节能围护墙体的力学性能和热工性能研究

【摘要】： 作为发展中国家,随着城市建设的高速发展,我国建筑能耗逐年大幅度上升,建筑能耗已成为我国能源消费的主要领域。节能技术与建筑技术的有机结合是降低建筑能耗最有效的途径,改善外围护结构的力学性能和热工性能是减少建筑能耗最重要的措施之一。 本文围绕建筑节能问题,以新型装配式预制夹芯保温墙板为研究对象,针对该墙板的热力学特性和极限承载力等问题进行了系统的研究。首先回顾了保温节能建筑的研究现状,提出了本文的研究目标和工作重点。 在建筑节能优化设计方法上,以上海某住宅项目的德国保温节能技术为例,探讨几种目前国际先进的民用建筑保温节能优化设计方法,由此说明节能墙板优化设计的重要性。 针对围护结构的建筑材料选择对节能的影响进行了研究,讨论围护结构的功能及围护结构对节能保温的积极作用,明确了围护结构材料选用的主要指标;并用数值模拟方法进行分析,对装配式预制夹芯保温墙板的龙骨保温效应改善提出了相应方法。 在新型装配式预制夹芯保温墙板力学性能研究方面,进行了相应的力学试验,研究了结构在静力作用下的应力应变关系、结构在反复加载情况下吸能作用和墙板在荷载作用下的时间效应。根据上述试验,配合数值模拟分析方法,计算了极限承载力并和试验结果对比,得出新型装配式预制夹芯保温墙的设计建议。 【关键词】：建筑节能 装配式预制夹芯保温墙板 热力学分析 力学性能
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TU111.4
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 1 引言7-15
• 1.1 课题背景和研究意义7-9
• 1.1.1 节能围护墙体热工性能的研究意义8-9
• 1.1.2 节能围护墙体力学性能的研究意义9
• 1.2 国内外研究现状9-13
• 1.2.1 国外研究现状9-12
• 1.2.2 国内现状12-13
• 1.3 本文的主要工作13-15
• 2 保温节能建筑优化设计方法15-24
• 2.1 建筑耗能与建筑节能简述15-16
• 2.2 建筑围护结构节能优化设计方法16-19
• 2.3 建筑集中供能节能优化设计方法19-21
• 2.4 节能优化设计建筑耗能比较21-22
• 2.5 本章小结22-24
• 3 装配式预制夹心保温墙板的热工性能分析24-33
• 3.1 复合节能墙板概述24-26
• 3.1.1 墙板保温性能的重要性24-25
• 3.1.2 复合节能墙体发展现状25
• 3.1.3 装配式预制保温墙板简介25-26
• 3.2 墙体传热系数的计算方法26-27
• 3.2.1 传热系数计算公式26
• 3.2.2 数值模拟分析26-27
• 3.3 装配式预制夹心保温墙板的结构设计分析27-29
• 3.4 复合夹芯保温墙板的热工性能再优化29-32
• 3.4.1 龙骨对热工性能的影响29-30
• 3.4.2 热工性能再优化30-32
• 3.5 本章小结32-33
• 4 装配式预制夹心保温墙板的力学性能试验研究33-48
• 4.1 复合墙板力学试验的意义33-34
• 4.2 试验目的与设计内容34-36
• 4.2.1 试验试件情况34
• 4.2.2 试验所用仪器与设备34
• 4.2.3 各部分试验的目的34-35
• 4.2.4 试验设计35-36
• 4.3 试验结果及分析36-47
• 4.3.1 单调加载试验36-44
• 4.3.2 反复加载试验44-46
• 4.3.3 徐变效应试验46-47
• 4.4 本章小结47-48
• 5 装配式预制保温墙板力学性能数值模拟分析48-53
• 5.1 有限元分析的一般方法48-49
• 5.2 结构模型49-50
• 5.3 结构静力分析50-52
• 5.4 本章小结52-53
• 6 结论与展望53-54
• 6.1 主要结论53
• 6.2 研究展望53-54
• 参考文献54-56
• 致谢56-57
• 攻读硕士期间发表的学术论文目录57-61

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