【摘 要】
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岭南地区长期处在高温高湿的气候条件下,墙体的热湿特性对围护结构热工性能、建筑能耗和人居环境都产生了很大的影响。传统蚝壳墙因地制宜,适应自然气候条件,其被动式隔热防潮能力具有较大的建筑节能研究价值。本文以岭南传统蚝壳墙为研究对象,测定其材料的热湿物性参数,对蚝壳墙的热湿性能进行实验模拟验证,研究蚝壳墙热湿性能的特点和规律。首先,查阅文献和实地调研,总结广州市蚝壳墙建筑分布、蚝壳墙的建造历史和构造做法
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岭南地区长期处在高温高湿的气候条件下,墙体的热湿特性对围护结构热工性能、建筑能耗和人居环境都产生了很大的影响。传统蚝壳墙因地制宜,适应自然气候条件,其被动式隔热防潮能力具有较大的建筑节能研究价值。本文以岭南传统蚝壳墙为研究对象,测定其材料的热湿物性参数,对蚝壳墙的热湿性能进行实验模拟验证,研究蚝壳墙热湿性能的特点和规律。首先,查阅文献和实地调研,总结广州市蚝壳墙建筑分布、蚝壳墙的建造历史和构造做法,初步了解蚝壳墙的防风防潮特性。其次,以留耕堂蚝壳墙为对象进行热湿性能现场实测,通过对比实验分析自然条件下蚝壳墙表面温度、热流周期性动态特性,计算蚝壳墙的热工参数;通过含湿指数变化曲线分析蚝壳墙内部的湿迁移特性;并分析墙体边界温湿度、风速的变化规律和对流换热情况。同时测试蚝壳的热湿物性参数,根据蚝壳墙的构造方法建立蚝壳墙的传热几何模型,基于能量平衡的理论分析蚝壳墙的热交换过程,采用数值模拟方法,并以现场实测的温度数值作为边界条件,分析蚝壳墙一维稳态传热机理。最后,应用WUFI软件模拟蚝壳墙的全年动态热湿变化特性,采用实测数据对蚝壳墙模型进行验证可知实测值和模拟值误差在合理范围内;分析蚝壳墙边界和蚝壳墙内部的温湿度变化特点和规律,并研究蚝壳墙热湿性能对建筑能耗的影响。研究结果表明,与传统砖墙相比,蚝壳墙的内边界温度波动幅度较砖墙小;当蚝壳热传导至内部0.29m与砖墙最内部平均温度相同,蚝壳墙内表面湿度较砖墙大,内部湿交换较砖墙少;在室内空调模式下进行建筑能耗的模拟,砖墙供暖能耗是蚝壳墙的1.75倍,制冷能耗是蚝壳墙的1.61倍,蚝壳墙外围护结构交换的热流量较砖墙小,近似于两倍的关系,表明蚝壳墙较砖墙得热失热少,节能效果优于砖墙。
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