種植屋面的全年熱效應(yīng)及分項(xiàng)熱作用研究.pdf

1、種植屋面可以大大提高城市綠地覆蓋率，是解決現(xiàn)代城市中各種綜合性問(wèn)題的有效方法。以往針對(duì)種植屋面熱工性能的實(shí)測(cè)研究中，證明了種植屋面在夏季有明顯的隔熱降溫效果，但是這些研究中通過(guò)溫度降低值和熱流減少量并不能全面描述種植屋面的性能。同時(shí)，大多數(shù)關(guān)于種植屋面的傳熱傳質(zhì)理論研究中未考慮基質(zhì)層蓄熱和基質(zhì)層熱物性變化。本文從分項(xiàng)熱作用的角度將種植屋面的傳熱過(guò)程分解并進(jìn)行量化分析，希望通過(guò)全年的熱流分析能對(duì)種植屋面的熱工性能全面深入地了解。
　

2、　本文提出了適合于簡(jiǎn)單式種植屋面的空氣--冠層--冠層與基質(zhì)層間的空氣--基質(zhì)層的模型，分析并確定了以往研究中的冠層熱作用的計(jì)算公式，把各個(gè)熱作用受影響的因素和計(jì)算公式中的假定條件進(jìn)行比較。根據(jù)不同公式的適用性，給出了適合重慶地區(qū)佛甲草種植模塊的分項(xiàng)熱作用計(jì)算公式和參數(shù)。文中建立適用種植屋面基質(zhì)層的傳熱傳質(zhì)模型，模型中準(zhǔn)確地描述基質(zhì)層水分和蒸騰蒸發(fā)的相互影響，然后用實(shí)例計(jì)算驗(yàn)證了該模型的適用性。文中還采用瞬時(shí)蓄放熱量描述基質(zhì)層的蓄熱特性

3、，發(fā)現(xiàn)基質(zhì)層的蓄熱是不可忽略的。
　　本文對(duì)模塊化種植屋面冬春夏三季進(jìn)行了測(cè)試，從全年的角度來(lái)評(píng)價(jià)種植屋面的熱效應(yīng)并且通過(guò)熱流分析解釋了產(chǎn)生熱效應(yīng)的原因。冬季晴天植物冠層對(duì)屋面得熱有不利影響，原因是冠層與天空之間的長(zhǎng)波輻射、潛熱換熱和對(duì)流換熱消耗了冠層的得熱。冬季和春季的陰天，種植屋面的熱效應(yīng)不明顯，從各項(xiàng)熱作用來(lái)看數(shù)值也相對(duì)較小。春季的晴天種植屋面降低太陽(yáng)輻射得熱效果明顯，在上午長(zhǎng)波輻射和對(duì)流換熱起到主要散熱作用；下午潛熱換熱和

4、長(zhǎng)波輻射起到主要的散熱作用。種植屋面在夏季的陰天和晴天都有明顯的隔熱降溫作用，因?yàn)楣趯拥臐摕釗Q熱，光合作用和長(zhǎng)波輻射換熱起到了主要的散熱作用。通過(guò)比較白天的熱流平均值，找出了各分項(xiàng)熱作用的相對(duì)大小，進(jìn)而可以知道熱作用在換熱過(guò)程中的主次關(guān)系。文中還研究了各分項(xiàng)熱作用的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律。根據(jù)熱作用的研究提出了評(píng)價(jià)種植屋面冠層的三個(gè)參數(shù)：遮陽(yáng)系數(shù)、冠層溫度和基質(zhì)層表面溫度。
　　本文通過(guò)理論分析、數(shù)值模擬和實(shí)測(cè)，建立了種植屋面熱作用的研究方