調(diào)濕板的研究與應用

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1、調(diào)濕板的研究與應用Studyandapplicationonhygroscopicboard摘要調(diào)濕板是一種在水泥砂漿中摻混了調(diào)濕材料的建筑板材，由于調(diào)濕材料能自動吸放水蒸氣，因此，調(diào)濕板具有調(diào)節(jié)室內(nèi)濕度的作用。本文調(diào)濕板中的調(diào)濕材料是高分子樹脂吸收了鹽溶液后形成的凝膠。文章對該類型調(diào)濕板在北京地區(qū)的應用效果進行了數(shù)值模擬，計算結(jié)果表明在北京的氣候條件下，調(diào)濕板對辦公型建筑的室內(nèi)濕度調(diào)節(jié)有明顯作用。關(guān)鍵詞調(diào)濕；凝膠；數(shù)值計算AbstractHygroscopicboardismadeofamixtureofc

2、ementmortarausttheindoerialcanabutomaticalnedinthisplwhichabsooride.Thenidityofanondhygroscoorhumiditysorbandevay.ThehygroaperisasuprbsaqueousumericalcofficeroomipicmateriaforthehygrporatethewscopicmateerabsorbensolutiorofmputationonBeijingwa1.Itcanadjoscop

3、icmatatervaporarialmentiotpolymergecalciumchlfindoorhumscarried.Theresultsshowthatthehygrocsopicboardcana.djusttheindoorhumidityprominently.Keywordshygroscopic:gel:numericalcomputation傳統(tǒng)的空調(diào)除濕方式低溫冷凝除濕須制備低溫冷凍水，能耗較大。調(diào)濕板是利用調(diào)濕材料對水蒸氣的自動吸放作用調(diào)節(jié)室內(nèi)濕度，調(diào)濕過程無能耗。日本己開發(fā)出多種

4、調(diào)濕板產(chǎn)品，并應用于博物館、美術(shù)館等建筑中，所使用的調(diào)濕材料主要是沸石。以高分子凝膠為調(diào)濕材料的調(diào)濕板產(chǎn)品尚未報道。1調(diào)濕材料Ge1的特性Gel是由高分子樹脂吸收了鹽溶液后形成的凝膠，其調(diào)濕原理是利用凝膠中的鹽溶液對水蒸氣的吸收與釋放作用。常用的鹽溶液為Cacl2。圖1[1]是幾種常用調(diào)濕材料的在不同相對濕度下的平衡含水率曲線，實驗環(huán)境溫度為25°Co可以看出同樣的相對濕度變化范圍，Gel的含水率變化要遠大于沸石及硅膠，是一種較理想的調(diào)濕材料。圖1不同材料的平衡含水率曲線Theequilibriummoist

5、urecontainofdifferentmaterials2數(shù)值計算金招芬等人曾用CaC12凝膠摻混到水泥、珍珠巖等材料中，制成板狀作耐火材料，并測定了其水蒸氣擴散系數(shù)Deff[2]。圖2[3]是該耐火材料在不同相對濕度下的平衡含水率曲線，實驗環(huán)境濕度為25°C。從圖2可以擬合出相對濕度巾與板材含水量水率C的關(guān)系式：00-(1)圖2調(diào)濕板平衡含水率曲線Theequilibriummositurecontainofthehygroscopicboard由于一定濃度的鹽溶液，在不同溫度下均對應相同的相對濕度，因

6、此當假設調(diào)濕板中的鹽溶液仍保持該特性時(1)式適用于其它溫度范圍。在溫度t=0?40°C，相對濕度少=30%?85%范圍內(nèi)，相對濕度巾與絕對含濕量X的關(guān)系為0=230Xe;[4](2)聯(lián)立(1)、(2)便可得出絕對含濕量X與含水率C的關(guān)系式：X=X10-3eC+X10-5e(3)3數(shù)學模型圖3是一維板壁質(zhì)擴散示意圖，x=0處與房間空氣接觸的表面，x=xO處是絕濕表面?；痉匠蹋喊灞谝痪S非穩(wěn)態(tài)質(zhì)擴散方程：(4)圖3—維板壁質(zhì)擴散示意圖Theschematicdiagramotheproblem房間濕平衡方程：(

7、5)邊界條件(6)其中對流傳質(zhì)系數(shù)hin由(7)式算出(7)初始條件：t=0,0^x^xO,C=COt二0,Xr=XrO(8)4計算條件地點：北京；時間：代表年，氣象數(shù)據(jù)由供熱空調(diào)能耗分析用逐時氣象數(shù)據(jù)生成系統(tǒng)Medpha得到；其它計算條件如表1所示。表1計算條件TablelParametersforcomputation房間基本情況房間體積5X5X3m3門2Xlm2窗2X2m2調(diào)濕板面積2室內(nèi)溫度設置4、5月24°C6、7、8月28°C9、10月24°C11、12、1、2、3月20°C室內(nèi)產(chǎn)濕（人員產(chǎn)濕）人

8、數(shù)3產(chǎn)濕時間8：⑻?18:00（周一?五）產(chǎn)濕量（極輕勞動）20°C：69g/h，24°C:96g/h，28°C:123g/h[4]新風量8:00?18:00（周一?五）30m3/h.人其它時間0調(diào)濕板相關(guān)參數(shù)板厚x020mmX10-10m2/s[2]hin/s*調(diào)濕板面積為除去門窗、地板以外的內(nèi)壁面積的80%。**該值是利用流體掠過平壁的對流傳質(zhì)公式（7），并設風速u=/s,定性尺寸＞，在常溫時查