蒸压加气混凝土板保温装饰一体化外围护体系热工性能研究

研究了一种基于密肋夹芯保温构造的高性能蒸压加气混凝土保温装饰一体化复合墙板保温性能,指出目前通用的传热系数标准算法的局限,并提出考虑纵、横肋热桥的复合墙板传热系数简化计算方法.在试验基础上,通过与现行规范方法以及有限元计算方法结果对比,方法计算精度明显提高,能满足工程设计需求.基于蒸压加气混凝土复合墙板围护体系产品,构建了能满足不同热工分区对建筑物外保温需求的外围护体系技术方案,提出了每种方案的产品原理、构造做法、不同厚度的产品性能、施工方法.     

装配式墙结构干式连接竖向接缝处热桥分析

装配式混凝土建筑不可避免地存在预制构件间的典型接缝,接缝处的连接与构造处理不仅关系到结构安全问题,也涉及到建筑的热工性能。对于混凝土装配式墙结构,预制墙板间接缝如果处理不当就可能产生热桥。针对一种装配式复合结构墙板干式连接的竖向接缝,通过红外热像仪观测、ANSYS有限元分析方法分析了连接接缝处的热流分布特征。采用PTemp稳态传热模拟方法,计算了墙板间三种典型接缝处的线传热系数并验算其结露风险。分析结果表明,墙板T型连接部位热桥明显,在采用这种装配式墙结构体系时需要采取外保温措施以避免结构性热桥的影响。     

超低能耗预制混凝土夹心保温墙板拉结件热工性能分析

试验研究了保温层厚度为250 mm夹心保温墙板的热工性能.结果表明:常规保温材料厚度为250 mm时,采用不锈钢桁架或夹形和限位拉结件组合等方式,夹心保温墙板的传热系数可以达到寒冷地区超低能耗外围护墙体的要求;相比FRP拉结件,金属拉结件会产生更大的热桥效应,对预制夹心保温墙板的传热系数有较大影响;随着拉结件传热通道的...     

预制混凝土夹心墙板热工性能模拟与计算分析

采用有限元软件ABAQUS对4块采用不同连接件的预制混凝土夹心墙板的热工性能进行模拟,并将模拟值与试验值进行对比分析;同时,对拉接件的热桥效应进行理论计算并分析。结果表明:与无连接件的预制墙板相比,采用纤维连接件的墙板的传热系数提高8%,而采用金属连接件的墙板分别提高20.9%与14.3%;由于软件模拟与真实试验条件存在一定偏差,导致二者的结果存在一定程度的误差;修正的区域法可较准确的计算墙板的热阻,可为计算墙板的热阻值提供依据。     

装配式复合墙结构体系干式连接件传热模拟分析

为探究不同干式连接件对装配式复合墙结构体系墙板的热工影响,利用Autodesk CFD软件中的传热分析模块对两种干式连接件进行有限元传热模拟分析。结果表明在无保温情况下,盒式连接墙板在连接部位会产生热桥效应,其内表面温度显著低于墙板其他部位,盒式连接件的线传热系数达0.335 W/(m²·K);软钢板连接墙板在连接部位同样会产生热桥效应,但影响程度不及盒式连接件。通过模拟分析在不同保温层厚度的情况下盒式连接件部位的内表面温度变化得出：外覆保温层可显著降低盒式连接件的热桥效应,当采用厚度为100 mm的EPS保温层时,盒式连接件内表面温度为16.41℃,与墙板内加气混凝土砌块的温差缩小至0.76℃,盒式连接件的线传热系数也下降至0.004 W/(m²·K),此时盒式连接件对墙板主体部位热工性能几乎无影响。     

预制混凝土夹心保温墙板热工性能试验研究与模拟分析

对四块预制混凝土夹心墙板的热工性能进行了试验研究,通过改变拉结件的种类,探索其对墙板热工性能的影响,并采用有限元软件对其进行了模拟分析。结果表明:金属拉结件的热桥效应明显,与无拉结件的预制墙板相比,采用纤维拉结件的墙板的传热系数提高8%,而采用不同金属拉结件的墙板分别提高20.9%与14.3%;建议在实际工程应用中,对墙板的传热系数进行相应的放大,单位面积墙板的放大系数范围为0.71%～2.52%。     

粮食平房仓“结构-隔热”一体化墙板热工性能研究

为了提高散装粮食平房仓墙体保温隔热性能,提出了一种新型“结构-隔热”一体化墙板（SIW墙板）。通过试验和数值模拟,分析了保温板厚度、连接件等对SIW墙板热工性能的影响,揭示了内、外叶墙板温度、热流密度随时间的变化规律,得到了SIW墙板的传热系数,基于传热系数指标开展了SIW墙板在不同储粮生态区的适用性评价。结果表明：相较于传统平房仓砖砌墙体,保温板厚度为50 mm和80 mm的SIW墙板传热系数分别降低了45.81%和56.13%;GFRP连接件在SIW墙板中的热桥效应不显著,对墙板温度场的影响较小;相较于保温板厚度为50 mm的SIW墙板,80 mm厚的SIW墙板能满足3个储粮生态区对粮食平房仓墙体传热性能的要求。     

