熱濕氣候地區(qū)多層墻體熱濕耦合遷移模型研究.pdf

1、在我國的熱濕氣候地區(qū)，溫度變化較為劇烈，夏季溫度高且較為潮濕，冬季陰冷。墻體的熱濕耦合遷移對建筑能耗、建筑物的使用壽命及人居環(huán)境產(chǎn)生了很大的影響。因此，本文結(jié)合仿真模擬軟件對多孔介質(zhì)內(nèi)熱濕耦合遷移特性進(jìn)行了數(shù)值模擬研究，利用實(shí)驗(yàn)測試，分析了實(shí)際室內(nèi)外條件下建筑墻體的熱濕遷移過程。
　　本文首先通過對建筑墻體熱濕遷移過程分析，依據(jù)達(dá)西定律、菲克定律、傅里葉定律建立了熱濕耦合傳遞模型，運(yùn)用COMSOL Multiphysics數(shù)值仿真

2、模擬軟件進(jìn)行模擬計(jì)算。研究了熱濕氣候地區(qū)墻體物性參數(shù)對墻體熱濕傳遞的影響。結(jié)果表明：液態(tài)水傳遞系數(shù)以及吸放濕曲線斜率隨溫濕度變化時對模型計(jì)算影響較大。
　　針對已建立的熱濕耦合傳遞模型，考慮了建筑墻體參數(shù)與墻體溫濕度呈函數(shù)關(guān)系，模擬分析了三種墻體考慮傳濕時對建筑能耗的影響，并與不考慮傳濕作用對比?？紤]傳濕作用后墻體總熱通量隨時間變化曲線峰值較不考慮傳濕作用具有滯后性；內(nèi)置保溫材料有效的阻止了顯熱通量的傳遞，但不能減少潛熱通量的傳遞

3、，在建筑能耗計(jì)算中不應(yīng)忽略潛熱通量。
　　對模型的求解方法進(jìn)行了研究，完善了對熱濕耦合模型的數(shù)值解法。基于Luikov建立的方程，以溫度和濕度勢為驅(qū)動勢，利用時域遞歸展開算法進(jìn)行求解。計(jì)算結(jié)果與有限差分算法、解析解、實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合良好，表明該算法能夠用于求解多孔介質(zhì)熱濕耦合傳遞模型。時間步長的改變對計(jì)算結(jié)果影響較小，可通過增加時間步長來減少工作量。
　　為了研究熱濕氣候地區(qū)常見外墻在實(shí)際氣候條件下的熱濕傳輸特性，驗(yàn)證模型的正確