广州地区低温粮仓外墙保温层最佳厚度研究

采用全生命周期理论对广州地区低温粮仓外墙保温层最佳厚度进行研究,给出了基于多层外墙非稳态传热模型的保温层厚度优化方法和基于年度等效满冷负荷运行小时数的保温层厚度优化方法,确定了广州地区低温粮仓外墙保温层最佳厚度。结果表明,2种外墙保温层厚度优化方法的计算结果比较接近;不同朝向外墙保温层的节能效益和最佳厚度不同,南向外墙的保温层最佳厚度最小;不同外表面颜色外墙保温层的节能效益和最佳厚度不同,深色外墙保温层最佳厚度最大。     

基于墙体材料最优保温厚度研究

考虑到不同朝向外墙外表面暴露于周期性的太阳照射辐射和室外环境温度,采用MATLAB矩阵函数求解不同朝向瞬态热传导逐时太阳-空气温度。基于不同朝向逐时太阳-空气温度对北京办公建筑4种墙体材料和4个朝向采用XPS进行外墙外保温,计算全年加热和冷却负荷。基于现值系数最大程度减少加热冷却能耗和保温总成本得到最优保温厚度。对采用最优保温厚度,计算20年寿命周期收益和保温投资回收期。结果表明:冬季南向外墙太阳照射辐射得热最多,最优保温厚度最薄。北向外墙最优保温厚度最厚,采用最优保温厚度寿命周期收益最大。同一朝向不同墙体材料最优保温厚度相差明显,4种墙体材料采用最优保温厚度寿命周期收益从高到低依次为:混凝土、灰砂砖、黏土砖、加气混凝土。同一种墙体材料各朝向寿命周期收益相差较大而保温投资回收期相差不大。     

山东某城市住宅建筑外墙节能优化的研究

以山东某城市农村住宅建筑为案例模型,利用DEST模拟软件,当聚氨酯硬泡沫塑料做保温材料时,研究外墙保温层厚度从20mm变化到75mm的情况下,建筑物热负荷的变化,从技术的角度得到外墙最佳的保温层厚度。然后,针对不同朝向的外墙,模拟了在最佳保温层厚度条件下,如果仅对单向外墙进行保温处理,建筑物热负荷的变化。得到以下结论:该案例模型的最佳保温层厚度为30mm,对南外墙采取保温效果最佳。     

节能建筑外墙最佳保温层厚度探讨及效益评估

节能建筑物外墙保温隔热性能直接影响到建筑物的节能效果,在一定范围内增大建筑外墙保温层的厚度能够达到减少能耗的目的。通过建立外墙保温层最佳厚度数学模型,并对外墙保温节能措施进行技术经济分析,探讨外墙总费用最低的最佳保温层厚度和节能效益。     

内蒙古地区居住建筑外墙保温节能优化研究

运用ANSYS进行外保温墙体的传热分析,通过DeST节能软件对呼和浩特某项目工程进行能耗模拟计算,得到外保温系统的能耗结论与传热分析结论一致,XPS板的保温隔热性最佳。利用生命周期成本分析法对外墙保温层最优厚度进行分析,并通过计算得到了XPS保温层厚度与建筑总费用的关系,可为内蒙古地区居住建筑的外墙节能优化工作提供参考。     

西北新农村居住建筑外墙经济保温层厚度分析

利用DeST-h软件对10组0~90 mm不同外墙保温层厚度的典型西北新农村建筑采暖能耗进行了模拟分析,并确定了最佳外墙经济保温层厚度。结果表明外墙保温可明显降低建筑采暖能耗,采暖节能率可达到26%,外墙保温层厚度的增加在降低建筑采暖能耗的同时增大了外墙保温投资费用,采用生命周期成本分析法确定西北新农村建筑采用挤塑保温板为保温材料时最佳外墙经济保温层厚度为55 mm。     

建筑外墙外保温厚度选择及其经济性分析

选取合理的外墙保温层厚度不仅能有效地改善建筑室内热环境,还能降低建筑能耗,取得良好的经济效果.通过对建筑外墙外保温材料的投资费用和采暖空调运行费用分析,选取净现值、动态投资回收期以及经济效益等评价指标对建筑外墙外保温不同厚度进行经济评价,确定其经济厚度.以成都某住宅建筑为例,结合DeST-h的能耗模拟以及Matlab的曲线拟合功能,计算分析了外墙外保温使用EPS板的经济厚度,为不同地方选取建筑保温层厚度提供了一种经济性分析方法.     

