雙層屋面自然對流空氣層隔熱性能研究.pdf

1、雙層屋面作為一種新型的屋面隔熱方式，已經(jīng)被越來越多的研究所關(guān)注。目前對于雙層屋面中的空氣層隔熱性能的理論研究還不完善，并且在應(yīng)用中重視空氣層的強迫對流而忽視了自然對流。因此本文的研究著重于雙層屋面的自然對流空氣層，對其進行理論分析總結(jié)和數(shù)值模擬計算，這對于如何利用雙層屋面空氣層進行屋面隔熱具有理論指導(dǎo)和工程參考的價值，也符合國家推進建筑節(jié)能技術(shù)發(fā)展的主流方向。
　　 本文首先運用熱路圖闡述了雙層屋面對比單層屋面的隔熱優(yōu)勢，在邊界

2、層傳熱理論和實驗經(jīng)驗公式的基礎(chǔ)上歸納總結(jié)了雙層屋面自然對流空氣層散熱的理論解，并且利用熱對流公式分析自然對流空氣層的最佳間距；然后用CFD軟件對模型進行二維數(shù)值模擬計算，討論不同參數(shù)變化時對于雙層屋面隔熱性能的影響；最后根據(jù)文獻(xiàn)中提出的利用壓型鋼板改善舊屋面隔熱性能的新思路，建立壓型鋼板屋面的三維數(shù)值模型模擬計算，取不同的影響參數(shù)進行隔熱比較，驗證了數(shù)值模擬的可行性，得出各參數(shù)變化時對屋面隔熱性能的影響趨勢，為今后舊有建筑物的屋面改造提

3、供很好的指導(dǎo)。
　　 結(jié)論表明了空氣層的自然對流換熱系數(shù)在雙層屋面隔熱中的重要性，同時指出壁面與氣體的溫差、傾斜角，空氣層高度和長度都是影響雙層屋面隔熱效果的重要因素，并認(rèn)為空氣層的最佳間距為上下熱邊界層之和。數(shù)值的計算結(jié)果亦顯示了在實際工程中，當(dāng)保持良好通風(fēng)狀態(tài)時，加熱溫度越高、傾斜角越大，空氣層高度越接近最佳間距的雙層屋面，其隔熱效果將會越好，并且利用壓型鋼板屋面進行舊屋面隔熱改造之時，應(yīng)該預(yù)估熱邊界層厚度，以選取合適的鋼板