趙 群,謝一建,李崢嶸
(1.同濟(jì)大學(xué) 建筑與城市規(guī)劃學(xué)院,上海 200092;2.同濟(jì)大學(xué) 機(jī)械與能源工程學(xué)院,上海 201804)
圍護(hù)結(jié)構(gòu)作為建筑室內(nèi)外熱環(huán)境交換的媒介,其保溫性能通過控制室內(nèi)熱量的散失或流入、蓄熱性能通過蓄存熱量對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境產(chǎn)生影響.研究表明圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能改造有助于長時(shí)間保持室內(nèi)在冬季和夏季的舒適,降低建筑能耗最高達(dá)80%[1-8].蓄熱性能通過“移峰填谷”作用能夠有效抵御室外溫度的劇烈變化,調(diào)節(jié)室內(nèi)熱環(huán)境,夏季能夠節(jié)約空調(diào)用電量8%左右,冬季可以減少供熱量達(dá)43%[9-15].
對(duì)于屬于寒冷地區(qū)的拉薩,晝夜溫差大,其傳統(tǒng)民居圍護(hù)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出與內(nèi)地建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)不同的特點(diǎn):厚度大,約500~800 mm;采用重質(zhì)材料如黏土、石塊等.這種特點(diǎn)使得其具有良好的保溫性能,另一方面,在藏區(qū)太陽能資源豐富、晝夜溫差大的氣候條件下,這種構(gòu)造特點(diǎn)也使得圍護(hù)結(jié)構(gòu)具有良好的蓄熱性能,從而維持穩(wěn)定的室內(nèi)熱環(huán)境.但傳統(tǒng)民居圍護(hù)結(jié)構(gòu)的做法仍然有局限性,為了進(jìn)一步提高室內(nèi)溫度及維持室內(nèi)溫度的穩(wěn)定,有必要加強(qiáng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫和蓄熱性能設(shè)計(jì).目前的設(shè)計(jì)思路是以提升保溫性能為主,通過構(gòu)造保溫復(fù)合墻體來提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱阻,實(shí)現(xiàn)保溫改造[16-18];蓄熱性能的優(yōu)化是作為輔助手段,以維持室內(nèi)溫度的穩(wěn)定為目標(biāo),給出熱惰性指標(biāo)推薦值或是提出具體墻體構(gòu)造建議[16,18-20].另一方面,當(dāng)?shù)貜?qiáng)太陽輻射的氣候條件也成為圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工設(shè)計(jì)時(shí)考慮的因素之一,桑國臣等考慮到建筑不同朝向受太陽輻射影響的不同,提出了非平衡保溫的概念,在保溫成本一定的條件下,理論上非平衡保溫能夠達(dá)到對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的最佳改善效果[21-23].可以看出,即使在考慮了太陽輻射的條件下,當(dāng)?shù)貒o(hù)結(jié)構(gòu)的熱工設(shè)計(jì)的仍側(cè)重于保溫性能,蓄熱性能則以維持室內(nèi)溫度的穩(wěn)定為目的.但圍護(hù)結(jié)構(gòu)特別是墻體作為建筑的主體,具有較大的蓄熱容量,從蓄熱載體的角度探討其對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的影響也具有一定的意義.
綜上所述,在拉薩地區(qū),只從室內(nèi)“維穩(wěn)”的角度研究圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蓄熱性能存在一定的局限性,也可以從蓄熱載體的角度出發(fā),在這種情形下,需要探討保溫性能對(duì)蓄熱性能的影響.本文結(jié)合現(xiàn)有的研究基礎(chǔ)與實(shí)際背景,提出一種表征單層墻體蓄熱與傳熱性能相對(duì)強(qiáng)弱的參數(shù)RSHST,并通過模擬案例說明在拉薩地區(qū)的氣候條件下,南向墻體RSHST數(shù)對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的影響.
由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)高度h與厚度δ之比大于10,因此可將其壁體傳熱過程視為一維非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過程[30],假設(shè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)為均質(zhì)墻體,其傳熱與蓄熱過程如圖1所示.
