排风隔热墙的频域模型和热传递函数模型

发布时间：2023-05-10 01:02

　　建筑节能的关键之一在于减少其通过建筑围护结构的冷/热量损失。排风隔热墙属于一种新型的围护结构,其中含有核心的多孔材料层,室内空调排风可以通过该层排至室外,从而利用空调排风中的低品位冷能带走室外通过墙体向室内传递的热量,减少通过建筑外墙的了冷量损失,节省建筑能耗。排风隔热墙具有很大的节能潜力。为了可以对排风隔热墙进行方便和准确的传热模拟和负荷计算,以及为后续研究建立良好的基础,十分有必要对其传热计算模型进行研究。本文主要研究了排风隔热墙的频域模型和热传递函数模型,并利用频域模型分析了排风隔热墙的频域热特性。对主要研究章节内容祥述如下。第二章基于频域有限差分法和谐波假设,对排风隔热墙的基本型和夹层型分别建立频域模型,以便可适用于四种类型的排风隔热墙(基本型、内衬板型、夹层通风型、外挂型)。第三章将频域模型和已有的数值模型和实验数据进行对比,以验证频域模型的正确性,结果显示:频域模型和数值模型的结果差别仅在1%以内,频域模型结果相对于实验数据的误差也比较小,说明频域模型和已有的数值模型具有基本相同的精度,以及频域模型是比较正确的。第四章利用拉普拉斯变换法求解排风隔热墙的传热控制方程,得到其热...

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 动态隔热墙体
        1.2.2 围护结构的传热计算方法
    1.3 研究内容
2 排风隔热墙的结构和频域模型
    2.1 排风隔热墙的结构
    2.2 基本型排风隔热墙的频域模型
        2.2.1 物理模型和控制方程
        2.2.2 温度波的傅里叶级数分解
        2.2.3 频域模型
    2.3 夹层型排风隔热墙的频域模型
        2.3.1 物理模型和控制方程
        2.3.2 频域模型
    2.4 本章小结
3 排风隔热墙频域模型的验证
    3.1 频域模型和数值模型对比
        3.1.1 对比流程和离散傅里叶变换
        3.1.2 对比结果
    3.2 频域模型的实验验证
        3.2.1 实验基本介绍
        3.2.2 实验测量数据的采样
        3.2.3 模拟验证过程及误差指标
        3.2.4 实验验证结果
    3.3 本章小结
4 排风隔热墙的热传递函数模型
    4.1 热传递函数模型简介
    4.2 基本型排风隔热墙的热传递函数
        4.2.1 室外空气层
        4.2.2 外结构层
        4.2.3 空腔层
        4.2.4 多孔层
        4.2.5 室外空气层
    4.3 夹层型排风隔热墙的热传递函数
    4.4 热传递函数模型的验证
    4.5 模型对比结果
        4.5.1 基本型排风隔热墙
        4.5.2 夹层型排风隔热墙
    4.6 本章小结
5 排风隔热墙的频域热特性及参数影响分析
    5.1 频域热特性指标
    5.2 参数影响分析
        5.2.1 基本型排风隔热墙的参数影响
        5.2.2 内衬板型排风隔热墙的参数影响
        5.2.3 夹层通风型排风隔热墙的参数影响
        5.2.4 外挂型排风隔热墙的参数影响
        5.2.5 不同类型排风隔热墙的影响
    5.3 本章小结
6 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录 A 攻读学位期间发表的学术论文



本文编号：3812728