结构与功能一体化外墙板的热工性能研究

结构与功能一体化墙板,由若干块蒸压加气混凝土板通过钢框架组合而成,并复合了外保温系统.钢框架使一体化墙板内存在热桥,削弱了墙板的热工性能.通过分析有限元数值模拟计算结果,一体化墙板可以满足防结露和热舒适的要求.钢框架的顶底扁钢是热工性能薄弱部位.顶底扁钢宽度缩短,形成的封闭空气层可将一体化墙板的热工性能提升至与砌块墙体...     

装配式钢结构建筑热工性能测试研究

围护结构热工性能是影响建筑物节能效果的重要指标.通过测试东莞某装配式钢结构示范项目两种不同构造复合墙板的传热系数、隔热性能及外立面红外热像法热工缺陷,对比2种复合墙板热工性能的差异及墙板与钢质梁、型钢骨架之间节点构造对建筑物能耗的影响;分析两种复合墙板在夏热冬暖地区低能耗装配式钢结构建筑围护体系中的适用性.     

预制混凝土夹心墙板热工性能试验研究

文章对4块预制混凝土夹心墙板的热工性能进行试验研究,通过变化连接件的种类,探索连接件对墙板热工性能的影响。试验结果表明:连接件的热桥效应明显,与无连接件的预制墙板相比,采用纤维连接件的墙板的传热系数提高8%,而采用不同金属连接件的墙板的传热系数分别提高20.9%与14.3%。因此,在实际工程应用中,采用不同连接件时,建议对墙板的相关热工性能参数进行相应折减。     

节能建筑采暖期能耗计算分析

使用CAD、EXCEL软件,通过状态空间法分析房间的冷、热负荷和热特性,对沈阳地区银河湾32号住宅楼进行了节能热工计算。计算中考虑建筑的围护结构、建筑内部发热量、房间与外界以及房间之间的通风换气。最后得出不同朝向、体形系数、外墙传热系数对建筑采暖耗热量指标。通过分析这些结果,得出不同建筑参数对冬季采暖指标的影响,从而给出建筑整体设计的相关指导性结果。为了达到节能要求,对于体形系数超出标准的建筑物,需要降低围护传热系数,加强保温性能,以满足节能住宅相关标准。     

寒冷地区混合钢结构住宅节能检测与分析

为了评价寒冷地区混合钢结构住宅的节能性能,通过对该地区典型钢结构住宅的调研,选取一幢具有代表性的混合钢结构住宅进行现场节能检测,根据实测数据计算围护结构传热系数和实际能耗,分析能耗影响因素、评价主要耗能部位的节能效果,检测结果表明:典型建筑仅达到节能50%,不满足现阶段节能65%的要求;混合结构中钢框架部分形成的热桥对整体热工性能产生较大影响;混合钢结构建筑常用的蒸压轻质混凝土墙板存在明显的热工缺陷。针对存在问题,提出相关热工设计建议。     

夹芯保温墙板抗震性能及热力学模拟分析

研发了一种抗震且保温性能好的新型陶粒混凝土夹心保温墙板。采用ABAQUS有限元分析软件,对陶粒混凝土夹芯保温墙板在低周反复加载情况下的力学及热力学性能进行分析。结果表明:墙板具有较好的抗震性能和耗能能力,并且能保持一定的延性;热力学模拟结果表明,墙板的导热系数较小,其孔洞部位热桥效应明显,力学性能良好,可以满足围护墙板结构的使用要求。     

陶粒泡沫混凝土热工性能试验研究

采用对比试验的方法对填筑陶粒泡沫混凝土的砌块和填筑普通混凝土的砌块的热工性能进行同条件的室内试验。对比试验结果得到,填筑陶粒泡沫混凝土的砌块传热系数平均值为0.922 W/(m²·K),满足相应规范要求,与填筑普通混凝土的砌块相比,传热系数降低了19.5%,改善砌体结构的保温性能。另外,陶粒泡沫混凝土和普通混凝土填筑的砌体均存在热桥效应,且热桥效应相近,增加了砌体的热阻,而填筑陶粒泡沫混凝土的砌块热桥效应并没有比填筑普通混凝土的砌块热桥效应更显著。     

