趙 群，謝一建，李崢嶸

(1.同濟(jì)大學(xué) 建筑與城市規(guī)劃學(xué)院，上海 200092；2.同濟(jì)大學(xué) 機(jī)械與能源工程學(xué)院，上海 201804)

圍護(hù)結(jié)構(gòu)作為建筑室內(nèi)外熱環(huán)境交換的媒介，其保溫性能通過控制室內(nèi)熱量的散失或流入、蓄熱性能通過蓄存熱量對室內(nèi)熱環(huán)境產(chǎn)生影響.研究表明圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能改造有助于長時(shí)間保持室內(nèi)在冬季和夏季的舒適，降低建筑能耗最高達(dá)80%[1-8].蓄熱性能通過“移峰填谷”作用能夠有效抵御室外溫度的劇烈變化，調(diào)節(jié)室內(nèi)熱環(huán)境，夏季能夠節(jié)約空調(diào)用電量8%左右，冬季可以減少供熱量達(dá)43%[9-15].

對于屬于寒冷地區(qū)的拉薩，晝夜溫差大，其傳統(tǒng)民居圍護(hù)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出與內(nèi)地建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)不同的特點(diǎn)：厚度大，約500～800 mm;采用重質(zhì)材料如黏土、石塊等.這種特點(diǎn)使得其具有良好的保溫性能，另一方面，在藏區(qū)太陽能資源豐富、晝夜溫差大的氣候條件下，這種構(gòu)造特點(diǎn)也使得圍護(hù)結(jié)構(gòu)具有良好的蓄熱性能，從而維持穩(wěn)定的室內(nèi)熱環(huán)境.但傳統(tǒng)民居圍護(hù)結(jié)構(gòu)的做法仍然有局限性，為了進(jìn)一步提高室內(nèi)溫度及維持室內(nèi)溫度的穩(wěn)定，有必要加強(qiáng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫和蓄熱性能設(shè)計(jì).目前的設(shè)計(jì)思路是以提升保溫性能為主，通過構(gòu)造保溫復(fù)合墻體來提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱阻，實(shí)現(xiàn)保溫改造[16-18]；蓄熱性能的優(yōu)化是作為輔助手段，以維持室內(nèi)溫度的穩(wěn)定為目標(biāo)，給出熱惰性指標(biāo)推薦值或是提出具體墻體構(gòu)造建議[16,18-20].另一方面，當(dāng)?shù)貜?qiáng)太陽輻射的氣候條件也成為圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工設(shè)計(jì)時(shí)考慮的因素之一，桑國臣等考慮到建筑不同朝向受太陽輻射影響的不同，提出了非平衡保溫的概念，在保溫成本一定的條件下，理論上非平衡保溫能夠達(dá)到對室內(nèi)熱環(huán)境的最佳改善效果[21-23].可以看出，即使在考慮了太陽輻射的條件下，當(dāng)?shù)貒o(hù)結(jié)構(gòu)的熱工設(shè)計(jì)的仍側(cè)重于保溫性能，蓄熱性能則以維持室內(nèi)溫度的穩(wěn)定為目的.但圍護(hù)結(jié)構(gòu)特別是墻體作為建筑的主體，具有較大的蓄熱容量，從蓄熱載體的角度探討其對室內(nèi)熱環(huán)境的影響也具有一定的意義.

綜上所述，在拉薩地區(qū)，只從室內(nèi)“維穩(wěn)”的角度研究圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蓄熱性能存在一定的局限性，也可以從蓄熱載體的角度出發(fā)，在這種情形下，需要探討保溫性能對蓄熱性能的影響.本文結(jié)合現(xiàn)有的研究基礎(chǔ)與實(shí)際背景，提出一種表征單層墻體蓄熱與傳熱性能相對強(qiáng)弱的參數(shù)RSHST，并通過模擬案例說明在拉薩地區(qū)的氣候條件下，南向墻體RSHST數(shù)對室內(nèi)熱環(huán)境的影響.

1 圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱過程模型

由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)高度h與厚度δ之比大于10，因此可將其壁體傳熱過程視為一維非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過程[30]，假設(shè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)為均質(zhì)墻體，其傳熱與蓄熱過程如圖1所示.

