被动式绿色调湿材料性能的试验研究

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居住建筑室内湿环境控制对于改善室内人体热舒适和热感觉,保证人体健康具有重要的作用。在可持续发展战略指导下,研究利用自然能源和被动式手段调节控制建筑室内环境的湿度,成为居住建筑室内湿环境调节控制技术的主要研究方向。本文选择绿色建筑石膏作为调湿材料的基体胶结材料,通过掺入一定比例具有较好吸附能力的高岭土、活性炭和植物纤维等多孔材料,以及调湿凝胶,配以适量的激发剂,研制一种适合建筑室内应用的调湿材料。首先,以热湿耦合及湿传递为依据,简述了各种理论模型及传湿参数;在此基础上,对研制的调湿材料进行了最大平衡含湿量、吸放湿、吸放湿速度及吸放湿循环测试试验。根据实验数据,根据已有的评价指标,对其进行调湿性能评价;另外,针对材料的调湿性能稳定性问题,还对调湿材料进行了循环吸放湿衰减性的试验评价,结果表明,本文研制的调湿材料具有可持续的调湿性能。其次,对调湿材料的等温吸湿规律进行曲线拟合分析,得到几种调湿材料的等温吸湿曲线函数关系式。微观测试及数据表明,理论计算与实际测试有较好的吻合,可为进一步研究提供理论基础。为检验所研制材料的实际调湿能力,优选调湿材料,并制成一定尺寸的调湿板材,在模拟空间和实际建筑室内条件下进行了湿度调节控制试验,结果表明,所研制的调湿材料能起到良好的调湿效果。
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