【摘 要】
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为减少室内外环境之间的传热,降低室外环境的波动对室内环境的影响,在建筑围护结构中加入相变材料(phase change materials,PCMs)是有效手段之一.PCMs是一种在温度不变的情况
【机 构】
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长沙理工大学能源与动力工程学院,湖南 长沙 410114
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为减少室内外环境之间的传热,降低室外环境的波动对室内环境的影响,在建筑围护结构中加入相变材料(phase change materials,PCMs)是有效手段之一.PCMs是一种在温度不变的情况下通过改变物质状态吸收或释放大量的潜热的物质,其与建筑围护结构的结合可实现室内外环境之间的传热管理.本文采用宏观封装的方法将相变温度为25℃的PCMs封装于内径为24 mm、外径为25 mm的高密度聚乙烯球壳中,均匀整齐排列置于截面尺寸均为880 mm×500 mm的混凝土中形成PCMs-混凝土层,采用电加热膜模拟建筑围护结构外表面的太阳辐射,实验研究了PCMs-混凝土层在不同太阳辐射强度下不同位置时的热工性能,并采用Ansys软件对墙体的热工性能进行数值模拟,最后引入相对导热系数分析不同PCMs-混凝土组合墙体的传热性能.研究发现,当太阳辐射强度小于等于80 W/m2或大于等于200 W/m2时,PCMs-混凝土层靠近墙体内表面时相对导热系数最小,墙体热性能更好;当太阳辐射强度处于两者中间时,PCMs-混凝土层靠近墙体外表面时,相变材料更能发挥其吸热特性,墙体热性能更好.
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