竹材具有生長快、產量高、強度大、彈性好和環(huán)保及可再生等特點，作為現(xiàn)代建筑材料而越來越受到人們的重視。針對目前竹材結構建筑研究與應用中存在的有關熱濕傳遞過程的需急待研究解決的基礎性問題，本項目基于非穩(wěn)態(tài)多孔介質熱濕傳輸理論，主要研究和分析新型竹材結構建筑的熱濕耦合作用下的傳熱傳濕遷移機理與模型。研究內容主要包括：（1）竹材組合墻板及構件的熱遷移模型；（2）竹材組合墻板及構件的濕遷移模型；（3）竹材組合墻板及構件熱濕耦合遷移理論模型及數(shù)值計算模型；（4）竹結構實驗用樓房圍護結構的傳熱傳濕特性及保溫隔熱性能的分析與實測。 .通過理論分析與實驗及實測研究，建立新型竹材結構建筑的熱濕耦合作用下的傳熱傳濕遷移理論模型及其數(shù)值計算與分析方法，為發(fā)展我國的建筑技術學科、進一步開發(fā)和利用竹材為新型建筑材料將具有十分重要的經濟、社會和環(huán)境效應。 2100433B

我國熱濕氣候地區(qū)多孔建筑墻體熱濕耦合遷移對其熱工性能、建筑能耗及室內環(huán)境有著重要影響。本項目以多孔介質傳熱傳質學為理論基礎、以建筑圍護結構內的熱濕遷移及濕積累問題為工程背景對我國南方熱濕氣候地區(qū)多層墻體的熱濕耦合遷移特性進行了系統(tǒng)的研究。利用非平衡熱力學方程，考慮墻體內部水分蒸發(fā)冷凝等因素，建立多層墻體熱濕耦合遷移動態(tài)數(shù)學模型以及熱、濕及空氣遷移動態(tài)數(shù)學模型。在典型熱濕氣候地區(qū)長沙，搭建足尺寸構件熱濕耦合遷移實驗臺驗證熱濕耦合遷移動態(tài)模型，吻合良好。研究了建筑中的一些熱濕遷移問題，例如，分析了太陽輻射對墻體熱濕遷移的影響，研究表明太陽輻射對墻體熱濕遷移有重要作用；通過分析解得到了墻體內冷凝率和液態(tài)含濕量的分布曲線以及達到臨界含濕量所需的時間；對比分析了兩種不同墻體的熱濕遷移特性；分析了熱濕氣候地區(qū)濕遷移對墻體傳熱兩的影響及幾種墻體材料濕分對導熱系數(shù)的影響。模型及實驗研究研究結果能推動我國多孔介質墻體熱濕遷移研究，對工程中熱濕問題有著重要指導作用。 2100433B

我國濕熱氣候地區(qū)的建筑墻體存在著很強的熱濕耦合傳遞現(xiàn)象。墻體熱濕耦合傳遞對建筑熱工性能、建筑熱濕環(huán)境和建筑能耗有著十分重要的影響。本項目在多孔介質熱質傳遞理論、能量和質量守恒定律的基礎上，利用非平衡熱力學方程，考慮墻體內部水分蒸發(fā)冷凝及太陽輻射等影響因素，研究墻體內熱濕耦合傳遞機理，建立多層墻體熱濕耦合傳遞動態(tài)數(shù)學模型；解決機理模型系數(shù)難以確定和不同材料間的邊界條件不能確定的難題；開發(fā)有效的實驗驗證測試技術，采用two-way expansion和動態(tài)邊界條件等先進數(shù)值技術，提高機理模型準確性和數(shù)值穩(wěn)定性。進而研究墻體熱濕耦合傳遞對建筑熱濕環(huán)境和建筑能耗的影響、濕熱氣候節(jié)能墻體的設計分析方法、墻體內部冷凝狀況和墻體霉菌生長情況，為我國濕熱氣候地區(qū)的節(jié)能建筑墻體的設計，降低墻體內部冷凝幾率，防止墻體霉菌生長提供理論依據和技術指導。

根據對幾種典型復合墻體多年的實測結果，提出了用復合法研究復合墻體熱濕遷移的方法，編寫了相應的計算程序，計算結果與實驗結果比較吻合；對含濕墻體在第三類熱濕邊界條件下的傳熱過程進行了理論研究，并提出了一種含濕墻體空調得熱計算方法，為更準確地計算空調負荷打下了理論基礎；通過實測溫度場、熱流以及所提出了理論模型，利用反問題法獲得了建筑墻體動態(tài)濕分布；對TIM復合墻體合TIM復合雙層窗的傳熱特性進行了理論研究，得到了一些具有良好應用價值的結果，為TIM在我國建筑中的推廣應用建立了理論基礎。另外，為研究需要，采用熱針法測試含濕保溫材料的導熱系數(shù)，獲得了更為準確的實驗結果，同時籌建“建筑熱工綜合實驗臺”。 2100433B