節(jié)能空心砌塊熱工性能分析與優(yōu)化配置研究.pdf

1、隨著我國(guó)建筑能耗的日益增大，建筑節(jié)能已成為我國(guó)的一項(xiàng)基本國(guó)策。其中，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能是建筑節(jié)能的重要組成部分。江蘇省大部分地區(qū)處于夏熱冬冷地區(qū)，根據(jù)國(guó)家對(duì)建筑節(jié)能50％的要求，建筑外墻的傳熱系數(shù)應(yīng)滿足K≤1.5 W/(㎡·K)，熱惰性指標(biāo)應(yīng)滿足D≥3.0。
　　 目前，節(jié)能空心砌塊以其節(jié)約材料、熱工性能好等優(yōu)點(diǎn)日益廣泛地應(yīng)用于建筑外墻中。然而，空心砌塊內(nèi)部的空氣間層，過(guò)大或者過(guò)小都不能達(dá)到較好的熱工性能；并且，間層的孔型、排布

2、方式等也是砌塊熱工性能的重要影響因素。要達(dá)到最佳的節(jié)能效果，必須合理排布空氣間層，對(duì)空心砌塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
　　 本文利用理論計(jì)算、數(shù)值模擬與試驗(yàn)研究相結(jié)合的方式，運(yùn)用正交設(shè)計(jì)分析方法對(duì)節(jié)能墻體空心砌塊的穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)態(tài)熱工性能進(jìn)行了優(yōu)化配置研究。通過(guò)優(yōu)化配置及改進(jìn)措施使砌塊達(dá)到最佳的節(jié)能效果，以滿足國(guó)家規(guī)范對(duì)建筑墻體熱工性能的要求，為工程運(yùn)用做出貢獻(xiàn)。
　　 本文以國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和建筑熱工學(xué)為基礎(chǔ)對(duì)砌塊的熱阻、蓄熱系數(shù)和

3、熱惰性指標(biāo)等進(jìn)行了計(jì)算，并運(yùn)用反應(yīng)系數(shù)法，對(duì)砌塊的穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)態(tài)熱工性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。
　　 本文的數(shù)值模擬以FLUENT軟件為計(jì)算工具，運(yùn)用有限體積法對(duì)砌塊的熱工性能進(jìn)行模擬計(jì)算。
　　 本文應(yīng)用熱流計(jì)法對(duì)部分混凝土空心砌塊的熱阻進(jìn)行了試驗(yàn)測(cè)試，以驗(yàn)證理論計(jì)算的準(zhǔn)確性。
　　 通過(guò)本文的研究，得到以下主要結(jié)論：
　　 (1)左右邊緣穿通的砌塊，無(wú)論是熱阻還是熱惰性指標(biāo)均比邊緣不穿通的砌塊要高。
　　

4、(2)對(duì)于內(nèi)插保溫層的砌塊，如果在砌塊內(nèi)部以肋結(jié)構(gòu)的形式插放保溫層，則用于插放保溫層的肋結(jié)構(gòu)會(huì)成為熱橋，大大降低保溫層的保溫效果。
　　 (3)根據(jù)正交設(shè)計(jì)分析，對(duì)混凝土空心砌塊提出了熱工性能的優(yōu)化塊型；其中，空氣間層的高度和排數(shù)是影響砌塊熱阻大小的最重要因素。
　　 (4)混凝土空心砌塊熱工性能的優(yōu)化塊型是：通孔砌塊，空氣間層為圓角矩形孔、厚度為20mm～30mm，各排孔交錯(cuò)排列，并且保證砌塊的最小外壁厚不小于30mm