保水路面蒸发降温模型与实验研究
发布时间：2021-04-09 11:18
城市化过程铲除了可储水可透水的土层、草坪,取而代之是硬质不透水铺面。传统铺面太阳辐射吸收率高、热储大,由于缺乏蒸腾作用,储存在铺面内的热量以显热的形式散失,提升了铺面上部气温。在城市内部,铺面热散失引起气温升高更加显著,夹在两个建筑之间的街道将路面和建筑包围成类似于峡谷空间,在城市峡谷内,从路面散失的热量有一部分重新被建筑与路面吸收,形成城市热岛效应。将路面降温即铺设冷路面,可在一定程度上减缓城市热岛效应。主流冷路面包含反射型冷路面和蒸发型冷路面,其中反射型路面主要适用于阳光充足且降雨量少的地区,如美国的加州地区和中东地区。在我国,城市热岛严重的地方往往夏季降雨丰富,一方面反射型冷路面容易滋生藓苔致使其反射率退化,另一方面开展蒸发型冷路面可就地截留雨水蒸发降温,因此开展蒸发型冷路面比较适用。论文以路面的热流平衡为基础,围绕含水路面蒸发过程热流平衡与水分散失的科学问题,首先以透水路面为例,理论分析透水路面的水分蒸发过程,建立含水路面的一维有限元模型,研究含水路面致冷的控制因素。其次,论文研发一种新型保水路面砖,将雨水截留在路面砖的大孔隙之内,实验观测保水路面砖的水分、温度、热量散失过程,...
【文章来源】：中国地质大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：115 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
(a)传统黑色沥青路面(b)反射路面(c)蒸发路面(d)集蓄热路面
图 1-1 路面最高温度与其反射率关系曲elation between max pavement temperature and 黑色，其反射率一般在 0.05-0.10，随着提高，一般为 0.10 到 0.15 左右。利用浅。施工的时候，先准备好热沥青、轻质砂子、石屑，并添加集料，要注意集料同沥青和骨料的反射率相比，其初始表用到后期时，会出现碎石封层剥落的现将会有所降低，但此时仍然会比普通沥浅色骨料路面 Tsmax降低约 4.0℃[16]。除此路面反射率提高，但它的造价非常高，术可以显著提高沥青路面得反射率，主
（a）透水混凝土切片 （b）分光光度计图 2-1 为光谱反射率试验准备的切片样品Fig. 2-1 Aslice sample the spectral reflectance test图 2-2 显示了不同含砂率样品的孔隙率。对于特定的含砂率，测试三个样品其平均值作为该含砂率下的孔隙率。测量的孔隙率与表 2-1 的数据有所不同。对具有相同混合物的样品，由于实验误差，测量的孔隙率也会显示出与目标孔隙度有偏差。图 2-2 描绘了透水混凝土孔隙率随含砂率的变化曲线，由图可知，透水凝土的孔隙率随含砂率的增大而减小，当含砂率为 0.10 时，透水混凝土孔隙率为0.32，随着含砂率的增加，透水混凝土孔隙率呈线性减小，其中线性曲线减小的率为-0.366，意味着透水混凝土含砂率每增加 0.10 会使其孔隙率降低 0.037，当水混凝土的含砂率达到 0.40 时，此时样品的孔隙率为 0.213。样品孔隙率的平均随含砂率呈线性下降，主要原因是随着含砂率的增加，粗骨料中越来越多的孔隙被细砂所填充，使得透水混凝土越来越密实，从而使得样品孔隙率降低。
【参考文献】：
期刊论文
[1]砂石含泥量对混凝土工作性及抗压强度的影响[J]. 刘红霞,韩晓虎. 价值工程. 2015(15)
[2]透水混凝土的配合比设计探讨[J]. 刘亚冉. 四川水泥. 2015(02)
[3]太阳热反射涂层试验路铺筑及性能评价[J]. 黄文红,王伟,刘军,罗婷倚,徐世田. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2012(05)
[4]微曝气混凝土生态膜法污水处理试验研究[J]. 蒋娜莎,金腊华. 工业水处理. 2011(05)
[5]纳米材料改性沥青热反射性能试验研究[J]. 开前正,刘干斌,张军军,杨锋. 工程与建设. 2011(02)
[6]高透水混凝土路面消减城市热岛效应计算分析[J]. 王从锋,刘德富. 混凝土. 2010(09)
[7]高透水性混凝土消减城市热岛效应试验分析研究[J]. 王从锋,刘德富. 混凝土. 2010(08)
[8]降低沥青路面温度的热反射涂层性能研究[J]. 曹雪娟,唐伯明,朱洪洲. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2010(03)
[9]透水性混凝土路面砖减缓城市热岛效应的试验研究[J]. 宋志斌,张梅芳,王保春. 混凝土. 2008(06)
