内循环双层玻璃幕墙热工性能优化分析

建立内循环双层玻璃幕墙(DSF)三维分析模型,分析了不同设计参数对DSF热工性能的影响。研究结果表明,空气间层内无通风的DSF,内玻内表面的加权平均温度均随外玻1内表面辐射率的增大而降低,U值随其增大,空气间层厚度为300mm对应模型的内玻内表面温度最大而U值最小;空气间层内有通风的DSF,模型内玻内表面的温度随出风口风速的增大的提高,其U值随出风口风速的增大而降低,当出风口风速相等时,不同空气间层厚度对应模型的内玻内表面温度相差极小,其U值亦几乎相等。     

冬季大体积混凝土水化热温度场数值模拟研究

通过Midas有限元分析软件模拟冬季低负温条件下大体积混凝土内部温度场,分析了入模温度和表面保温措施对混凝土温度场的影响,最后通过现场试验验证了模拟结果的准确性。研究结果表明:(1)随着入模温度的提高,混凝土内部温度随之提高,表面温度无明显增长,里表温差逐渐增大。(2)施加保温措施后,表面温度随保温措施的增加而大幅升高,里表温差降低明显。(3)通过模拟施加3、5 cm厚度保温措施后,保温层厚度为5 cm时能够保证里表温差在20～25℃之间;Midas模拟结果与现场实测结果接近度较高。     

真空复合保温预制直埋管散热损失实验研究

针对真空复合保温预制直埋管(以下简称真空复合保温管,工作管内直径x壁厚为42.0 mm×4.4 mm,外护管外直径x壁厚为73.0 mm×3.4 mm,纳米气凝胶毡厚度为6 mm,真空层厚度为1.7 mm)展开散热损失实验研究。以导热油为循环介质,分别采用热流计法、表面温度法、热平衡法进行测试。对3种方法的测试计算结果进行对比,分析存在差异的成因。真空复合保温管的散热损失随导热油进口设定温度的增大而增大。导热油进口设定温度一定时,真空复合保温管的散热损失随真空层绝对压力的增大而增大。真空层绝对压力为2.0 kPa时,真空复合保温管的散热损失最小。真空层绝对压力为12.0、22.0、101.3 kPa时,真空复合保温管的散热损失接近。在保温材料种类、厚度、安装方式一定的前提下,真空层绝对压力对获得更低的散热损失发挥着决定性作用。热流计法的测试结果与表面温度法的计算结果接近,热平衡法的计算结果与前二者的差别较大。该实验宜采用热流计法、表面温度法。     

SiO2气凝胶复合绝热毡在导热油管的应用优势分析

通过分析SiO₂气凝胶毡和传统保温材料硅酸铝棉的隔热性能,应用实验及实际工程案例分别对两种材料的表面温度、热流密度进行定量分析,对热成像进行定性分析。随着加热温度的升高,硅酸铝棉相比于SiO₂气凝胶毡的表面温度和热流密度都会增大。二者相比,硅酸铝棉表层会出现大量的裂纹,气凝胶复合绝热毡的保温隔热性能更好。从实际应用角度分析,使用硅酸铝棉保温会造成室内温度过高,不利于人员活动,加速设备老化,降低使用年限。按照现有工况进行气凝胶毡整体保温,室内温度在39℃左右,大幅度降低室内温度。     

加筋土挡墙后设置EPS的组合支挡结构数值模拟

采用FLAC 3D建立了加筋土挡墙加筋区域后设置/不设置EPS板的组合支挡结构数值模型,对比分析了2种方案下组合支挡结构的墙背土压力、墙面水平位移、桩身水平位移、桩身弯矩及路面沉降,重点探讨了EPS板厚度和弹性模量的影响。研究结果表明:设置EPS板能有效降低组合支挡结构的墙背土压力、墙面水平位移、桩身水平位移和桩身弯矩,但竖向荷载作用下的顶面差异沉降显著增大;竖向荷载作用下,随EPS板厚度增加或弹性模量减小,组合支挡结构的受力和变形均明显减小,但顶面差异沉降近似线性增大;实际工程中,可通过降低EPS板的高度并延长加筋土挡墙的上部筋材,使之跨过EPS板顶部,或者将EPS板设置于可避开竖向荷载直接作用的位置来减小顶面差异沉降。     

二氧化硅气凝胶-石蜡玻璃窗隔热特性分析

二氧化硅气凝胶具有良好的透光保温性能,二氧化硅气凝胶-石蜡玻璃窗作为高性能建筑玻璃能有效降低建筑能耗。通过设计不同气凝胶厚度和导热系数,研究对气凝胶-石蜡玻璃窗保温隔热性能的影响。结果表明:随着二氧化硅气凝胶填充厚度的增加,玻璃窗内表面温度升高,热流密度降低。气凝胶厚度由10 mm增加到30 mm和50 mm,内表面温度分别增加33. 33%和39. 67%;热流密度分别降低26. 93%和34. 53%。当二氧化硅气凝层厚度为30 mm时,随着气凝胶导热系数增加,玻璃窗内表面温度降低,热流密度升高。     