圖1 圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱與蓄熱過程

壁體的導(dǎo)熱微分方程[31]：

(1)

式中：λ為壁體材料導(dǎo)熱系數(shù)，W/(m·k);ρ為壁體材料密度，kg/m3;c為壁體材料比熱容，J/(kg·K).

邊界條件與初始條件：

t(x,τ)|x=0=t(0,τ)℃

(2)

t(x,τ)|x=δ=t(δ,τ)℃

(3)

t(x,τ)|τ=0=t(x,0)℃

(4)

式中，δ為壁體厚度，m.

壁面導(dǎo)熱量及壁體蓄熱量：

導(dǎo)熱量計(jì)算式為

(5)

外壁面導(dǎo)熱量為

(6)

內(nèi)壁面導(dǎo)熱量為

(7)

壁體蓄熱量：根據(jù)能量守恒，有

q(b,τ)=|q(0,τ)-q(δ,τ)|W/m2

(8)

2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能對傳熱過程的影響分析

現(xiàn)假設(shè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱流傳遞過程為室外側(cè)傳向室內(nèi)側(cè)，由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)非穩(wěn)態(tài)傳熱特征，進(jìn)入壁體的熱量即外壁面導(dǎo)熱量q(0,τ)沿途不斷地被吸收而使壁體溫度升高，壁體吸收的熱量為q(b,τ)，最終到達(dá)內(nèi)壁面的熱量即內(nèi)壁面導(dǎo)熱量為q(δ,τ)，導(dǎo)致外壁面吸收的熱量不能立即、完全地傳入室內(nèi)，而是部分蓄存在壁體內(nèi)，逐漸地傳向室內(nèi)或室外.

三種熱量q(0,τ)、q(b,τ)、q(δ,τ)的大小，主要受圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能與蓄熱性能的影響.壁體導(dǎo)熱系數(shù)λ越大，在相同的溫度梯度下可以傳導(dǎo)更多的熱量，q(0,τ)也越大；而壁體的體積熱容ρc越大，溫度上升1 ℃所吸收的熱量越大，即q(b,τ)越大，則到達(dá)內(nèi)壁面的熱量q(δ,τ)就越小[32].因此，當(dāng)保溫性能優(yōu)異時(shí)，q(0,τ)數(shù)值較小，當(dāng)蓄熱性能優(yōu)異時(shí)，壁體的蓄熱量q(b,τ)較大，則q(δ,τ)較小.

如圖2所示，為保溫性能與蓄熱性能對上述三種熱量大小影響的定性表示.可以看出，低保溫能使白天圍護(hù)結(jié)構(gòu)吸收更多的熱量q(0,τ)，而蓄熱性能使得這些熱量的一部分q(b,τ)蓄存在壁體內(nèi)，一部分q(δ,τ)傳向室內(nèi)；在夜間，蓄存在壁體內(nèi)的熱量，同時(shí)向室內(nèi)側(cè)和室外側(cè)放熱.圖2中所示的q(δ,τ)為白天室內(nèi)側(cè)放熱量，與q(0,τ)、q(b,τ)同時(shí)發(fā)生，而在以改善夜間室內(nèi)熱環(huán)境為目標(biāo)的條件下，夜間放熱量q(δ,τ)是需要關(guān)注的重點(diǎn).此時(shí)的q(δ,τ)不僅與圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能有關(guān)，也與白天的q(b,τ)有關(guān)，而q(b,τ)又與白天的q(0,τ)有關(guān).因此，q(δ,τ)主要受圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫與蓄熱性能影響，而保溫對蓄熱性能也產(chǎn)生影響.

圖2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能參數(shù)對熱量影響

3 RSHST數(shù)的推導(dǎo)

為解決圍護(hù)結(jié)構(gòu)太陽能熱利用與室內(nèi)熱量損失對圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能產(chǎn)生的不同需求的問題，尋求圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫與蓄熱性能之間的平衡，本文試圖提出一種評價(jià)圍護(hù)結(jié)構(gòu)蓄熱性能與傳熱性能相對強(qiáng)弱的參數(shù)，該參數(shù)是圍護(hù)結(jié)構(gòu)本身的屬性，只與圍護(hù)結(jié)構(gòu)本身的熱工性能參數(shù)及尺寸有關(guān)，而與外界條件無關(guān).