圖1 圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱與蓄熱過程
壁體的導(dǎo)熱微分方程[31]:
(1)
式中:λ為壁體材料導(dǎo)熱系數(shù),W/(m·k);ρ為壁體材料密度,kg/m3;c為壁體材料比熱容,J/(kg·K).
邊界條件與初始條件:
t(x,τ)|x=0=t(0,τ)℃
(2)
t(x,τ)|x=δ=t(δ,τ)℃
(3)
t(x,τ)|τ=0=t(x,0)℃
(4)
式中,δ為壁體厚度,m.
壁面導(dǎo)熱量及壁體蓄熱量:
導(dǎo)熱量計(jì)算式為
(5)
外壁面導(dǎo)熱量為
(6)
內(nèi)壁面導(dǎo)熱量為
(7)
壁體蓄熱量:根據(jù)能量守恒,有
q(b,τ)=|q(0,τ)-q(δ,τ)|W/m2
(8)
現(xiàn)假設(shè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱流傳遞過程為室外側(cè)傳向室內(nèi)側(cè),由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)非穩(wěn)態(tài)傳熱特征,進(jìn)入壁體的熱量即外壁面導(dǎo)熱量q(0,τ)沿途不斷地被吸收而使壁體溫度升高,壁體吸收的熱量為q(b,τ),最終到達(dá)內(nèi)壁面的熱量即內(nèi)壁面導(dǎo)熱量為q(δ,τ),導(dǎo)致外壁面吸收的熱量不能立即、完全地傳入室內(nèi),而是部分蓄存在壁體內(nèi),逐漸地傳向室內(nèi)或室外.
三種熱量q(0,τ)、q(b,τ)、q(δ,τ)的大小,主要受圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能與蓄熱性能的影響.壁體導(dǎo)熱系數(shù)λ越大,在相同的溫度梯度下可以傳導(dǎo)更多的熱量,q(0,τ)也越大;而壁體的體積熱容ρc越大,溫度上升1 ℃所吸收的熱量越大,即q(b,τ)越大,則到達(dá)內(nèi)壁面的熱量q(δ,τ)就越小[32].因此,當(dāng)保溫性能優(yōu)異時(shí),q(0,τ)數(shù)值較小,當(dāng)蓄熱性能優(yōu)異時(shí),壁體的蓄熱量q(b,τ)較大,則q(δ,τ)較小.
如圖2所示,為保溫性能與蓄熱性能對(duì)上述三種熱量大小影響的定性表示.可以看出,低保溫能使白天圍護(hù)結(jié)構(gòu)吸收更多的熱量q(0,τ),而蓄熱性能使得這些熱量的一部分q(b,τ)蓄存在壁體內(nèi),一部分q(δ,τ)傳向室內(nèi);在夜間,蓄存在壁體內(nèi)的熱量,同時(shí)向室內(nèi)側(cè)和室外側(cè)放熱.圖2中所示的q(δ,τ)為白天室內(nèi)側(cè)放熱量,與q(0,τ)、q(b,τ)同時(shí)發(fā)生,而在以改善夜間室內(nèi)熱環(huán)境為目標(biāo)的條件下,夜間放熱量q(δ,τ)是需要關(guān)注的重點(diǎn).此時(shí)的q(δ,τ)不僅與圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能有關(guān),也與白天的q(b,τ)有關(guān),而q(b,τ)又與白天的q(0,τ)有關(guān).因此,q(δ,τ)主要受圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫與蓄熱性能影響,而保溫對(duì)蓄熱性能也產(chǎn)生影響.
圖2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能參數(shù)對(duì)熱量影響
為解決圍護(hù)結(jié)構(gòu)太陽能熱利用與室內(nèi)熱量損失對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能產(chǎn)生的不同需求的問題,尋求圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫與蓄熱性能之間的平衡,本文試圖提出一種評(píng)價(jià)圍護(hù)結(jié)構(gòu)蓄熱性能與傳熱性能相對(duì)強(qiáng)弱的參數(shù),該參數(shù)是圍護(hù)結(jié)構(gòu)本身的屬性,只與圍護(hù)結(jié)構(gòu)本身的熱工性能參數(shù)及尺寸有關(guān),而與外界條件無關(guān).