筏板基础大体积混凝土水化热温度场数值模拟

采用三维数值模拟某筏板基础工程,分析了不同厚度处的水化热温度场分布。结果表明,筏板基础不同厚度处混凝土内部最高温度均随着入模温度的提高而增加,表面温度随着保温措施的增加而增大。最后,对于B2区筏板基础提出了最优方案,即入模温度为20℃,8.25m、3.4m、2.7m厚度处分别采用5cm、2cm、2cm厚橡塑板保温,最大温差值均控制在20~25℃。     

特朗贝墙体冬季热性能的CFD模拟研究

本文建立了带有特朗贝墙体的被动式太阳能房的传热模型,对带有特朗贝墙体房间分别进行了稳态、瞬态模拟。稳态模拟可知:温度和密度的等值线分布均匀对称,热空气向上在出风口附近密度分布呈涡旋状;出风口中心点温度为316.04 K,墙面上最高温度为325.38 K,两者相差9.34 K。瞬态模拟可知:系统运行5 h时,墙体外表面温度由7.2℃迅速增加至46℃,墙体内表面温度由4.1℃增加至11.3℃。系统运行10 h时,墙体外表面由46℃迅速降至20.3℃后缓慢下降;墙体内表面温度由11.3℃缓慢降至7.1℃后基本趋于稳定。结果表明,地理位置和墙体热惰性对特朗贝墙体的蓄热传热过程影响较大。该传热模型为进一步优化设计带有特朗贝墙体的被动式太阳能房提供理论依据。     

混凝土砌块墙体检测中的几个问题

墙体主体传热系数通常使用热流计进行测量.本文分析了热流计的使用条件,提出对于砌块墙体等表面温度分布不均匀的墙体,不适宜使用热流计测量其主体传热系数的观点.而后以混凝土砌块墙体为例,分别模拟了不同室外温度时,不保温、外保温和内保温3种情况下,墙体内外表面温度分布的情况.并针对保温墙体改变其保温层厚度.得出墙体内外表面温度及温差变化的趋势,进而得到应将热流计粘贴在保温层一侧对保温墙体进行检测的结论.模拟结果还显示,当室外温度大于0℃时,对于保温层厚度大于70 mm的内保温墙体,也可将热流计贴在不保温的一侧进行检测.     

寒潮对保温混凝土表面及棱角温度的影响分析

根据实测的温度观测资料,从理论和实践出发,计算和分析未采取保温措施以及采取保温措施之后不同材料、不同厚度的混凝土在寒潮期间表面及棱角温度的变化规律,并对由此产生的棱角和表面温度应力关系进行了分析.该分析成果可为在西北严寒地区混凝土保温提供一定的经验和参考.     

辐射热流下有限厚度PMMA着火特性研究

探究透明PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）厚度和4种不同恒定热流对材料表面温度、质量损失率、着火时间及着火温度的影响。利用反演模型并结合部分实验数据得到PMMA的热物性参数,将其他工况模拟结果与实验测量值及理论分析值相互对比,验证了数值模型和理论分析的准确性和可靠性。结果表明,PMMA着火时间的下降趋势随热流的增大而逐渐变缓。PMMA厚度小于3 mm时,表面温度和质量损失率随厚度增大而减小。PMMA厚度大于3 mm时,着火温度的平均值为（628±20） K,其着火特性几乎不随厚度的变化而变化,故着火温度可作为PMMA着火判据。     

周期外扰下排风隔热墙传热特性研究

排风隔热墙是一种新型节能外墙,建立其一维非稳态传热模型。利用该模型计算出周期外扰下墙体各位置的温度波响应,经过与二维非稳态模型计算结果相比较,发现一维非稳态传热模型具有很好的准确性,适合工程计算和分析。对渗流层厚度、渗流速度、外层结构厚度对墙体内表面温度波响应的单因素分析表明:随着渗流层厚度、渗流速度的增大,内表面温度波的幅值减小,但对相角延迟的影响不明显;随着外层结构厚度的增大,内表面温度波的幅值也减小,而且相角延迟增大。     

深季节冻土区涵洞温度场分析

考虑风速对涵洞温度场的影响,采用有限元数值方法对深季节冻土区涵洞温度场分布规律进行研究,并对类似地区涵洞防冻设计问题进行分析,得到以下结论:涵洞侧壁土体温度场以涵洞中心为轴线呈"倒钟"形分布,涵洞中心附近土体温度变化较剧烈;涵顶路基处填土温度沿涵顶到路基顶面先逐渐增大后逐渐减小,沿洞口向路基中心方向逐渐增大;风速对涵洞中心一定范围内土体的温度场影响较为显著;通过改变保温板布设位置和厚度得出不同条件下涵洞周围土体的温度分布规律,对比分析认为,保温板可起到良好的保温效果,保温板铺设位置、保温板厚度是分别影响涵顶、涵侧路基土体温度场的重要因素;保温板外置铺设改善了涵顶路基土体的双向冻结效应,8 cm厚保温板外置铺设的保温效果与10 cm厚保温板内置铺设的保温效果相差不大,建议深季节冻土区涵洞温度场保温设计采用8 cm厚保温板外置铺设方法较为经济合理。     