基于此目標(biāo)，可以從直觀反映兩者大小的三種熱量出發(fā)，找到三種熱量與圍護(hù)結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)系，而式(1)～(7)是圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱過程的微分形式的表達(dá)，需要對其進(jìn)行求解.本文運(yùn)用拉普拉斯變化法進(jìn)行求解，得到單層平壁結(jié)構(gòu)非穩(wěn)定傳熱的傳遞矩陣[31].

對邊界條件及初始條件作如下假設(shè)：

(1)零時(shí)刻整個(gè)墻體的溫度保持為k℃，即式(4)為t(x,0)=k℃；

(2)外側(cè)壁面溫度t(0,τ)隨時(shí)間變化，壁體溫度t(x,τ)隨之變化，而內(nèi)側(cè)壁面溫度保持不變?yōu)閠(δ,τ)=k℃.

引入新的變量θ(x,τ)=t(x,τ)-t(x,0)，為t(x,τ)相對于起始溫度的變化量，則式(1)～(8)可改寫為

(9)

θ(x,τ)|x=0=θ(0,τ)℃

(10)

θ(x,τ)|x=δ=θ(δ,τ)=0 ℃

(11)

θ(x,τ)|τ=0=θ(x,0)=0 ℃

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

對式(9)和式(13)進(jìn)行拉普拉斯變換求解得到單層平壁結(jié)構(gòu)非穩(wěn)定傳熱的代數(shù)表達(dá)式[31]：

(17)

(18)

根據(jù)上述兩式，只要已知邊界條件θ(0,τ)和q(0,τ)就可通過拉氏變換求得單層平壁任意部位的溫度和熱流的拉式變換，再對Θ(x,s)和Q(x,s)進(jìn)行拉氏逆變換，即能求得最終解.

當(dāng)x=δ時(shí)，有

(19)

(20)

因?yàn)棣?δ,τ)=0 ℃，所以Θ(δ,s)=0，代入式(19)，再聯(lián)合式(20)得到內(nèi)外壁面熱流拉氏變換的關(guān)系式為

(21)

圖3 雙曲函數(shù)圖像

(3)當(dāng)s為負(fù)實(shí)數(shù)時(shí)，即σ<0，無意義；

(22)

4 RSHST數(shù)的應(yīng)用

在實(shí)際應(yīng)用中，要討論RSHST數(shù)對室內(nèi)熱環(huán)境的影響，要做以下說明：

(1)RSHST數(shù)是反映一個(gè)相對強(qiáng)弱的關(guān)系，當(dāng)RSHST數(shù)一定時(shí)，壁體蓄存熱量還與墻體傳熱性能即λ/δ有關(guān)，因此需要討論在一定傳熱性能下，二者相對強(qiáng)弱對室內(nèi)熱環(huán)境的影響；

(2)推導(dǎo)過程中RSHST數(shù)影響三類熱量在同一時(shí)刻下的分配關(guān)系，但在實(shí)際問題中，需要將蓄存的熱量在理想時(shí)段內(nèi)釋放到室內(nèi)，而蓄熱性能同時(shí)影響熱量釋放的延遲時(shí)間，因此蓄熱性能并不是越高越好.

綜上所述，在不同的傳熱性能條件下，為達(dá)到增強(qiáng)晝間圍護(hù)結(jié)構(gòu)的太陽能熱利用及減少夜間室內(nèi)熱量散失的雙重目標(biāo)，RSHST數(shù)存在一個(gè)最佳值，這是圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能與蓄熱性能的一種平衡狀態(tài).

本節(jié)通過案例說明RSHST數(shù)的實(shí)際應(yīng)用：運(yùn)用Energy plus模擬拉薩地區(qū)不同RSHST數(shù)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)對室內(nèi)熱環(huán)境的影響，得到對夜間室內(nèi)熱環(huán)境改善效果最佳時(shí)的RSHST值.