基于此目標(biāo),可以從直觀反映兩者大小的三種熱量出發(fā),找到三種熱量與圍護(hù)結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)系,而式(1)~(7)是圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱過程的微分形式的表達(dá),需要對(duì)其進(jìn)行求解.本文運(yùn)用拉普拉斯變化法進(jìn)行求解,得到單層平壁結(jié)構(gòu)非穩(wěn)定傳熱的傳遞矩陣[31].
對(duì)邊界條件及初始條件作如下假設(shè):
(1)零時(shí)刻整個(gè)墻體的溫度保持為k℃,即式(4)為t(x,0)=k℃;
(2)外側(cè)壁面溫度t(0,τ)隨時(shí)間變化,壁體溫度t(x,τ)隨之變化,而內(nèi)側(cè)壁面溫度保持不變?yōu)閠(δ,τ)=k℃.
引入新的變量θ(x,τ)=t(x,τ)-t(x,0),為t(x,τ)相對(duì)于起始溫度的變化量,則式(1)~(8)可改寫為
(9)
θ(x,τ)|x=0=θ(0,τ)℃
(10)
θ(x,τ)|x=δ=θ(δ,τ)=0 ℃
(11)
θ(x,τ)|τ=0=θ(x,0)=0 ℃
(12)
(13)
(14)
(15)
(16)
對(duì)式(9)和式(13)進(jìn)行拉普拉斯變換求解得到單層平壁結(jié)構(gòu)非穩(wěn)定傳熱的代數(shù)表達(dá)式[31]:
(17)
(18)
根據(jù)上述兩式,只要已知邊界條件θ(0,τ)和q(0,τ)就可通過拉氏變換求得單層平壁任意部位的溫度和熱流的拉式變換,再對(duì)Θ(x,s)和Q(x,s)進(jìn)行拉氏逆變換,即能求得最終解.
當(dāng)x=δ時(shí),有
(19)
(20)
因?yàn)棣?δ,τ)=0 ℃,所以Θ(δ,s)=0,代入式(19),再聯(lián)合式(20)得到內(nèi)外壁面熱流拉氏變換的關(guān)系式為
(21)
圖3 雙曲函數(shù)圖像
(3)當(dāng)s為負(fù)實(shí)數(shù)時(shí),即σ<0,無意義;
(22)
在實(shí)際應(yīng)用中,要討論RSHST數(shù)對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的影響,要做以下說明:
(1)RSHST數(shù)是反映一個(gè)相對(duì)強(qiáng)弱的關(guān)系,當(dāng)RSHST數(shù)一定時(shí),壁體蓄存熱量還與墻體傳熱性能即λ/δ有關(guān),因此需要討論在一定傳熱性能下,二者相對(duì)強(qiáng)弱對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的影響;
(2)推導(dǎo)過程中RSHST數(shù)影響三類熱量在同一時(shí)刻下的分配關(guān)系,但在實(shí)際問題中,需要將蓄存的熱量在理想時(shí)段內(nèi)釋放到室內(nèi),而蓄熱性能同時(shí)影響熱量釋放的延遲時(shí)間,因此蓄熱性能并不是越高越好.
綜上所述,在不同的傳熱性能條件下,為達(dá)到增強(qiáng)晝間圍護(hù)結(jié)構(gòu)的太陽能熱利用及減少夜間室內(nèi)熱量散失的雙重目標(biāo),RSHST數(shù)存在一個(gè)最佳值,這是圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能與蓄熱性能的一種平衡狀態(tài).
本節(jié)通過案例說明RSHST數(shù)的實(shí)際應(yīng)用:運(yùn)用Energy plus模擬拉薩地區(qū)不同RSHST數(shù)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的影響,得到對(duì)夜間室內(nèi)熱環(huán)境改善效果最佳時(shí)的RSHST值.
