非绝湿地面热湿耦合迁移对地表面热湿状态的影响研究

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1、西安建筑科技大学硕士学位论文非绝湿地面热湿耦合迁移对地表面热湿状态的影响研究专业：供热、供燃气、通风及空调工程硕士生：姜超指导教师：刘艳峰教授王莹莹副教授摘要对于我国尚大量存在的地面未设防潮层建筑，地基土壤层热湿分布特性与热湿耦合迁移过程是影响地表面湿状态，进而影响室内湿环境的主要途径。而室内湿环境的变化与人体热舒适、建筑能耗等密切相关。在热湿气候区的建筑底层地表面普遍存在湿积累现象，当湿积累严重时可导致地面泛潮、细菌滋生、建材寿命缩短等问题。因此，分析非绝湿地面热湿耦合迁移过程，掌握地表面热湿状态变化，对建筑能耗的计算及湿积累的预防至关重要。本文以

2、非绝湿建筑地面热湿耦合传递对地表面热湿状态的影响为目标，采用现场测试、理论分析、实验分析、数值计算相结合的方法进行研究。通过对非绝湿地面热湿耦合迁移过程进行分析，建立热湿耦合传递数学方程；对非绝湿地面热湿传递过程进行缩尺模型实验并验证了热湿耦合传递方程的准确性。通过数值计算分别探究了考虑与未考虑湿传递时，不同地下水位、水温、土壤类型和地面构造对地表面热湿状态的影响；并从室内环境和地面热湿迁移双向角度对地面结露问题展开分析讨论，提出相应的缓解措施，主要研究结论如下：（1）考虑湿传递的初期，地表面温度略有增加，到达稳态后，考虑湿传递时地表面温度略低，降低

3、幅度与地面、土壤、地下水位这些影响因素有关，在这些影响因素的作用下，降低幅度分别为，地面构造：0.1~0.5℃；土壤类型：0~0.3℃；地下水位：0.1~0.2℃。（2）考虑湿传递时，通过地表面显热流增加，增加幅度与地面、土壤、地下水位这些影响因素有关，在这些影响因素的作用下，增加幅度分别为，地面构造：5.4%~14%；土壤类型：0.8%~7.5%；地下水位：2.8%~8.8%。（3）考虑湿传递时，地面有潜热流通过，其数值与地面、土壤、地下水位这些影响因素有关，在这些影响因素的作用下，潜热流数值上相当于显热流的倍数分西安建筑科技大学硕士学位论文别为，

4、地面构造：0.9~18.5；土壤类型：2~10.4；地下水位：2.1~12.9。（4）考虑湿传递时，在梅雨季节地面结露时间有所增加，增加幅度与地面、土壤、地下水位、水温这些影响因素有关，在这些影响因素的作用下，具体增加幅度为，地面构造：3.7%~9.3%；土壤类型：0.4%~4.6%；地下水位：2.1%~7.6%；地下水温：12.7%~14.1%。（5）针对高温高湿地区梅雨季节地面易结露的问题，提出了三种缓解措施：地面饰面层使用吸放湿材料、村镇建筑地面加200mm炉渣保温处理、采用架空地面。关键词：非绝湿地面，热湿耦合，热湿状态，结露本文受国家自然科

5、学基金重大项目《极端热湿气候区超低能耗建筑热环境营造系统》（No.51590911）及国家自然科学基金青年项目《非统一界面半无限大热湿耦合迁移过程及对房间湿环境影响研究》(No.51508443)的资助。西安建筑科技大学硕士学位论文Theeffectofheatandmoisturecouplingmigrationofgroundstructurewithoutdamp-proofcourseontheindoorfloorsurfacetemperatureandhumiditySpecialty：Heating,VentilationandAi

6、r-ConditioningName：ChaoJiangInstructor：Prof.YanfengLiuAssociateProf.YingyingWangABSTRACTInChina,therearestilllotsofbuildinggroundswithoutdamp-proofcourses.Thedistributionofheatandmoistureinthesoillayer,thecoupledheatandmoisturemigrationprocessarethemainwaystoaffectthewetstateof

7、thegroundsurfaceandtofurtheraffecttheindoorwetenvironment.Thechangeofindoorwetenvironmentiscloselyrelatedtothehumanthermalcomfortandtheenergyconsumptionofthebuilding.Wetaccumulationisprevalentintheunderlyingsurfaceofbuildinggroundsinhotandwetareas.Whenwetaccumulationisserious,p

8、roblemssuchasflooding,bacterialgrowthandshorteningofbu