三相水分共存的多层墙体热湿耦合传递模型.pdfVIP

第 19卷第 2期 建 筑 材 料 学 报 Vol_19．No．2 2016年 4月 JOURNAL OFBUIIDINGMATERIALS Apr．，2016 文章编号：1007—9629(2016)02—0310—07 三相水分共存的多层墙体热湿耦合传递模型 吕恒林 ， 黄建恩 ， 冯 伟 ， 刘 朋 一， 张胜旺 ， (1．中国矿业大学 力学与建筑工程学院，江苏 徐州 221116； 2．江苏省建筑节能与建造技术工程技术 中心，江苏 徐州 221116) 摘要：考虑水分升华、凝华、气液和 固液相变，以温度和水蒸气分压力为驱动势建立 了气、液、固三 相水分共存的多层墙体热湿耦合传递模型．构建了 1面500ram(长)×450mm(高)×240mm(厚) 试验墙体 ，利用恒温恒湿箱试验测试 了箱体温度范围为常温～一33．94℃时墙体 内部温度和平衡 相对湿度 的变化 ，分析 了水分 固液相变过程 的特征 ，并对热湿耦合传递模型数值模拟计算结果的 正确性进行 了验证．结果表 明：试验墙体 内部温度和水蒸气分压力数值模拟计算结果和实测结果 变化趋势相 同，具有 良好的一致性，各点温度数值模拟计算结果的最大相对误差为 1．68％，平均相 对误差为0．44 ；水蒸气分压力数值模拟计算结果的最大相对误差为 27．92 ，平均相对误差为 13．5O ．该模型数值模拟计算结果能够满足一般工程领域的精度要求，可应用于三相水分共存的 多层墙体热湿耦合传递过程数值模拟研究． 关键词 ：多层墙体 ；三相水分；热湿耦合传递 ；数学模型 中图分类号：TU119 ．1 文献标志码 ：A doi：l0．3969 issn．1007—9629．2O16．02．0l7 M athematicalM odelofCoupledHeatandM oistureTransferfor MultilayerW allwithThree—PhaseM oisture LUHenglin ， HUANGJianen ， FENGWei ， LIUPeng ， ZHANGShengwang ，。 (1．SchoolofMechanics CivilEngineering，ChinaUniversityofMining Technology，Xuzhou221116，China； 2．JiangsuBuildingEnergy-EfficiencyandConstructionTechnologyEngineeringCenter，Xuzhou221116，China) Abstract：Mathematica1mode1ofcoupledheatandmoisturetransferformuhilayerwallwith three—phase moisturewasestablishedusingtemperatureandwatervaporpartialpressureasdrivingpotentialconsider— ingmoisturesublimation，desublimation，liquid／solidphasechangeand gas／liquidphasechange．A 500ram (1ength)×450mm (height)×240mm (thickness)testwal1wasbuilt．Variationsoftemperature andequilibrium relativehumidityinsidethetestwallweretestedthroughconstanttemperatureandhumid— ityboxfrom room temperatureto一33．94℃．Theliquid／solidphasechangecharacteristicwasinvestiga— ted，andthereliabilityofthemathematicalmodelwasverified．Theresultsshow