根據(jù)筆者在拉薩地區(qū)傳統(tǒng)民居實(shí)地調(diào)研的結(jié)果,當(dāng)?shù)貙?shí)際房間一般坐北朝南,約87%的房間朝向在南偏東5°至南偏西5°,南向房間窗墻面積比較大,一般在0.35~0.5之間.本文根據(jù)當(dāng)?shù)啬硨?shí)際調(diào)研的建筑,從該民居建筑中提取出一個(gè)房間,確定房間尺寸,建立一簡易建筑模型,該模型為單體房間.根據(jù)調(diào)研結(jié)果,確定朝向?yàn)檎?,窗墻面積比為0.4,具體尺寸如圖 4所示.
圖4 建筑模型
因?yàn)楸疚闹攸c(diǎn)研究非透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱與蓄熱過程對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的影響,以受太陽輻射影響較大的南向墻體為例進(jìn)行研究,考慮到南墻為研究對(duì)象,其他朝向圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用控制變量的方法,其參數(shù)設(shè)定的說明如下:在原建筑中,該房間頂面和其他各向墻體的相鄰空間均為室內(nèi)環(huán)境,熱量散失小于通過外墻的熱損失,而在模型中均為外墻,因此墻體采用了保溫措施,使其失熱量與實(shí)際環(huán)境的內(nèi)墻盡量保持相近.南墻參數(shù)的設(shè)定說明:南墻不是設(shè)置成具體的墻體,而是基于實(shí)際墻體的熱工性能參數(shù)及其取值范圍,改變導(dǎo)熱率、密度、比熱容、厚度等參數(shù)的大小,主要探討RSHST數(shù)的變化對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的影響.
為簡化模擬過程,特作如下簡化設(shè)置:
(1)為減少其他朝向墻體及屋頂?shù)挠绊?,保持其熱工性能參?shù)及厚度不變;
(2)為減少透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)影響,保持窗墻比及窗戶熱工性能參數(shù)不變;
(3)換氣次數(shù)設(shè)為0.5/h;
各朝向圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能參數(shù)如表1所示,南墻為單層墻體.
表1 模擬建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)基本參數(shù)表
選擇拉薩地區(qū)冬至日氣象數(shù)據(jù)作為氣象條件,室外溫度變化與太陽輻射變化如圖 5、圖6所示.
圖5 室外逐時(shí)溫度
圖6 室外逐時(shí)太陽輻射強(qiáng)度
根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際建筑情況,參考文獻(xiàn)[33],選擇不同的導(dǎo)熱系數(shù)、密度、比熱容及厚度組合形式,并且為了驗(yàn)證RSHST數(shù)的可靠性,說明當(dāng)λ/δ及RSHST數(shù)一定時(shí),改變其中基本參數(shù)對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的影響不變,設(shè)置w0系列作為驗(yàn)證組,如表2所示;實(shí)驗(yàn)組分別對(duì)λ/δ為1.1、4.0時(shí)的RSHST數(shù)對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的影響進(jìn)行模擬,共20組,如表 3、表4所示,這兩種λ/δ數(shù)值是分別根據(jù)當(dāng)?shù)爻R姷膬煞N墻體(黏土墻、花崗巖墻體)進(jìn)行確定.
表2 驗(yàn)證組墻體基本參數(shù)表
表3 實(shí)驗(yàn)組λ/δ=1.1墻體基本參數(shù)表
表4 實(shí)驗(yàn)組λ/δ=4.0墻體基本參數(shù)表
由于當(dāng)?shù)囟疽归g溫度較低,室內(nèi)熱環(huán)境亟需改善,因此本研究主要以改善夜間室內(nèi)熱環(huán)境為目標(biāo),提出以夜間內(nèi)壁面單位面積總導(dǎo)熱量qtot與夜間內(nèi)壁面溫度平均值tave為評(píng)價(jià)指標(biāo),其計(jì)算式如下.
(23)
(24)
式中:qi為夜間內(nèi)壁面單位面積逐時(shí)導(dǎo)熱量,w/m2;ti為夜間內(nèi)壁面逐時(shí)溫度,℃;i為夜間時(shí)刻序號(hào);m為夜間時(shí)刻總數(shù).