4.1 建筑模型信息

根據(jù)筆者在拉薩地區(qū)傳統(tǒng)民居實(shí)地調(diào)研的結(jié)果，當(dāng)?shù)貙?shí)際房間一般坐北朝南，約87%的房間朝向在南偏東5°至南偏西5°，南向房間窗墻面積比較大，一般在0.35～0.5之間.本文根據(jù)當(dāng)?shù)啬硨?shí)際調(diào)研的建筑，從該民居建筑中提取出一個(gè)房間，確定房間尺寸，建立一簡易建筑模型，該模型為單體房間.根據(jù)調(diào)研結(jié)果，確定朝向?yàn)檎希皦γ娣e比為0.4，具體尺寸如圖 4所示.

圖4 建筑模型

因?yàn)楸疚闹攸c(diǎn)研究非透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱與蓄熱過程對室內(nèi)熱環(huán)境的影響，以受太陽輻射影響較大的南向墻體為例進(jìn)行研究，考慮到南墻為研究對象，其他朝向圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用控制變量的方法，其參數(shù)設(shè)定的說明如下：在原建筑中，該房間頂面和其他各向墻體的相鄰空間均為室內(nèi)環(huán)境，熱量散失小于通過外墻的熱損失，而在模型中均為外墻，因此墻體采用了保溫措施，使其失熱量與實(shí)際環(huán)境的內(nèi)墻盡量保持相近.南墻參數(shù)的設(shè)定說明：南墻不是設(shè)置成具體的墻體，而是基于實(shí)際墻體的熱工性能參數(shù)及其取值范圍，改變導(dǎo)熱率、密度、比熱容、厚度等參數(shù)的大小，主要探討RSHST數(shù)的變化對室內(nèi)熱環(huán)境的影響.

為簡化模擬過程，特作如下簡化設(shè)置：

(1)為減少其他朝向墻體及屋頂?shù)挠绊?，保持其熱工性能參?shù)及厚度不變；

(2)為減少透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)影響，保持窗墻比及窗戶熱工性能參數(shù)不變；

(3)換氣次數(shù)設(shè)為0.5/h;

各朝向圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能參數(shù)如表1所示，南墻為單層墻體.

表1 模擬建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)基本參數(shù)表

4.2 室外氣象參數(shù)

選擇拉薩地區(qū)冬至日氣象數(shù)據(jù)作為氣象條件，室外溫度變化與太陽輻射變化如圖 5、圖6所示.

圖5 室外逐時(shí)溫度

圖6 室外逐時(shí)太陽輻射強(qiáng)度

4.3 南向墻體RSHST值設(shè)置

根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際建筑情況，參考文獻(xiàn)[33]，選擇不同的導(dǎo)熱系數(shù)、密度、比熱容及厚度組合形式，并且為了驗(yàn)證RSHST數(shù)的可靠性，說明當(dāng)λ/δ及RSHST數(shù)一定時(shí)，改變其中基本參數(shù)對室內(nèi)熱環(huán)境的影響不變，設(shè)置w0系列作為驗(yàn)證組，如表2所示；實(shí)驗(yàn)組分別對λ/δ為1.1、4.0時(shí)的RSHST數(shù)對室內(nèi)熱環(huán)境的影響進(jìn)行模擬，共20組，如表 3、表4所示，這兩種λ/δ數(shù)值是分別根據(jù)當(dāng)?shù)爻Ｒ姷膬煞N墻體(黏土墻、花崗巖墻體)進(jìn)行確定.

表2 驗(yàn)證組墻體基本參數(shù)表

表3 實(shí)驗(yàn)組λ/δ=1.1墻體基本參數(shù)表

表4 實(shí)驗(yàn)組λ/δ=4.0墻體基本參數(shù)表

4.4 評價(jià)指標(biāo)

由于當(dāng)?shù)囟疽归g溫度較低，室內(nèi)熱環(huán)境亟需改善，因此本研究主要以改善夜間室內(nèi)熱環(huán)境為目標(biāo)，提出以夜間內(nèi)壁面單位面積總導(dǎo)熱量qtot與夜間內(nèi)壁面溫度平均值tave為評價(jià)指標(biāo)，其計(jì)算式如下.

(23)

(24)

式中：qi為夜間內(nèi)壁面單位面積逐時(shí)導(dǎo)熱量，w/m2；ti為夜間內(nèi)壁面逐時(shí)溫度，℃；i為夜間時(shí)刻序號(hào)；m為夜間時(shí)刻總數(shù).

