建筑排风隔热外窗传热与节能特性研究
外窗是建筑围护结构的重要组成部分,是围护结构中隔热能力最薄弱的环节,高效的外窗对建筑节能具有非常重要的意义,可以有效减少建筑空调负荷,改善室内自然采光,提升室内空气品质,为室内人员提供舒适的热环境和光环境,并尽可能避免对建筑美学形成干扰。本研究提出一种新型的建筑外窗结构排风隔热窗,其由三层玻璃、玻璃夹层间空腔层以及内置可调节遮阳百叶构成,该结构可以将室内空调排风送入玻璃夹层间的气流空腔最终排向室外,从而使外窗室内侧玻璃表面温度接近于室内空气温度。
排风隔热窗可以充分利用空调排风的低品位能,减少外窗形成的空调负荷,同时可以有效地提高室内的热舒适性,达到排风热回收的效果。本文针对排风隔热窗结构,采用理论分析、数值计算和实验验证相结合的方法展开研究,围绕其传热过程、负荷特性、节能潜力以及改善室内热舒适性等方面进行了如下工作:(1)分析排风隔热窗的隔热机制和传热特性,采用区域模型法,通过单元能量平衡分析,建立排风隔热窗的二维传热数学模型,其中,利用界面能量平衡的原理,计算太阳辐射作用下排风隔热窗各结构层的光学性能参数。