再生骨料混凝土复合保温砌块的热工性能模拟

提出了EPS/XPS复合再生骨料混凝土保温砌块的的设计方法,并通过ABAQUS有限元软件进行数值模拟,分析了不同保温材料砌块和墙体的热工性能并与试验测试值进行对比。结果表明：ABAQUS有限元模拟软件具有较高的准确性,采用有限元热流法计算砌块的热阻值要比传统理论方法更为简便和准确,XPS保温砌块的热阻值要比EPS保温砌块高4.9%,在考虑灰缝影响系数为1.25的情况下,数值模拟得到的XPS保温墙板的传热系数为0.40 W/（m·K）,与热箱试验实测值仅存在6%的偏差。     

混凝土夹芯复合墙板热工性能实验研究

混凝土夹芯复合墙板是一种自保温复合墙板,选取6组墙板进行热工实验,实验结果表明:墙板的传热系数随斜向钢筋含量和保温层厚度的变化规律与理论分析结果相似,能满足节能设计标准.另外,穿过保温层的斜向钢筋具有明显的“热桥”效应,但其效应相比理论分析要小.研究成果与实际工程联系紧密,具有很强的实用价值.     

装配式ECP复合墙体热工性能有限元分析

为探究装配式中空挤出成型纤维水泥（ECP）墙板的热工性能,以3种钢柱形式和5种墙体保温材料类型为参数,建立了15种ECP复合墙体的有限元模型,并根据模拟结果分析各参数对于ECP复合墙体热工性能的影响;同时在模型分析基础上模拟了钢柱热桥处采取外保温措施、外保温层厚度取0～50mm时的墙体内表面温度分布情况.结果表明：ECP复合墙体传热系数为0226～0319W/(m2·K),低于JGJ 26—2018《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》对于寒冷地区外墙传热系数的限值035W/(m2·K);对钢柱热桥部位采用外保温措施时,ECP复合墙体内表面温度升高,热桥影响范围减小,保温隔热性能显著提高.     

砂浆层内置断桥自保温墙体热工及受力性能分析

针对自保温砌块墙体灰缝易产生热桥的问题,提出一种自保温墙体砂浆层内置EPS保温条形成断桥的方法。采用理论计算和数值模拟方法分析设置断桥对自保温墙体热工性能的影响及断桥效果,并对采用不同断桥布置形式墙体的受力性能进行数值仿真分析。结果表明,该断桥设置可减小墙体传热系数,改善整体热工性能,消除热桥现象;结合墙体受力性能分析,在满足填充墙层间位移要求的前提下,对EPS保温条的最大设置宽度及合理布置形式、位置提出建议。     

屋面复合保温材料方案选取及热桥影响的模拟

随着经济的发展,人们对生活环境的舒适度的要求也逐渐提高。夏天在屋内不会感觉太热,冬天在房内不会感觉太冷。于是,这就对屋面保温材料的要求进一步的提高。而现有常用的保温材料在各方面或多或少的都存在着一些问题。由于存在着这些问题,本文提出了10种复合方案,分别对10种复合方案进行导热系数及传热系数的数值计算。经计算,满足传热系数小于等于0.1的方案有七种。由于室外温度对导热系数的影响并不大,于是进一步选择一种代表性的方案利用COMSOL软件进行热桥影响的模拟。结果表明:在热桥处内表面温度低;存在热桥时,材料最终稳态时间较不考虑热桥的情况下缩短了近一半时间。因此,在复合材料方案的确定中,热桥问题不容忽视。     

轻型竹木复合墙体的热工性能试验研究

为研究轻型竹墙的热工性能,促进推广此类新型轻质墙材在节能建筑中的应用,设计并制作了2片轻型竹墙、1片轻型木墙以及1片轻型竹木复合墙,并进行了墙体的防护热箱试验,实测获取了墙体的热阻和传热系数。结合已有文献中轻钢龙骨墙体的热工性能的试验研究结果,对轻型竹墙、轻型木墙以及竹木复合墙体等的热工性能进行了比较研究。根据ISO 6946:2007的平均传热系数计算方法对轻型竹墙、轻型木墙以及轻型竹木复合墙体的稳态传热性能进行了计算和有限元分析,验证了有限元分析的可行性。基于有限元模型分别以材料的导热系数、龙骨间距、龙骨厚度及墙内钉间距为参数对3种轻型竹木墙体的热工性能进行了模拟分析。结果表明：轻钢龙骨墙体的传热系数最大,轻型竹墙与木墙的传热系数相近,说明以竹代木的设计理念是可行的;龙骨材料的导热系数垂直积层方向变化对墙体的热工性能影响较大;增加龙骨间距可适当减小墙体的传热系数,而增大龙骨厚度则可大幅减小墙体的传热系数;墙体热工性能受墙内钉间距影响较小,钉间距超过150mm时可忽略其影响。