围护结构表面湿迁移对建筑冷热负荷的定量影响关系研究

围护结构上形成的建筑冷热负荷与其内表面上的热、湿迁移皆有关系。而目前相关规范采用负荷计算方法主要源于热迁移理论，虽有学者对围护结构内部热湿耦合迁移和室内空气中的湿迁移进行了深入研究，但关于建筑内表面湿迁移对负荷的影响尚少见报道。而该表面湿迁移不但因伴随的湿相变过程形成附加负荷；还影响内表面温度和平均辐射温度，而改变负荷计算室内参数条件。本研究拟运用理论分析、数值计算、试验测试等手段，利用热湿耦合传递模型计算建筑内表面的湿迁移量；建立房间热湿平衡控制方程组，分析内表面和空气的热湿状态，计算表面相变换热量；分析湿迁移状态与表面温度的定量关系，在同等热舒适条件下，调整负荷计算室内设计参数。分析大量实例计算结果，整理出各典型气候区负荷计算修正方法。研究成果将为建筑节能和暖通系统设计和运行提供基础数据，为相关设计标准修订提供参考依据。

掌握围护结构内表面湿迁移对采暖空调负荷定量影响关系，提出建筑冷热负荷修正计算方法是本研究的总体目标。项目通过理论分析，建立了围护结构内部、表面及室内空气的热湿耦合迁移数学模型；通过实验测试分析，提出了建筑材料含湿时的导热系数修正方法；通过数值分析，获得了新建建筑墙体含湿量衰减特性，获得了传热传质系数与温度和相对湿度的函数关系，分析获得了不同边界条件下墙体湿迁移对墙体内表面温度及热流的影响关系，完成了墙体传湿对传热过程的影响分析研究，获得了围护结构内表面湿迁移量及潜热换热量的计算方法；完成了典型气候区围护结构传湿对室内热环境及采暖空调负荷的影响关系分析，提出了考虑传湿时的负荷修正方法，获得了主要城市考虑传湿时的负荷修正系数。研究成果获陕西省科技进步一等奖一次，高等学校科学研究优秀成果（科学技术）科技进步一等奖一次；在国内外重要期刊和大型会议上发表科研论文二十余篇，其中SCI、EI检索6篇；培养博士研究生2名，硕士研究生6名；获准发明专利1项，在申请专利3项。本研究将为建筑节能和暖通系统设计和运行提供基础数据，为相关设计标准修订提供参考依据。