[10]透水性铺装对城市生态环境改善的分析[J]. 张洪清,宋志斌,杨庆,韩艳芳. 水科学与工程技术. 2005(S1)
硕士论文
[1]超薄浅色水泥混凝土路面降温效果研究[D]. 梁槚.广西大学 2016
[2]多孔水泥混凝土路面材料温度响应特征及温度应力分析[D]. 张沙沙.长安大学 2012
[3]大孔隙水泥混凝土路面材料温度响应特征[D]. 侯红青.长安大学 2010
[4]沥青路面光热效应机理及热反射涂层技术研究[D]. 梁满杰.哈尔滨工业大学 2006
本文编号：3127529
【文章来源】：中国地质大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：115 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
(a)传统黑色沥青路面(b)反射路面(c)蒸发路面(d)集蓄热路面
图 1-1 路面最高温度与其反射率关系曲elation between max pavement temperature and 黑色，其反射率一般在 0.05-0.10，随着提高，一般为 0.10 到 0.15 左右。利用浅。施工的时候，先准备好热沥青、轻质砂子、石屑，并添加集料，要注意集料同沥青和骨料的反射率相比，其初始表用到后期时，会出现碎石封层剥落的现将会有所降低，但此时仍然会比普通沥浅色骨料路面 Tsmax降低约 4.0℃[16]。除此路面反射率提高，但它的造价非常高，术可以显著提高沥青路面得反射率，主
（a）透水混凝土切片 （b）分光光度计图 2-1 为光谱反射率试验准备的切片样品Fig. 2-1 Aslice sample the spectral reflectance test图 2-2 显示了不同含砂率样品的孔隙率。对于特定的含砂率，测试三个样品其平均值作为该含砂率下的孔隙率。测量的孔隙率与表 2-1 的数据有所不同。对具有相同混合物的样品，由于实验误差，测量的孔隙率也会显示出与目标孔隙度有偏差。图 2-2 描绘了透水混凝土孔隙率随含砂率的变化曲线，由图可知，透水凝土的孔隙率随含砂率的增大而减小，当含砂率为 0.10 时，透水混凝土孔隙率为0.32，随着含砂率的增加，透水混凝土孔隙率呈线性减小，其中线性曲线减小的率为-0.366，意味着透水混凝土含砂率每增加 0.10 会使其孔隙率降低 0.037，当水混凝土的含砂率达到 0.40 时，此时样品的孔隙率为 0.213。样品孔隙率的平均随含砂率呈线性下降，主要原因是随着含砂率的增加，粗骨料中越来越多的孔隙被细砂所填充，使得透水混凝土越来越密实，从而使得样品孔隙率降低。
【参考文献】：
期刊论文
[1]砂石含泥量对混凝土工作性及抗压强度的影响[J]. 刘红霞,韩晓虎. 价值工程. 2015(15)
[2]透水混凝土的配合比设计探讨[J]. 刘亚冉. 四川水泥. 2015(02)
[3]太阳热反射涂层试验路铺筑及性能评价[J]. 黄文红,王伟,刘军,罗婷倚,徐世田. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2012(05)
[4]微曝气混凝土生态膜法污水处理试验研究[J]. 蒋娜莎,金腊华. 工业水处理. 2011(05)
[5]纳米材料改性沥青热反射性能试验研究[J]. 开前正,刘干斌,张军军,杨锋. 工程与建设. 2011(02)
[6]高透水混凝土路面消减城市热岛效应计算分析[J]. 王从锋,刘德富. 混凝土. 2010(09)
[7]高透水性混凝土消减城市热岛效应试验分析研究[J]. 王从锋,刘德富. 混凝土. 2010(08)
[8]降低沥青路面温度的热反射涂层性能研究[J]. 曹雪娟,唐伯明,朱洪洲. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2010(03)
[9]透水性混凝土路面砖减缓城市热岛效应的试验研究[J]. 宋志斌,张梅芳,王保春. 混凝土. 2008(06)
[10]透水性铺装对城市生态环境改善的分析[J]. 张洪清,宋志斌,杨庆,韩艳芳. 水科学与工程技术. 2005(S1)
硕士论文
[1]超薄浅色水泥混凝土路面降温效果研究[D]. 梁槚.广西大学 2016
[2]多孔水泥混凝土路面材料温度响应特征及温度应力分析[D]. 张沙沙.长安大学 2012
[3]大孔隙水泥混凝土路面材料温度响应特征[D]. 侯红青.长安大学 2010
[4]沥青路面光热效应机理及热反射涂层技术研究[D]. 梁满杰.哈尔滨工业大学 2006
本文编号：3127529
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