說明:
(1)根據(jù)有無太陽輻射劃分白天與夜間時(shí)段,白天為9∶00~18∶00,夜間為0∶00~8∶00、19∶00~23∶00
(2)規(guī)定qtot及qi為正值時(shí),表示熱量由壁體傳向內(nèi)壁面;為負(fù)值時(shí),表示熱量由內(nèi)壁面?zhèn)飨虮隗w.
4.5.1 驗(yàn)證組結(jié)果分析:
如圖8~10所示為驗(yàn)證組各墻體的模擬結(jié)果.
圖7為驗(yàn)證組25種墻體內(nèi)壁面逐時(shí)溫度變化圖,圖中變化曲線存在差異的原因是λ/δ不同,當(dāng)λ/δ一定,而僅改變?chǔ)撕挺牡拇笮r(shí),內(nèi)壁溫變化情況相同,如墻體w0,1、w0,3、w0,5.圖 8為不同λ/δ墻體內(nèi)壁面逐時(shí)溫度變化圖,表明在RSHST數(shù)一定的條件下,當(dāng)λ/δ不同時(shí),內(nèi)壁面逐時(shí)溫度的變化也存在差異.圖 9圖 10表明以tave及qtot評(píng)價(jià)圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)夜間室內(nèi)熱環(huán)境的影響時(shí),只要λ/δ及RSHST數(shù)一定,無論圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本參數(shù)(λ、ρ、c和δ)如何改變,它對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的影響效果是相同的.
圖7 驗(yàn)證組墻體內(nèi)壁面逐時(shí)溫度
圖8 驗(yàn)證組不同λ/δ墻體內(nèi)壁面逐時(shí)溫度
圖9 驗(yàn)證組各墻體tave值
圖10 驗(yàn)證組各墻體qtot值
上述分析結(jié)果說明,在應(yīng)用RSHST數(shù)對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的影響進(jìn)行討論時(shí),需要考慮λ/δ的影響,即在不同的保溫性能下,即使蓄熱性能與傳熱性能的相對(duì)強(qiáng)弱一致,對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的影響也不同.而當(dāng)λ/δ一定時(shí),保持RSHST數(shù)不變,僅改變基本參數(shù),其對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境影響相同.因此在不同的保溫性能條件下,用RSHST數(shù)表征圍護(hù)結(jié)構(gòu)蓄熱性能與傳熱性能相對(duì)強(qiáng)弱關(guān)系并分析其對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的影響是合理可靠的.
4.5.2 實(shí)驗(yàn)組結(jié)果分析:
如圖 11、圖 12所示為實(shí)驗(yàn)組墻體內(nèi)壁面逐時(shí)溫度、內(nèi)壁面單位面積逐時(shí)導(dǎo)熱量變化情況及不同λ/δ墻體tave、qtot隨RSHST數(shù)變化關(guān)系.從圖11、圖12的(a)、(b)可以看出:
圖11 實(shí)驗(yàn)組λ/δ=1.1墻體模擬結(jié)果
圖12 實(shí)驗(yàn)組λ/δ=4.0墻體模擬結(jié)果
(1)隨著RSHST數(shù)的增大,即蓄熱性能較好時(shí),內(nèi)壁面溫度波動(dòng)越小,且內(nèi)壁面逐時(shí)導(dǎo)熱量變化越小,這是因?yàn)殡S著蓄熱性能的增加,內(nèi)壁面導(dǎo)熱過程受室外影響越小;
(2)從內(nèi)壁面溫度24 h波動(dòng)來看,λ/δ=1.1的墻體小于λ/δ=4.0墻體,如前者的w0,2墻內(nèi)壁溫波動(dòng)為7.3 ℃,而后者為8.4 ℃,說明保溫性能對(duì)于維持室內(nèi)的熱穩(wěn)定性具有積極影響,而隨著蓄熱性能的提升,這種影響效果逐漸減弱.
(3)在兩種墻體的保溫性能條件下,當(dāng)RSHST>424.3時(shí),隨著蓄熱性能參數(shù)的增大,不同墻體內(nèi)壁面逐時(shí)溫度之間的差異很小,內(nèi)壁面逐時(shí)導(dǎo)熱量之間的差異也很小,且各墻體內(nèi)壁面日溫度波動(dòng)很小,幾乎趨于穩(wěn)定,此時(shí)從維持室內(nèi)熱穩(wěn)定性的角度出發(fā)增加蓄熱性能參數(shù)的意義不大.
