試驗通過觀察常見的6種工作狀態(tài)，測量雙層幕墻各個表面所接受的太陽輻射照度量和溫度，分析遮陽百葉開啟程度和進(jìn)風(fēng)口風(fēng)量(由進(jìn)風(fēng)口風(fēng)機(jī)是否開啟送風(fēng)來控制，未開啟時稱為“自然熱氣流”或“煙囪效應(yīng)”；開啟后稱為“強(qiáng)化熱氣流”)組合作用對溫度場的影響并計算相應(yīng)的雙層玻璃幕墻綜合效率。6種工況下雙層幕墻的實驗數(shù)據(jù)列于表2。

　　表2 六種工況實驗數(shù)據(jù)的對比

　　從上述的試驗結(jié)果，可看出強(qiáng)化熱氣流比自然熱氣流(“煙囪效應(yīng)”)帶走的熱量多，促進(jìn)了通道降溫的效果。夏季太陽輻射照度強(qiáng)，強(qiáng)化熱氣流流量增加約2倍，在中午時段熱氣流帶走的熱量提升作用較大;冬季太陽總輻射較弱，強(qiáng)化熱氣流流量只增加約1.5倍，而且中午時段熱氣流帶走的熱量的提升作用與其他時段相當(dāng)，都為約30~40%。在相同條件下打開風(fēng)機(jī)強(qiáng)化熱氣流后，強(qiáng)化“煙囪效應(yīng)”能比自然熱氣流工況下增大熱氣流流量，增加熱氣流流動帶走的熱量(熱功率)，提升雙層玻璃幕墻綜合節(jié)能性。

　　4.結(jié)論

　　在先前的實驗研究中[17]，我們通過對利用太陽能發(fā)電驅(qū)動風(fēng)機(jī)對雙層幕墻強(qiáng)迫通風(fēng)，發(fā)現(xiàn)了熱通道內(nèi)的強(qiáng)化煙囪效應(yīng)。在此基礎(chǔ)上，本文建立熱氣流的三維流體動力學(xué)模型，利用FLUENT軟件進(jìn)行熱工模擬，同時設(shè)計實物模型，分別按無遮陽、遮陽百葉全開及遮陽百葉關(guān)閉三種方式進(jìn)行一系列實驗，得到熱通道幕墻在六種工況下強(qiáng)化熱氣流的溫度場和速度場，并與自然熱氣流進(jìn)行對比，得出結(jié)論如下：

　　1)強(qiáng)迫送風(fēng)能在雙層幕墻的熱通道內(nèi)產(chǎn)生“強(qiáng)化煙囪效應(yīng)”，導(dǎo)致強(qiáng)化熱氣流流量及熱功率的顯著增加。

　　2)利用三維流體動力學(xué)熱工模擬得到的流場和溫度場與實驗結(jié)果一致，從另外的角度充分驗證了強(qiáng)迫送風(fēng)所產(chǎn)生的“強(qiáng)化煙囪效應(yīng)”。

　　3)流體動力學(xué)熱工模擬可準(zhǔn)確反映熱通道內(nèi)的空氣流動規(guī)律，為雙層幕墻節(jié)能技術(shù)提供了新的理論研究方向，對雙層玻璃幕墻的優(yōu)化設(shè)計具有較大的實用意義。

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