說明：

(1)根據(jù)有無太陽輻射劃分白天與夜間時(shí)段，白天為9∶00～18∶00,夜間為0∶00～8∶00、19∶00～23∶00

(2)規(guī)定qtot及qi為正值時(shí)，表示熱量由壁體傳向內(nèi)壁面；為負(fù)值時(shí)，表示熱量由內(nèi)壁面?zhèn)飨虮隗w.

4.5 結(jié)果分析

4.5.1 驗(yàn)證組結(jié)果分析：

如圖8～10所示為驗(yàn)證組各墻體的模擬結(jié)果.

圖7為驗(yàn)證組25種墻體內(nèi)壁面逐時(shí)溫度變化圖，圖中變化曲線存在差異的原因是λ/δ不同，當(dāng)λ/δ一定，而僅改變?chǔ)撕挺牡拇笮r(shí)，內(nèi)壁溫變化情況相同，如墻體w0,1、w0,3、w0,5.圖 8為不同λ/δ墻體內(nèi)壁面逐時(shí)溫度變化圖，表明在RSHST數(shù)一定的條件下，當(dāng)λ/δ不同時(shí)，內(nèi)壁面逐時(shí)溫度的變化也存在差異.圖 9圖 10表明以tave及qtot評價(jià)圍護(hù)結(jié)構(gòu)對夜間室內(nèi)熱環(huán)境的影響時(shí)，只要λ/δ及RSHST數(shù)一定，無論圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本參數(shù)(λ、ρ、c和δ)如何改變，它對室內(nèi)熱環(huán)境的影響效果是相同的.

圖7 驗(yàn)證組墻體內(nèi)壁面逐時(shí)溫度

圖8 驗(yàn)證組不同λ/δ墻體內(nèi)壁面逐時(shí)溫度

圖9 驗(yàn)證組各墻體tave值

圖10 驗(yàn)證組各墻體qtot值

上述分析結(jié)果說明，在應(yīng)用RSHST數(shù)對室內(nèi)熱環(huán)境的影響進(jìn)行討論時(shí)，需要考慮λ/δ的影響，即在不同的保溫性能下，即使蓄熱性能與傳熱性能的相對強(qiáng)弱一致，對室內(nèi)熱環(huán)境的影響也不同.而當(dāng)λ/δ一定時(shí)，保持RSHST數(shù)不變，僅改變基本參數(shù)，其對室內(nèi)熱環(huán)境影響相同.因此在不同的保溫性能條件下，用RSHST數(shù)表征圍護(hù)結(jié)構(gòu)蓄熱性能與傳熱性能相對強(qiáng)弱關(guān)系并分析其對室內(nèi)熱環(huán)境的影響是合理可靠的.

4.5.2 實(shí)驗(yàn)組結(jié)果分析：

如圖 11、圖 12所示為實(shí)驗(yàn)組墻體內(nèi)壁面逐時(shí)溫度、內(nèi)壁面單位面積逐時(shí)導(dǎo)熱量變化情況及不同λ/δ墻體tave、qtot隨RSHST數(shù)變化關(guān)系.從圖11、圖12的(a)、(b)可以看出：

圖11 實(shí)驗(yàn)組λ/δ=1.1墻體模擬結(jié)果

圖12 實(shí)驗(yàn)組λ/δ=4.0墻體模擬結(jié)果

(1)隨著RSHST數(shù)的增大，即蓄熱性能較好時(shí)，內(nèi)壁面溫度波動(dòng)越小，且內(nèi)壁面逐時(shí)導(dǎo)熱量變化越小，這是因?yàn)殡S著蓄熱性能的增加，內(nèi)壁面導(dǎo)熱過程受室外影響越?。?/p>

(2)從內(nèi)壁面溫度24 h波動(dòng)來看，λ/δ=1.1的墻體小于λ/δ=4.0墻體，如前者的w0,2墻內(nèi)壁溫波動(dòng)為7.3 ℃，而后者為8.4 ℃，說明保溫性能對于維持室內(nèi)的熱穩(wěn)定性具有積極影響，而隨著蓄熱性能的提升，這種影響效果逐漸減弱.

