑能耗.     

单层建筑自然通风量的计算

自然通风对改善室内空气品质和室内热湿环境，减小建筑能耗具有重要意义。文章探讨了在热压、风压及在两者共同作用下单层建筑外围护结构各个开口的自然通风量的计算方法。     

非均匀吸放湿过程对建材导热系数的影响

在针对含湿建材导热系数的研究中，预测模型一般假设材料含湿均匀，试验测量多采用均匀增湿方案，但实际使用过程中，受室内外湿度及气象条件影响，造成吸放湿过程中湿组分非均匀分布，相同含湿量下吸放湿过程中的材料导热系数存在差异。通过对孔隙特征不同的加气混凝土(AAC)、发泡水泥(FC)、红砖(RB)材料进行增减湿试验，控制试件在试验环境中的放置时间获得质量含湿量不均匀的试件，选择瞬态导热系数测量方案，通过分析含湿多孔建材增/减湿全过程导热系数变化趋势，研究非均匀湿分布材料导热系数变化特性。结果表明：AAC、FC、RB加湿过程导热系数相较干燥状态下分别增长了279%、266%、106%。增减湿过程中，含湿量相同的AAC导热系数差值范围约为-20.2%~63.4%，FC差值范围约为14.5%~53.3%，RB差值范围约为-18.0%~37.4%。     

建筑外围护结构的两类传热与吸热反应系数

准确确定建筑外围护结构的传热与吸热反应系数，是对建筑热过程进行动态数值模拟的基础，作者针对在确定建筑热过程数学模型时常出现的问题，提出了建筑外围护结构的两类传热与吸热反应系数。     

关于室外综合温度

室外综合温度t_(sn)是夏季建筑外围护结构隔热设计计算的基本参数,也是影响夏季室内热环境的主要因素。本文在较详细地分析围护结构外表面热量平衡后,简单回顾和分析了常见几种夏季室外综合温度的计算公式,指出了它们的异同和使用对象。最后提出具体计算时应考虑的问题和几点建议。     

上海地区居住建筑夏季使用夜间通风的室内热环境研究

夜间通风是改善夏季室内热环境的有效方式,目前已经有很多关于夜间通风用于办公建筑的研究,然而关于夜间通风在居住建筑中的研究相对较少.由于墙体的蓄热作用,夜间通风不仅能改善夜晚通风时段的室内热环境,而且可以改善白天非通风时段的室内热环境,但是对这两个时段的室内热环境的改善潜力是不一样的,将按照通风时间的不同,将一天分为“通风时段”和“非通风时段”,通过TRNSYS软件建立了居住建筑自然通风的模型,分别研究夜间通风对这两个时段室内热环境的改善潜力,重点考虑了围护结构参数、换气次数、通风时间以及墙体内表面对流换热系数对室内热环境的影响.     

严寒地区学生公寓围护结构能耗测试分析

以进行过初步节能改造的次新建筑——东北电力大学研二公寓为研究对象,在采暖期间,基于学生公寓围护结构传热系数、室内热环境以及建筑耗热量的数据采集和统计分析,掌握严寒地区学生公寓建筑在实际使用过程中围护结构的保温性、室内舒适性和采暖能耗状况,研究分析学生公寓围护结构的实际能耗状况.实验结果表明研二公寓围护结构的传热系数、采暖能耗均大大超过现阶段吉林省75%的节能标准,严寒地区学生公寓建筑围护结构存在较多问题,建筑耗能严重,具有很大的节能空间.     

南方建筑非透明围护结构热工与节能设计

如何兼顾冬夏两季建筑供暖空调负荷和能耗,保证室内热环境质量,确定最适宜的热工特性,是长期困扰中国南方建筑围护结构热工与节能设计的难点。通过对夏热冬冷和夏热冬暖地区建筑在采暖、空调与自然通风条件下动态热过程的分析,研究了这一地区围护结构热特性与能耗的制约关系,以及对室内热环境与建筑热稳定性的作用机理。在兼顾冬季保温与夏季隔热的情况下,将建筑全年能耗作为控制目标,从室内热环境质量、节能效果、围护结构的安全性、可靠性、经济性和实用性等角度评价目前所采用的围护结构节能技术存在的问题,提出一种适宜南方气候的建筑围护结构热特性指标及构造形式。     

复合相变调湿材料的制备与热湿性能

制备一种兼具调热调湿功能的新型复合相变调湿材料（CMPCM）,该材料由相变微胶囊（MPCM）与多孔调湿材料合成。作为被动式节能材料,能够有效平抑室内温湿度波动和降低建筑能耗。其中,相变微胶囊由癸酸和十八烷酸的混合物为芯材、二氧化硅为壁材通过溶胶凝胶法合成,多孔调湿材料为硅藻土。通过扫描电子显微镜（SEM）、差示扫描量热法（DSC）、热重分析法（TGA）,正杯蒸发法和等温吸放湿法分析表征了复合相变调湿材料的组成结构、热性能、热稳定性以及传湿系数和湿缓冲值。DSC和TGA结果显示,复合相变调湿材料比普通相变材料有更小的过冷度和更好的热稳定性。传湿特性实验显示,该新材料比单纯的多孔调湿材料有更大的传湿系数和湿缓冲值。     

玻化微珠保温砂浆的吸放湿及导热性能

针对湿热地区潮湿气候作用下建筑保温砂浆受潮的规律,采用天平称重法对玻化微珠保温砂浆进行了自然状态吸放湿实验,并采用热湿气候风洞实验法对其质量平衡含湿率进行测定,进而采用平板法对其湿平衡状态下的导热系数进行了一系列测试分析。结果表明,在南方地区潮湿气候条件下玻化微珠保温砂浆质量平衡含湿率约为3．55％;湿平衡状态下玻化微珠保温砂浆导热系数修正系数在1．04～1．11之间,平均值为1．08,考虑受潮现象的复杂性,建议在实际建筑工程节能设计时,该修正系数宜取1．10。     

吐鲁番地区居住建筑室内热环境研究

吐鲁番地区夏季极端干燥炎热,为了解沙漠干旱气候下居住建筑室内热环境状况及围护结构隔热性能,对室内空气温度、相对湿度及各朝向内表面温度进行测试,并采用理论计算与数值模拟方法,对多种围护结构热工条件下太阳辐射朝向差异对建筑隔热性能影响进行分析.结果表明:吐鲁番地区居住建筑室内热环境较差,满足热舒适与湿度要求时间比分别为15.8%、22.1%.在吐鲁番地区可通过控制室内蓄热改善室内热环境,当外围护结构热阻小于0.85 m~2·K/W时,朝向差异对围护结构内表面温度影响显著,提高南向、东向围护结构热阻值可以有效改善室内热环境.为该地区建筑节能及热工设计优化提供参考.