建筑高性能外墙外保温经济厚度分析

目前外墙被动式节能技术已成为提高建筑整体性能的重要手段之一,但考虑到经济性原因,还需要研究外墙最佳经济厚度,来实现既经济又节能的目的。本文利用De ST-h建立校核成功的建筑模型,并对其在不同保温材料、不同保温层厚度情况下进行了负荷模拟分析,同时运用净现值法最终确定了郑州某典型建筑若应用石墨改性膨胀聚苯板、STP超薄真空绝热保温板、挤塑聚苯板和改性聚氨酯等常见4种外保温材料时,其最佳经济厚度值分别为65 mm、10 mm、45 mm和30mm,从而可供设计人员参考使用。     

新建节能建筑墙体材料层及排布对干燥过程的影响

建筑围护结构内的热湿耦合传递是一个非常复杂的过程,其研究是降低建筑能耗、评估和预防湿害、提高室内热舒适性、室内卫生及优化围护结构性能的基础。新建节能建筑墙体具有初始含湿量大的特点,若墙体湿积累过大,则容易出现墙体表面剥蚀、渗漏、发霉甚至结构出现损坏的现象。墙体干燥时,传热传质过程同时发生且相互耦合。目前相关热物性仿真软件、理论研究和设计规范主要建立在热传递的基础上,忽略了湿传递的影响,对新建建筑墙体干燥不适用。WUFI~? Pro热湿仿真软件充分考虑了材料本身含湿量、风驱雨、太阳辐射、长波辐射、毛细传输和夏季结露等典型气候的影响,实现了对自然气候条件下建筑构件非稳态热湿性能的真实计算。节能墙体多在外墙添加内外保温层来增加围护结构的传热热阻,且在保温层内外两侧分别添加隔汽层和空气层的措施来防止保温层受潮,最终提高围护结构的保温性能。为墙体美观,多在围护结构的内外两侧分别黏贴墙纸和釉面砖。采用WUFI~? Pro对北京地区2种典型的建筑墙体进行热湿耦合传递模拟,分析新建建筑墙体在不同保温层材料和位置时的干燥过程,以及保温层两侧的隔汽层和空气层、墙体两侧的墙纸和釉面砖对墙体干燥过程的影响。模拟用室外条件为北京典型气象年小时室外气象参数,室内条件设定室内冬季供暖温度T_1=20℃,夏季室内温度设计值T_2=25℃,全年平均相对湿度为50%。模拟外围护结构属于西向,墙体温湿度初始条件为:相对湿度为100%,温度为15℃。模拟结果表明:内保温层的设置非常不利于围护结构的干燥,容易在内保温层和砌块之形成湿积累,降低围护结构的耐久性;EPS、PU和XPS都能降低围护结构含湿量,但EPS更有利于墙体干燥;隔汽层和空气层的添加可一定程度上阻止保温层受潮,避免造成湿积累,进而提高围护结构的保温性能;釉面砖和墙纸的黏贴将严重延缓围护结构的干燥过程,降低围护结构的保温性能,缩减建筑构件的使用寿命。     

节能建筑外墙保温层厚度的经济性优化

节能建筑外端的保温层能起到减少建筑物外墙能耗损失的目的,但在实际建设中保温层的厚度小能无限制的增大,往往在建设方的一次性建设投资和用户对建筑外墙的保温性能的要求相联系。本文利用生命周期价值的方法,建立了外墙保温层厚度经济性优化数学模型,使外墙在保温层生命周期内所造成的能耗费用和保温层造价之和最低,并且对最佳保温层厚度几项影响因素进行分析。利用该数学模型,以长沙地区为例,计算了《湖南省居住建筑节能设计标准》中6种基层墙体的最佳保温层厚度。     

长春市既有建筑外墙节能改造保温厚度的研究

既有建筑节能改造中确定外墙保温层厚度至关重要,提高既有建筑外墙的保温层厚度可以减少建筑物的冬季采暖能耗费用,但同时也会增加建筑物的夏季制冷费用和外墙的保温改造成本。利用生命周期价值分析的方法,建立了墙体保温层最佳厚度的数学模型,得出外墙改造的保温限值厚度和总费用最低的最佳保温层厚度。     

西安地区常用外保温复合墙体热工性能理论分析

首先研究和分析了不同孔洞排列、不同厚度、不同材料的混凝土空心砌块的热绝缘系数,并在考虑热桥对外墙平均传热系数影响的基础上计算了西安地区一种常用外保温复合墙体的热工性能,并对保温层厚度作了分析和探讨,在节能65%的目标下具有现实意义。     

基于ANSYS模拟的内蒙古地区农村住宅外墙节能优化设计研究

墙体的类型及构造做法是建筑节能的重要影响因素之一.在内蒙古地区大部分的农村住宅没有采取墙体保温措施,导致能耗增加,室内热环境差等问题.本研究以内蒙古地区农村住宅外墙为研究对象,利用ANSYS软件模拟比较原住宅墙体与三种保温体系墙体温度场分布状况,最终确定外保温系统的墙体热稳定性更好;在满足规范要求传热系数值的条件下,比较10～80mm厚度的EPS保温层温度应力值,确定最佳外墙保温层厚度为70mm,为内蒙古地区农村住宅节能改造提供一定的参考依据.     

