夏熱冬冷地區(qū)雙層玻璃幕墻數(shù)值模擬研究.pdf

1、雙層玻璃幕墻作為一種新興的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式，具有良好的通透性，強(qiáng)烈的藝術(shù)美感等特點(diǎn)。同時(shí)雙層玻璃幕墻優(yōu)越的節(jié)能性使其近年來備受建筑師和投資者的推崇。但是由于缺乏相關(guān)的理論指導(dǎo)，許多雙層玻璃幕墻在設(shè)計(jì)使用時(shí)僅僅注重藝術(shù)美感而忽視了其在建筑節(jié)能中的巨大潛力，造成了能耗的巨大浪費(fèi)。
　　本文以夏熱冬冷地區(qū)的某雙層玻璃幕墻建筑為例，對其進(jìn)行熱工性能的研究。借助CFD模擬軟件對該雙層玻璃幕墻的熱通道內(nèi)溫度場和速度場進(jìn)行數(shù)值模擬，分析了熱通道

2、寬度、百葉位置和進(jìn)出風(fēng)口尺寸對雙層玻璃幕墻熱工性能的影響。同時(shí)本文還對不同天氣情況下熱通道內(nèi)溫度的分布進(jìn)行了現(xiàn)場實(shí)測，對比了模擬結(jié)果和實(shí)測數(shù)據(jù)，以驗(yàn)證數(shù)值模擬結(jié)果的可靠性。通過計(jì)算得出夏季時(shí)隨著熱通道的寬度從0.2m增加到0.5m時(shí)，熱通道內(nèi)氣流的溫度和速度逐漸減?。粚挾葟?.6m增加到0.9m時(shí)，靠近外側(cè)玻璃氣流溫度有所升高，速度基本趨于穩(wěn)定。進(jìn)出風(fēng)口高度從0.1m增加到0.45m時(shí)，熱通道內(nèi)的氣流溫度逐漸減小，速度逐漸增大；進(jìn)出風(fēng)口

3、高度為0.45~0.6m時(shí)，熱通道的氣流溫度趨于穩(wěn)定，速度逐漸減小。遮陽百葉位于靠近外側(cè)玻璃和熱通道中間位置時(shí)，通道內(nèi)流場的溫度和速度分布較靠近內(nèi)側(cè)玻璃時(shí)更加均勻。對比夏季的模擬結(jié)果和實(shí)測數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，晴天工況下的熱通道溫度分布模擬結(jié)果和實(shí)測數(shù)據(jù)基本吻合，說明數(shù)值模擬結(jié)果具有一定的可靠性。冬季時(shí)，熱通道出現(xiàn)明顯的溫度分層現(xiàn)象：上部空氣的溫度高，下部空氣的溫度較低；并且熱通道內(nèi)空氣以遮陽百葉為中心，形成“環(huán)狀氣流”，且隨著熱通道寬度從0.2m