近年来,随着我国环保要求的提高,露天堆料场由于其扬尘污染问题,正逐步被封闭料场取代。膜建筑围护结构形式由于具有施工周期短、建造费用低等优点,逐渐被应用在工业厂房中,其规模在不断增大,数量在不断增多。然而工业膜建筑中的热害问题是制约其发展的核心问题之一,研究内热源作用下膜建筑围护结构传热过程对该类建筑的热工设计有着非常重要的实用价值。本文对不同热源形式下膜建筑围护结构传热过程和室内热环境特性等问题展开了深入研究。本文首先对膜建筑围护结构的传热过程进行了分析,发现膜建筑围护结构的得热量主要由太阳辐射得热、内外壁面的对流换热、内外壁面的长波辐射换热及热源的散热组成,其中热源的高度及强度是影响膜建筑室内空气热分层的重要因素。然后搭建了膜建筑室内热环境测试研究实验平台,并在西安地区夏季典型室外气象条件下进行了连续的测试,测试得到了无内热源和有不同强度、不同高度的内热源等多个工况下的太阳辐射强度、室外空气温度、室外地面温度、膜建筑外壁面温度、膜建筑内壁面温度、室内空气温度、室外地面温度、室内地面温度、热源表面温度等各项数据。测试结果表明:膜建筑室内温度受太阳辐射、室外温度及热源强度等因素共同影响,太阳辐射强度和热源强度是白天引起膜建筑室内温度变化的主要条件。膜建筑各个朝向的外壁面在一天中接收到的太阳辐射强度各不相同。膜建筑壁面得热量是由太阳辐射得热、长波辐射换热、对流换热、热源散热等因素综合决定的。在太阳升起至落下这一段时间内,膜建筑外壁面的得热量几乎全部源自太阳辐射,而长波辐射换热,对流换热都处于向室外环境散热的状态。而夜间在热源的作用下,内壁面得热量主要来自热源的长波辐射,内壁面与室内空气的对流换热量值较小。通过对各个工况下南壁面的实验测试数据进行理论分析可知:膜建筑壁面接收到的太阳辐射得热来源于天空散射辐射、太阳直接辐射和地面散射辐射。从太阳升起到落下这一段时间内,膜建筑壁面接收到的太阳直接辐射站总辐射的比例可达54%;但是在太阳升起后一个小时和太阳落下前一个小时内,天空散射辐射是总辐射的主要来源,占比可达70%。随着热源强度的增加,内外壁面的温差逐渐增大,外壁面的对流散热量及内壁面的对流吸热量也越大,其室内的空气温度沿高度方向的温差最高可达3.8℃;随着热源高度的增大,其内外壁面的传热过程之间的变化规律是一致的,但其室内空气温度分层会越明显。研究结果为膜建筑室内负荷计算及通风设计提供了理论依据。