雙層玻璃幕墻在夏熱冬暖地區(qū)的改良研究

【摘要】：上世紀(jì)50年代以來,玻璃幕墻開始大規(guī)模運用于建筑外圍護結(jié)構(gòu),然而由于傳統(tǒng)的玻璃幕墻的保溫隔熱性能遠不及傳統(tǒng)墻體,大大增加了建筑的空調(diào)和采暖能耗。加上上世紀(jì)末能源危機,能源價格飛漲,迫使人們?nèi)ニ伎家环N更為節(jié)能的幕墻形式。雙層玻璃幕墻作為一種新的幕墻形式,近二十年來發(fā)展迅速,被公認(rèn)為具有“生態(tài)”意義的建造方式,近幾十余年來在歐洲發(fā)達國家得以廣泛運用,雙層玻璃幕墻為建筑提供了一個緩沖層,其在冬季的被動式利用太陽能的潛力已得到公認(rèn),歐洲已建成的實例提供了足夠的證據(jù),但它在夏季的防熱能力卻一直飽受詬病,在以夏季防熱為己任的夏熱冬暖地區(qū),雙層玻璃是否能夠運用?如何改良?本文將對此進行探索。 考慮到雙層玻璃幕墻的構(gòu)造及熱物理性能比較復(fù)雜,論文首先對雙層玻璃幕墻的分類及發(fā)展作了簡單的介紹,介紹了國外一些雙層玻璃幕墻的實際案例,接著,論文立足于夏熱冬暖地區(qū)的氣候特點,研究適用于夏熱冬暖地區(qū)的雙層玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計,遮陽設(shè)計,防雨防蟲設(shè)計和自然通風(fēng)設(shè)計;運用已有的設(shè)計方法,作者及其合作者搭建了一棟雙層玻璃幕墻,通過實測的方法測試了雙層玻璃幕墻在冬季和夏季的熱工性能并對影響其熱工性能的各要素做了分析;最后,論文運用測試的數(shù)據(jù)作為邊界條件,用CFD軟件模擬的方法模擬了夏季工況下空腔內(nèi)的空氣溫度,并把模擬結(jié)果和實際測試的結(jié)果進行了對比分析,驗證了模擬工具的可靠性,在此基礎(chǔ)上,分析了不同進、出風(fēng)口面積,寬度,高度以及不同遮陽形式對雙層玻璃幕墻夏季隔熱性能的影響;論文的最后總結(jié)了本文研究的不足并對未來雙層玻璃幕墻的發(fā)展作了展望。 【關(guān)鍵詞】：雙層玻璃幕墻 夏熱冬暖地區(qū) CFD模擬 改良
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：TU228;TU111.4
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-25
• 1.1 雙層玻璃幕墻的發(fā)展及研究概況10-23
• 1.1.1 雙層玻璃幕墻的發(fā)展10-12
• 1.1.2 雙層玻璃幕墻的分類12-21
• 1.1.3 雙層玻璃幕墻的研究概況21-23
• 1.2 問題的提出23-24
• 1.3 本文的研究范圍、內(nèi)容和方法24-25
• 第二章 改良型雙層玻璃幕墻的構(gòu)造設(shè)計25-39
• 2.1 地理位置及氣候特點25-26
• 2.2 外循環(huán)雙層玻璃幕墻的熱過程分析26-28
• 2.3 改良型雙層玻璃幕墻的構(gòu)造設(shè)計28-32
• 2.3.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計28-29
• 2.3.2 窗框的選擇29
• 2.3.3 玻璃的選擇29-30
• 2.3.4 防蟲防雨的設(shè)計30-31
• 2.3.5 防止冷風(fēng)滲透的設(shè)計31-32
• 2.4 改良型雙層玻璃幕墻的遮陽設(shè)計32-34
• 2.5 改良型雙層玻璃幕墻的通風(fēng)設(shè)計34-38
• 2.6 本章小結(jié)38-39
• 第三章 雙層玻璃幕墻冬季熱工測試39-51
• 3.1 試驗臺及實驗方案簡介39-42
• 3.1.1 試驗臺介紹39
• 3.1.2 測點布置39-40
• 3.1.3 實驗設(shè)備40-42
• 3.2 實驗實測42-50
• 3.2.1 工況一測試42-45
• 3.2.2 工況二測試45-48
• 3.2.3 兩工況對比分析48-50
• 3.3 實驗結(jié)論50-51
• 第四章 雙層玻璃幕墻夏季熱工測試51-63
• 4.1 試驗臺及實驗方案簡介51-52
• 4.1.1 試驗臺介紹51
• 4.1.2 測點布置51
• 4.1.3 實驗設(shè)備51-52
• 4.1.4 實驗方案簡介52
• 4.2 實驗實測52-61
• 4.2.1 實驗工況設(shè)計52
• 4.2.2 三工況實測52-60
• 4.2.3 三工況對比分析60-61
• 4.3 實驗結(jié)論61-63
• 第五章 雙層玻璃幕墻的光熱模擬分析63-89
• 5.1 理論模型及模擬思路63-74
• 5.1.1 ECOTECT 軟件驗證63-65
• 5.1.2 FLUENT 軟件驗證65-72
• 5.1.3 驗證結(jié)果分析72-74
• 5.2 影響雙層幕墻夏季隔熱效果的因素分析74-88
• 5.2.1 實驗方案設(shè)計74
• 5.2.2 邊界條件設(shè)置74-75
• 5.2.3 實驗過程75-88
• 5.2.4 實驗結(jié)論88
• 5.3 本章小結(jié)88-89
• 第六章 結(jié)論與展望89-91
• 6.1 本文的主要結(jié)論89-90
• 6.1.1 冬季測試89
• 6.1.2 夏季測試89
• 6.1.3 模擬實驗89-90
• 6.2 進一步工作的建議90-91
• 參考文獻91-94
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果94-95
• 致謝95-96
• 附表96