钢结构金属屋面的隔热性能分析

通过对不同保温构造的金属屋面进行隔热性能分析,得出:1)玻璃棉和岩棉的隔热性能基本相近;2)采用高明度的反射隔热涂料,能在满足屋面隔热性能要求的前提下降低保温层需要的厚度;3)随着保温棉厚度的增大,隔热性能会进一步提高,但是两者不是简单的线性关系,不能完全依赖增加保温棉的厚度来提高屋面的隔热性能。     

多联机室外机雾化喷淋技术节能实测研究

对多联机室外机实行雾化喷淋技术可有效降低室外机冷凝器周边的环境温度和翅片的表面温度,冷凝器的换热效果提高,加快了制冷剂蒸汽的冷凝速度,提高系统运行效率达到节能的目的。以实际改造工程为例,实测了实施雾化喷淋改造的多联机系统在喷雾前后空气温度和用电量的变化。结果表明在测试条件下,室外机喷雾后翅片进风口温度能够在极短的时间内降低4~7.5℃,出风口温度能够降低2~3.6℃,平均节能率达到7.80%。因此,对多联机风冷室外机实行雾化喷淋改造节能效果显著。     

干热干冷地区围护结构热工设计对内表面温度及室内热舒适的影响

为了分析干热干冷地区围护结构热工性能对室内热环境的影响,采用物理环境实测结合动态模拟方法对比分析了2组墙体的保温、蓄热性能对内表面温度的影响,并结合太阳辐射季节变化探究了太阳辐射吸收比对室内热舒适的影响.研究表明:实测结果与模拟结果吻合较好,对于干热干冷地区,提高围护结构蓄热性能能够降低夏季内表面温度,对冬季内表面温度...     

冷弯薄壁型钢-竹胶板组合墙体传热性能试验研究

以冷弯薄壁C型钢与其两侧竹板条为组合龙骨,龙骨上下顶面与竹胶板采用胶黏剂复合,并通过内填和外贴保温隔热材料形成节能环保型钢-竹组合墙体。以墙体夹芯层填充材料种类、有无设置外保温系统及试件厚度为基本参数,对13个组合墙体试件进行传热性能试验研究,观察墙体龙骨处热桥效应和试件表面的温度变化,分析填充材料、试件厚度、挤塑聚苯板外保温系统等因素对墙体保温性能的影响,并在此基础上进行组合墙体传热性能试验值和理论值的比较分析。结果表明,内填保温玻璃棉和聚氨酯发泡的钢-竹组合墙体均具有良好的保温效果,其传热系数为0.145~0.387 W/(m~2·℃),聚氨酯型墙体保温性能优于玻璃棉型墙体,挤塑聚苯板外保温系统可降低组合墙体的热量损失,从而削弱组合龙骨所在部位的热桥效应,其影响随着保温效果的提高逐渐减弱。利用防护热板法测量墙体主要材料的导热系数,据此计算墙体传热系数,其计算结果与实测结果吻合良好,平均误差约为5%,说明可通过理论分析获得较可靠的钢-竹组合墙体传热性能评价结果。     

玻化微珠保温砂浆外保温系统有限元分析

为研究玻化微珠保温砂浆外墙外保温系统在夏季和冬季环境下的温度和应力,基于热分析理论并利用ANSYS有限元软件对保温墙体进行了模拟分析。结果表明:玻化微珠保温砂浆具有优良的保温隔热性能,无论是夏季高温还是冬季低温,均能使室内温度保持稳定,其温度浮动在2℃以内;由于冬季室内外温差大,在冬季环境温度作用下,保温系统外表面温度应力比夏季环境下增大了83%;沿墙体厚度方向的应力分布,抗裂砂浆层应力最大,保温层应力最小。     

矿物棉复合制品复合参数的优选

矿物棉复合制品是近年来应用较为广泛的绝热产品，它是由两种或多种矿物棉材料按一定厚度比复合而成。其中矿物棉材料的密度、最高使用温度、导热系数、厚度等参数的选择对复合制品的绝热性能起着关键作用。本文着重研究了对复合制品各参数的优选问题，这对于保温工程有着重要的指导意义。     

输电线路传热特性实验研究

搭建输电线路传热特性实验系统,实验测试不同工况下输电线路的传热特性,研究了负载电流,保温层以及大气压力对电缆的表面温度的影响。研究结果表明,热量从电缆内部传递到表面的过程中存在一定热阻,在电缆温度上升过程中,发热量与散热量存在一个逐渐平衡的过程,因此绝缘层表面平均温度高于护套表面平均温度。增大负载电流相当于增加了电缆发热功率,使得电缆的温度时间常数减小而温度上升幅度增大。与未保温的电缆相比,进行保温处理后的电缆散热能力下降,表面温度上升幅度增大,温度时间常数增加。与常压环境相比,低气压环境下空气密度减小,空气冷却效能降低,导致电缆散热效果变差,使得电缆表面温度相对于常压时更高。