因此當(dāng)以維持室內(nèi)熱穩(wěn)定性為目標(biāo),可以根據(jù)墻體的λ/δ選擇合適的RSHST數(shù).
圖 11、圖 12的(c)、(d)表示tave及qtot隨RSHST數(shù)的變化關(guān)系,可以看出:
(1)λ/δ=4.0墻體,當(dāng)RSHST=189.8時(shí),墻體內(nèi)壁面導(dǎo)熱方向?yàn)楸诿鎸?dǎo)向壁體,對(duì)于室內(nèi)側(cè)為失熱過程,這對(duì)于提升冬季夜間室內(nèi)熱環(huán)境是不利的,所以在圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量避免;
(2)隨著RSHST數(shù)的增大,tave及qtot會(huì)逐漸增大,而達(dá)到最大值后,又隨著RSHST數(shù)的增大而減小,這是由于當(dāng)蓄熱性能參數(shù)相對(duì)較大時(shí),雖然壁體內(nèi)蓄存了更多的熱量,但在夜間亦有更多的熱量流向外側(cè)壁面,使得內(nèi)壁面導(dǎo)熱量呈降低趨勢(shì),也導(dǎo)致了tave的降低;
(3)不同保溫性能墻體,tave與qtot最大值對(duì)應(yīng)的RSHST數(shù)不同,λ/δ=1.1時(shí),tave最大值對(duì)應(yīng)的RSHST為 379.3,qtot最大值對(duì)應(yīng)的RSHST為424.3;λ/δ=4.0時(shí),tave與qtot最大值對(duì)應(yīng)的RSHST均為 328.7.
因此當(dāng)以提升夜間室內(nèi)熱環(huán)境為目標(biāo)時(shí),應(yīng)選擇tave及qtot最大值對(duì)應(yīng)的RSHST數(shù)作為設(shè)計(jì)參考值.
此外RSHST數(shù)可以用于評(píng)價(jià)拉薩地區(qū)現(xiàn)有圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能,以當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)民居現(xiàn)有400 mm厚花崗巖石墻為例,λ/δ=4.0,RSHST數(shù)為543.3,從維持室內(nèi)熱穩(wěn)定性角度,蓄熱性能滿足要求且可以進(jìn)行適當(dāng)降低,但從提升夜間室內(nèi)熱環(huán)境角度,由圖 12(c)、(d)可以看出,圍護(hù)結(jié)構(gòu)RSHST數(shù)有較大的改善空間.
本文建立的RSHST數(shù)能夠表征圍護(hù)結(jié)構(gòu)蓄熱性能與傳熱性能的相對(duì)強(qiáng)弱關(guān)系,論文進(jìn)一步分析了在不同的λ/δ條件下RSHST數(shù)對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的影響:
(1)對(duì)于不同的λ/δ的墻體,RSHST數(shù)存在兩個(gè)臨界值,第一個(gè)臨界值為使夜間內(nèi)壁面總導(dǎo)熱量的正負(fù)號(hào)發(fā)生改變,當(dāng)?shù)陀诖伺R界值,夜間內(nèi)壁面總導(dǎo)熱量為負(fù)值,即室內(nèi)側(cè)為失熱過程,在熱工設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)當(dāng)避免此類問題.第二個(gè)臨界值是從以維持室內(nèi)溫度穩(wěn)定性的角度考慮,當(dāng)超過該臨界值,增加蓄熱性能對(duì)于室內(nèi)熱穩(wěn)定性的提升效果不明顯,此時(shí)提升蓄熱性能的意義不大.
(2)對(duì)于拉薩地區(qū)常見的兩種保溫性能水平的墻體,論文以提高冬季室內(nèi)溫度為目的,給出了這兩種對(duì)應(yīng)墻體的最佳RSHST數(shù)值,為拉薩地區(qū)墻體熱工性能評(píng)價(jià)及優(yōu)化提供參考.
西安建筑科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2021年6期