双层窗传热特性和通风性能研究

发布时间：2020-03-09 03:52

【摘要】：随着东北农村地区生活水平的提高和对室内舒适度需求的增加，住宅围护结构的保温性能也越来越好。双层窗因其良好的保温和密闭性能，目前在东北农村地区广泛使用。双层窗结构在大大降低采暖负荷的同时，却带来通风不良、室内空气品质变差的问题，影响居民的健康。本文以双层窗为研究对象。首先对不同类型的双层窗传热特性进行了理论研究，包括双玻双层窗、三玻双层窗和四玻双层窗的传热系数范围，以及窗玻璃片数、内外窗放置顺序、玻璃厚度和窗间夹层宽度对双层窗传热系数的影响大小。按照《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》提出了适合严寒地区使用的双层窗类型，并对双层窗的设计和安装提出了建议。然后，在单玻窗+双玻窗的双层窗结构的结构上稍加改进，在室外侧单玻窗下部开启条形进风口，室内侧双玻窗上部开启条形进风口。在太阳辐射和室内外温差的热压作用下，将室外新风引入窗间夹层预热再送入室内，稀释室内污染物，改善室内空气品质。本为运用Fluent数值模拟技术研究了太阳辐射强度、窗高、窗间夹层宽度、进出风口高度分别对通风窗的通风量和送风温度的影响，得出室内外温差和双层窗结构是影响通风量的主要因素；太阳辐射强度对通风量影响不大但对送风温度影响较大。然后，，按单位时间送入室内的热量最大为目标，优选出了最佳的双层窗结构，为窗高1.8m、夹层宽度150mm，进出风口高度30mm的双层通风窗。最后，运用Fluent模拟和理论分析的方法分别从对室内热环境的影响和对室内空气品质的改善2个方面对通风窗效果进行了研究。由于不同污染物发生时间段不同，本文将不同污染物分类、分时间段（白天时段、生火时段和夜间时段）进行研究，得出各自的稀释曲线。室内热环境研究方面，由模拟得出通风量随室内外温差的增加线性增加，而送风温度随室内外温差的增加线性降低，而送风温升变化不大。无太阳辐射影响时，温升在9.7℃~13.1℃之间。由于送风速度小，送风口位置高，室内人员活动区无吹风感。但1月送风温度低，生火通风时段会给室内活动区带来3℃的温降，夜间带来6.6℃的温降。3月送风温度较高，不会对热舒适造成影响。室内空气品质研究方面，由于1月通风量大，其对污染物的稀释效果好于3月。在超标污染物中，通风窗对室内NO_x的稀释效果很好，1月通风1.5~2h，3月通风3~5h，可将室内NO_x降低至标准值；若通风窗用于夜间通风，1月可使CO_2浓度达到规定限值，但会使呼吸区温度降低6.6℃左右；3月虽无法将室内CO_2浓度降低至规定的限值，但可以保持CO_2浓度的稳定，使其仅超标0.2倍，并且不会给人员带来较大冷感。另外，由于室外PM2.5和SO_2污染严重，通风无法使室内PM2.5、SO_2稀释到限值，但可以明显降低其浓度。
【图文】：

玻璃幕墙,形式,幕墙,通风窗

表 1-1 通风窗的功能与实例功能实例空调负荷双层皮玻璃幕墙（DSF），集热室内供热双层皮玻璃幕墙（DSF），集热空气品质送风窗，双向通风窗，双层通除湿双层通风窗皮玻璃幕墙（DSF）的研究现状璃幕墙又被称为双层通风幕墙，由外层幕墙、热通构成，内、外层幕墙可用单层钢化玻璃或双层中空 DSF 在欧州出现，并逐渐得到应用。它对提高幕起很大的作用。虽然双层皮玻璃幕墙在我国起步、上海、广州等地先后出现一大批 DSF 示范工程

集热蓄热墙

这是因为双层皮玻璃幕辐射热直接进入室内；而且玻璃效果。因此，双层皮玻璃幕墙的荷为主要目的。本文所要研究的在于通风以改善农村烧炕时室内璃幕墙小，其优化尺寸、结构也层皮玻璃幕墙冬季通风效果进行究现状图 1-2，由玻璃幕墙、热通道、涂有吸收涂层。类似于 DSF，冬式。冬季，太阳辐射透过玻璃幕的作用下送入房间，室内空气循墙体本身的蓄热作用，使得“移，室外空气在热通道和室外循环窗帘，在白天放下窗帘进行遮阳
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TU111.4;TU834

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