保温材料热阻蜕变对墙体传热系数的影响

外保温结构中保温材料的有效热阻随温度、湿度和使用年限的增加而下降,造成墙体传热系数大于设计值。为此,本文以耦合传热传湿模型为基础,结合保温材料的有效导热系数模型,以分别采用发泡聚苯乙烯,挤塑聚苯乙烯和聚氨酯泡沫作为保温材料的外墙保温结构为例,数值预测了长期实际气候下外墙保温结构的传热系数。计算结果表明,采用上述三种保温材料的墙体传热系数在20年后因保温材料热阻蜕变有不同程度的增加,这意味着需要增加保温层设计厚度才能保证墙体热损失达到设计值。     

成都地区外墙保温对建筑节能的影响

运用Design Builder软件对成都地区某住宅建筑全年累计冷、热负荷进行模拟,研究EPS、XPS、PUR等3种保温隔热材料在不同保温层厚度时,内、外保温方式对建筑冷、热负荷的影响。结果表明:外墙外保温夏季隔热效果优于内保温,冬季内保温效果略好于外保温,热负荷差别不大,总节能效果外保温较好。外墙外保温形式下,保温层厚度增加后,冬季房间舒适度明显提升,夏季舒适度不升反降;且随保温层厚度增加,房间舒适度提升幅度趋于平缓;当保温层厚度达到60 mm时,再增加其厚度,总能耗相对节能率增加幅度小于0.3%;说明保温层厚度过大并不能明显提升节能效果,为避免加大建筑投资,应权衡建筑冬、夏季负荷及室内舒适度情况,结合经济性分析,适当选取,以达到较好节能效果。     

自保温体系外墙中柱热桥影响区域分析

利用有限元软件ANSYS对加气混凝土砌块自保温体系的外墙中柱热桥进行了二维稳态数值分析,通过改变热桥柱外附保温层厚度、热桥柱尺寸及加气混凝土砌块类型,确定不同情况下外墙中柱的热桥影响区域,并对热桥影响区域内的热损显著程度进行了定量分析。研究表明,外墙中柱的热桥影响区域大小与外附保温层厚度有关,基本不受柱尺寸及墙体材料变化的影响,在保温层厚度不小于20 mm时,热桥影响区域为柱侧200 mm左右,且该区域内附加热流量占热桥引起的附加热流总量的比例可高达30%以上,热桥影响区域内热损较为显著。     

寒冷地区加气混凝土自保温墙体热工性能研究

随着社会的进步,能耗问题日益凸显,建筑能耗所占比重越来越大,在这种情况下,建筑的节能特性就显得尤为重要。自保温墙体作为节能建筑领域里的典型代表,同时也暴露出诸多的缺点,例如墙体热桥部位热量散失严重、墙体开裂、内表面结露等问题。本文通过自保温墙体不同形式的热桥部位现场测量,研究了不同保温层厚度下的热桥温度与热流密度的变化趋势,并且进行了冷凝分析,根据热桥影响范围和合适的保温层厚度对热桥进行保温层的设计,得到一系列性能参数,为今后自保温墙体在寒冷地区的推广以及应用提供了数据支持。     

太阳辐射对南方多层墙体热湿性能影响的研究

本文以空气含湿量和温度为驱动势建立模型对南方地区典型多层墙体进行了动态模拟。在主模型中,将太阳辐射总热量分解,得到了建筑不同朝向外墙的太阳辐射得热量,进而分析了在太阳辐射影响下墙体的热湿性能;在子模型中,不考虑太阳辐射得热对墙体热湿性能的影响。将模拟结果同实验测试数据进行对比后可知,太阳辐射得热对多层墙体外层的温度影响较明显,而墙体温度的升高会造成墙体内空气含湿量的增大。     

夏热冬冷地区不同围护结构保温层厚度优化

采用全生命周期成本分析方法,结合度日数和现值系数,得出了保温层经济厚度优化模型,并对武汉地区典型外墙结构的保温层厚度优化和经济回收期进行分析.结果表明,采用简化外墙构造计算得到的保温层经济厚度,由厚到薄依次为:无机保温砂浆、EPS保温板、PU保温板,即保温材料的导热系数越小,保温层经济厚度越薄.另外,外墙保温虽然增加了初始费用,但减少了能耗费用,且能够在2～5年内收回成本,相比于保温材料20年的使用寿命,具有较好的经济效益.     

主动式外墙外保温系统节能性研究

本文主要针对天津市某一主动式外墙外保温系统(保温层内嵌加热盘管型),利用TRNSYS软件搭建仿真平台,对其供暖季能耗进行了逐时仿真模拟研究,并与其对应的被动式(传统)外墙外保温系统进行对比分析,给出了不同朝向下主动式外墙外保温系统设计热负荷降低率和供暖季相对节能率。并进一步研究了室内温度和盘管进水温度对主动式外墙外保温系统节能性的影响。研究表明：主动式外墙外保温系统可显著降低建筑外墙的供暖设计热负荷与供暖季总能耗,而且可以直接利用各种低品位能源。模拟研究条件下,各朝向外墙设计热负荷降低率在36.28%～42.33%之间,相对节能率在27.70%～35.01%之间,且北向外墙高于南向外墙;相对节能率随着室内供暖温度提高而降低,随着盘管进水温度的提高而提升。