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淺談通風(fēng)雙層玻璃幕墻的熱過程與節(jié)能設(shè)計對策    陳濤;宋海靜;

熱通道玻璃幕墻的熱工計算    陳海輝,鄧先和,熊建明

外循環(huán)式雙層玻璃幕墻的熱工性能研究    劉志宏;李俊明;王補宣;徐鵬;

通風(fēng)雙層幕墻模擬方法研究進展及探討    王漢青;陳裕;寇廣孝;王志勇;

結(jié)合國情創(chuàng)新發(fā)展雙層幕墻    龍文志;

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雙層玻璃幕墻的節(jié)能設(shè)計研究    劉晶晶

雙層皮玻璃幕墻風(fēng)口的確定    周傳輝;吳銀光;陳華良;

熱通道玻璃幕墻熱工性能的CFD數(shù)值模擬    劉韜;顧平道;魏世雄;

箱式雙層皮玻璃幕墻的優(yōu)化設(shè)計    鄒惠芬;袁軍團;李麗云;王雪峰;

現(xiàn)代建筑中自然通風(fēng)技術(shù)的應(yīng)用    萬鑫;蘇亞欣;

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內(nèi)置遮陽百葉內(nèi)循環(huán)雙層通風(fēng)幕墻熱工性能研究    馬揚;楊華秋;余凱倫;

雙層通風(fēng)幕墻自然風(fēng)與熱氣流混合有限分析計算的研究    潘冬;王秋;陳海;郭金基;王文歡;

雙層通風(fēng)玻璃幕墻的熱過程及熱工設(shè)計    彭曉彤;林晨;沈捷攀;

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內(nèi)呼吸玻璃幕墻穩(wěn)態(tài)傳熱過程模擬計算研究    閆增峰;林海燕;周輝;

雙層玻璃幕墻通風(fēng)時過度季節(jié)室內(nèi)熱環(huán)境的數(shù)值模擬    鐘輝智;畢海權(quán);馮雅;雷波;

外循環(huán)式DSF綜合傳熱系數(shù)的影響因素研究(2)——夏熱冬冷地區(qū)冬季工況    劉猛;龍惟定;何焰;壽煒煒;

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自然通風(fēng)條件下高層居住建筑周圍空氣污染物擴散研究    王建輝

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雙層皮玻璃幕墻通風(fēng)性能研究    錢發(fā)

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熱通道玻璃幕墻的熱工計算    陳海輝,鄧先和,熊建明

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基于玻璃幕墻節(jié)能設(shè)計的探討    李春宇;

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雙層玻璃幕墻通風(fēng)時過度季節(jié)室內(nèi)熱環(huán)境的數(shù)值模擬    鐘輝智;畢海權(quán);馮雅;雷波;

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