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严寒地区BIPV/T墙体热湿传递特性研究
1
作者
于水
徐一嘉
+2 位作者
孙圣坤
崔恩宁
刘阳
《太阳能学报》
2025年第9期501-509,共9页
由于建筑光伏光热一体化系统(BIPV/T)墙体在结构上与普通墙体差别较大,会导致其保温隔湿性能发生改变,该研究以严寒地区沈阳为例,建立热湿耦合的BIPV/T墙体二维数值模型,研究冬季工况下BIPV/T墙体内部热湿传递情况,并通过实验验证了该...
由于建筑光伏光热一体化系统(BIPV/T)墙体在结构上与普通墙体差别较大,会导致其保温隔湿性能发生改变,该研究以严寒地区沈阳为例,建立热湿耦合的BIPV/T墙体二维数值模型,研究冬季工况下BIPV/T墙体内部热湿传递情况,并通过实验验证了该方法的有效性。将BIPV/T墙体与普通外保温墙体研究结果进行对比,结果表明:BIPV/T墙体的时间滞后因子τ=4~5 h和衰减因子f=0.064,相对于普通墙体的τ=2~4 h和f=0.151,BIPV/T墙体热工性能较好,可显著提升室内环境的热舒适性;BIPV/T墙体的内部含水量比普通墙体降低6%,并能加速墙体内含水量下降,使BIPV/T墙体内含水量维持在较低状态;BIPV/T墙体产生冻融损伤的概率比普通墙体降低61.56%,提升了建筑围护结构的耐久性;且BIPV/T墙体的空气通道可起到为光伏组件降温作用,其光电转化效率始终维持在18%以上。
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关键词
太阳能系统
数值模型
热传递
湿传递
冻融风险
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职称材料
基于热湿耦合的严寒地区空冷型BIPV/T墙体保温层厚度优化
2
作者
于水
刘阳
+2 位作者
孙圣坤
徐一嘉
崔恩宁
《可再生能源》
2025年第9期1169-1179,共11页
为探究空冷型光伏、光热建筑一体化(Building Integrated Photovoltaic/Thermal,BIPV/T)墙体热湿传递特性,文章以严寒地区沈阳为例,建立了强制对流空冷型BIPV/T墙体的热湿耦合传递模型,结合实验研究,分析了冬季工况下该墙体的热湿传递情...
为探究空冷型光伏、光热建筑一体化(Building Integrated Photovoltaic/Thermal,BIPV/T)墙体热湿传递特性,文章以严寒地区沈阳为例,建立了强制对流空冷型BIPV/T墙体的热湿耦合传递模型,结合实验研究,分析了冬季工况下该墙体的热湿传递情况,并基于热湿耦合传递特性,优化墙体保温层厚度。结果表明,空冷型BIPV/T墙体的发电效率最高可达18.11%。空冷型墙体温度传递的时间滞后τ为17~19 h、衰减系数f为0.0007;普通墙体的时间滞后τ为11~13 h,衰减系数f为0.0009,与普通墙体相比,空冷型墙体具有更大的时间滞后,可以提供更好的室内热舒适性。普通墙体内部含水量的增长率是空冷型墙体的5.6倍,空冷型墙体可以降低墙体含水量的增长。探究了BIPV/T系统与外保温墙体保温层厚度之间的关系,进一步优化墙体结构。结果表明,在考虑墙体热湿耦合行为时,空冷型墙体的最优保温层厚度为20 mm。
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关键词
光伏光热
热湿耦合
热工性能
保温层厚度
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职称材料
题名
严寒地区BIPV/T墙体热湿传递特性研究
1
作者
于水
徐一嘉
孙圣坤
崔恩宁
刘阳
机构
沈阳建筑大学市政与环境工程学院
出处
《太阳能学报》
2025年第9期501-509,共9页
基金
国家自然科学基金(52478099)
辽宁省教育厅高等学校基本科研项目(LJ222410153080)
辽宁省教育厅高等学校优秀博士研究生项目(2024bspy-1-003)。
文摘
由于建筑光伏光热一体化系统(BIPV/T)墙体在结构上与普通墙体差别较大,会导致其保温隔湿性能发生改变,该研究以严寒地区沈阳为例,建立热湿耦合的BIPV/T墙体二维数值模型,研究冬季工况下BIPV/T墙体内部热湿传递情况,并通过实验验证了该方法的有效性。将BIPV/T墙体与普通外保温墙体研究结果进行对比,结果表明:BIPV/T墙体的时间滞后因子τ=4~5 h和衰减因子f=0.064,相对于普通墙体的τ=2~4 h和f=0.151,BIPV/T墙体热工性能较好,可显著提升室内环境的热舒适性;BIPV/T墙体的内部含水量比普通墙体降低6%,并能加速墙体内含水量下降,使BIPV/T墙体内含水量维持在较低状态;BIPV/T墙体产生冻融损伤的概率比普通墙体降低61.56%,提升了建筑围护结构的耐久性;且BIPV/T墙体的空气通道可起到为光伏组件降温作用,其光电转化效率始终维持在18%以上。
关键词
太阳能系统
数值模型
热传递
湿传递
冻融风险
Keywords
solarenergy system
numerical models
heat transfer
moisture transfer
freeze-thaw risk
分类号
TK515 [动力工程及工程热物理]
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职称材料
题名
基于热湿耦合的严寒地区空冷型BIPV/T墙体保温层厚度优化
2
作者
于水
刘阳
孙圣坤
徐一嘉
崔恩宁
机构
沈阳建筑大学市政与环境工程学院
出处
《可再生能源》
2025年第9期1169-1179,共11页
基金
国家自然科学基金项目(52478099)
辽宁省自然科学基金计划(2024-MS-117)
+1 种基金
辽宁省教育厅高等学校基本科研项目(LJ222410153080)
辽宁省教育厅高等学校优秀博士研究生项目(2024bspy-1-003)。
文摘
为探究空冷型光伏、光热建筑一体化(Building Integrated Photovoltaic/Thermal,BIPV/T)墙体热湿传递特性,文章以严寒地区沈阳为例,建立了强制对流空冷型BIPV/T墙体的热湿耦合传递模型,结合实验研究,分析了冬季工况下该墙体的热湿传递情况,并基于热湿耦合传递特性,优化墙体保温层厚度。结果表明,空冷型BIPV/T墙体的发电效率最高可达18.11%。空冷型墙体温度传递的时间滞后τ为17~19 h、衰减系数f为0.0007;普通墙体的时间滞后τ为11~13 h,衰减系数f为0.0009,与普通墙体相比,空冷型墙体具有更大的时间滞后,可以提供更好的室内热舒适性。普通墙体内部含水量的增长率是空冷型墙体的5.6倍,空冷型墙体可以降低墙体含水量的增长。探究了BIPV/T系统与外保温墙体保温层厚度之间的关系,进一步优化墙体结构。结果表明,在考虑墙体热湿耦合行为时,空冷型墙体的最优保温层厚度为20 mm。
关键词
光伏光热
热湿耦合
热工性能
保温层厚度
Keywords
photovoltaic photothermal
heat and moisture coupling
thermal performance
insulating layer thickness
分类号
TK515 [动力工程及工程热物理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
严寒地区BIPV/T墙体热湿传递特性研究
于水
徐一嘉
孙圣坤
崔恩宁
刘阳
《太阳能学报》
2025
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职称材料
2
基于热湿耦合的严寒地区空冷型BIPV/T墙体保温层厚度优化
于水
刘阳
孙圣坤
徐一嘉
崔恩宁
《可再生能源》
2025
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职称材料
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0
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