(3)在兩種墻體的保溫性能條件下，當(dāng)RSHST>424.3時(shí)，隨著蓄熱性能參數(shù)的增大，不同墻體內(nèi)壁面逐時(shí)溫度之間的差異很小，內(nèi)壁面逐時(shí)導(dǎo)熱量之間的差異也很小，且各墻體內(nèi)壁面日溫度波動(dòng)很小，幾乎趨于穩(wěn)定，此時(shí)從維持室內(nèi)熱穩(wěn)定性的角度出發(fā)增加蓄熱性能參數(shù)的意義不大.

因此當(dāng)以維持室內(nèi)熱穩(wěn)定性為目標(biāo)，可以根據(jù)墻體的λ/δ選擇合適的RSHST數(shù).

圖 11、圖 12的(c)、(d)表示tave及qtot隨RSHST數(shù)的變化關(guān)系，可以看出：

(1)λ/δ=4.0墻體，當(dāng)RSHST=189.8時(shí)，墻體內(nèi)壁面導(dǎo)熱方向?yàn)楸诿鎸?dǎo)向壁體，對于室內(nèi)側(cè)為失熱過程，這對于提升冬季夜間室內(nèi)熱環(huán)境是不利的，所以在圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量避免；

(2)隨著RSHST數(shù)的增大，tave及qtot會(huì)逐漸增大，而達(dá)到最大值后，又隨著RSHST數(shù)的增大而減小，這是由于當(dāng)蓄熱性能參數(shù)相對較大時(shí)，雖然壁體內(nèi)蓄存了更多的熱量，但在夜間亦有更多的熱量流向外側(cè)壁面，使得內(nèi)壁面導(dǎo)熱量呈降低趨勢，也導(dǎo)致了tave的降低；

(3)不同保溫性能墻體，tave與qtot最大值對應(yīng)的RSHST數(shù)不同，λ/δ=1.1時(shí)，tave最大值對應(yīng)的RSHST為 379.3，qtot最大值對應(yīng)的RSHST為424.3；λ/δ=4.0時(shí)，tave與qtot最大值對應(yīng)的RSHST均為 328.7.

因此當(dāng)以提升夜間室內(nèi)熱環(huán)境為目標(biāo)時(shí)，應(yīng)選擇tave及qtot最大值對應(yīng)的RSHST數(shù)作為設(shè)計(jì)參考值.

此外RSHST數(shù)可以用于評價(jià)拉薩地區(qū)現(xiàn)有圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能，以當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)民居現(xiàn)有400 mm厚花崗巖石墻為例，λ/δ=4.0，RSHST數(shù)為543.3,從維持室內(nèi)熱穩(wěn)定性角度，蓄熱性能滿足要求且可以進(jìn)行適當(dāng)降低，但從提升夜間室內(nèi)熱環(huán)境角度，由圖 12(c)、(d)可以看出，圍護(hù)結(jié)構(gòu)RSHST數(shù)有較大的改善空間.

5 結(jié)論及展望

5.1 結(jié)論

本文建立的RSHST數(shù)能夠表征圍護(hù)結(jié)構(gòu)蓄熱性能與傳熱性能的相對強(qiáng)弱關(guān)系，論文進(jìn)一步分析了在不同的λ/δ條件下RSHST數(shù)對室內(nèi)熱環(huán)境的影響：

(1)對于不同的λ/δ的墻體，RSHST數(shù)存在兩個(gè)臨界值，第一個(gè)臨界值為使夜間內(nèi)壁面總導(dǎo)熱量的正負(fù)號(hào)發(fā)生改變，當(dāng)?shù)陀诖伺R界值，夜間內(nèi)壁面總導(dǎo)熱量為負(fù)值，即室內(nèi)側(cè)為失熱過程，在熱工設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)當(dāng)避免此類問題.第二個(gè)臨界值是從以維持室內(nèi)溫度穩(wěn)定性的角度考慮，當(dāng)超過該臨界值，增加蓄熱性能對于室內(nèi)熱穩(wěn)定性的提升效果不明顯，此時(shí)提升蓄熱性能的意義不大.

(2)對于拉薩地區(qū)常見的兩種保溫性能水平的墻體，論文以提高冬季室內(nèi)溫度為目的，給出了這兩種對應(yīng)墻體的最佳RSHST數(shù)值，為拉薩地區(qū)墻體熱工性能評價(jià)及優(yōu)化提供參考.