间断供暖房间内部蓄热体保温对能耗影响的实测研究

发布时间：2020-08-23 15:44

【摘要】：我国夏热冬冷地区,冬季时间短,传统上定义成非集中供暖地带。然而伴随着社会经济水平和人民生活品质显著提升,居民对冬天室内热环境的热舒适性要求也大幅提高,使得这一区域冬天采暖行为开始变得普遍。该地区冬季采暖具有明显的“局部空间,局部时间”的间歇用能特征。在这种间断供暖模式中,室内传热处于非稳态状态,热量有部分被房间内部蓄热体(内围护结构和家具等)吸收,故室内热环境变化特征及能耗特征与北方地区集中连续供暖模式不同。本文,首先在人工气候室间断供暖模式下,对不同蓄热量条件下室内热环境和能耗指标进行实测分析。结果显示,在供暖阶段,室内蓄热体不停从室内空气吸热,蓄热量越大,房间热环境受到的影响越显著,室内能耗增幅也更大。同时室内外温差越大时,蓄热体对能耗和室内热环境的影响也更显著。伴随每次供暖进程的持续,蓄热体供暖能耗的增大作用逐渐减弱。考虑到蓄热量吸热明显增大了间断供暖房间的能耗,本文探索了通过在蓄热体表面设置保温层降低供暖能耗的可能性。实测研究在人工气候室中进行,在蓄热体表面分别设置不同热阻的保温层。结果表明,为内部蓄热体设置保温层,能有效抑制其从室内吸热,有助于降低供暖能耗。本文实测条件下,当蓄热体表面热阻是0.15m~2·K·W~(-1)~0.32m~2·K·W~(-1)时,可以使蓄热体吸热量减小13.4%~39.5%,供暖能耗降低3.6%~11.8%,而且室内外温差越高,节能效应越显著。同样,保温层的影响随着供暖行为的频繁与持续会不断减弱。实际建筑蓄热量水平的平均值会远远高于本文人工气候室实测工况的热容量水平,节能效果会更高,所以这种节能措施值得实际推广与运用。
【学位授予单位】：东华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU832;TU111.195
【图文】：

人工气候室,三维空间

也都是保温材料和不锈钢搭建而成，大幅削弱了常见的热桥度不会随室外气候条件有较大波动，从而也不会影响到室内装了一扇密封效果较好的门，门上装置了长 0.35 米，宽 0作观察使用。玻璃窗上是一扇长 0.3 米，宽 0.1 米的通风口，可认定该人工气候室内热负荷主要来源通风口的风渗透和明显的热桥。为模拟实际建筑正常的冷风渗透情况，实验过处于开启状态，冷风可以从此通风口渗透进入人工气候室内是 1 次/h。气候室由 3 系统组成，分别是控制系统（自动及非自动）、实验舱。在人工气候室，有一套控制元件，如供暖灯光启停湿度采集系统测量，数据传输到气候室外的监测电脑上。实员可在室外进行实时查看，便捷且避免人员进出人工气候室采集系统还包括 Delta OHM(HD32.7 RTDDATALOGGER)型1、2-2 为人工气候室三维图及平面图。图 2-1 里门上部位风口。

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人工气候室平面图

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图 2-2 人工气候室平面图2.3 实验仪器人工气候室数据实时监控系统的电脑机、测量式电表、测量蓄热体及壁温的自动记录设备分别如图 2-3、2-4、2-5 所示。

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