我國夏熱冬冷地區(qū)室外空氣相對濕度大,全年月平均相對濕度為80%左右。建筑長期處于高濕氣候環(huán)境,直接影響人體舒適度、建筑結構安全、建筑能耗以及室內物品的保存。此外,合理控制室內環(huán)境相對濕度對化工、食品、醫(yī)藥、儀器維護等行業(yè)的意義重大。使用調濕材料是一種室內相對濕度被動控制方法,由于調濕材料形式多樣、結構復雜、調濕過程非線性等特點,受到國內外研究者的關注。本研究以毛細凝聚理論為基礎,研究原材料和復合調濕砂漿的微觀結構、吸附性能、結構力學和熱工性能,調制一種適用于室內濕度控制兼具保溫性能的復合調濕砂漿;以Kelvin理論為基礎,建立復合調濕砂漿平衡含濕量的熱力學模型,對復合調濕砂漿進行全面的評價與研究。主要工作包括:（1）基于調濕材料性能試驗,選取兼具保溫和力學性能的吸濕原材料,制取新型環(huán)保、節(jié)能、低成本的復合調濕砂漿�；谖鼭裨牧涎芯�,采用環(huán)境掃描電子顯微鏡（SEM）觀察材料形貌特征,應用自動比表面積與孔徑分析儀分析孔隙結構和孔徑分布,篩選木質纖維、海泡石、膨脹珍珠巖作為復合調濕材料的骨料。通過配比試驗分析,選取成型較佳、易和度高的復合調濕砂漿作為新型復合調濕砂漿。觀察新型復合調濕砂漿材... 

【文章來源】：湖南大學湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：143 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 調濕材料研究現狀
        1.2.1 調濕材料國外研究現狀
        1.2.2 調濕材料國內研究現狀
    1.3 當前研究存在的問題
    1.4 論文的主要工作
        1.4.1 原材料選擇原則及實驗方法
        1.4.2 主要研究內容
        1.4.3 創(chuàng)新性
        1.4.4 本文研究方法路線
第2章 調濕骨料微觀結構與吸附性能研究
    2.1 調濕材料原理
    2.2 原材料性能
        2.2.1 膠凝組分
        2.2.2 保溫骨料
        2.2.3 增強纖維
        2.2.4 改性組分
    2.3 多孔材料結構解析
        2.3.1 吸附現象
        2.3.2 孔結構表征方法
        2.3.3 吸附氣體等溫線
        2.3.4 等溫吸濕曲線
    2.4 保溫骨料微觀構造與吸附性能試驗
        2.4.1 內部孔構造
        2.4.2 等溫氮吸附曲線
        2.4.3 等溫吸濕曲線
        2.4.4 吸濕速率
    2.5 小結
第3章 復合調濕材料綜合性能實驗
    3.1 復合調濕砂漿制備
        3.1.1 原材料選取和配比設計
        3.1.2 拌和方法
        3.1.3 試塊制備和養(yǎng)護
    3.2 復合調濕砂漿微觀性能
        3.2.1 外觀質量
        3.2.2 微觀形貌觀測
        3.2.3 內部孔構造
    3.3 復合調濕砂漿力學及熱工性能
        3.3.1 力學性能
        3.3.2 熱工性能
    3.4 復合調濕砂漿吸附性能
        3.4.1 等溫氮吸附脫附曲線
        3.4.2 等溫平衡吸濕曲線
        3.4.3 吸附速率
    3.5 小結
第4章 復合調濕材料熱力學分析
    4.1 毛細凝聚理論
    4.2 Kelvin方程修正
    4.3 平衡含濕量模型
        4.3.1 量綱關聯式分析
        4.3.2 模型參數研究
    4.4 結果與分析
        4.4.1 誤差分析
        4.4.2 實測與擬合對比
        4.4.3 平衡含濕量敏感性分析
    4.5 實際濕緩沖性能測試與對比研究
    4.6 小結
第5章 復合調濕材料熱濕環(huán)境影響試驗
    5.1 試驗目的與方案
    5.2 試驗對象與測試儀器
        5.2.1 試驗對象
        5.2.2 調濕砂漿現場制作
        5.2.3 試驗儀器與方法
    5.3 圍護結構調濕材料試驗
        5.3.1 寒冷季節(jié)溫濕度測試
        5.3.2 返潮季節(jié)溫濕度測試
        5.3.3 濕緩沖性能
    5.4 隔聲性能試驗
    5.5 對化學污染物影響試驗
    5.6 數值模擬
        5.6.1 幾何建模及網格
        5.6.2 邊界條件及計算設置
        5.6.3 冬季空調工況模擬
    5.7 小結
第6章 平衡含濕量對墻體霉菌滋生及能耗影響分析
    6.1 基本參數分析
        6.1.1 平衡含濕量對多孔材料導熱系數的影響
        6.1.2 復合調濕砂漿水蒸氣滲透系數
    6.2 霉菌風險控制與評估
        6.2.1 霉菌的生長與危害
        6.2.2 霉菌控制策略與風險評估
        6.2.3 墻體抹面砂漿內表面霉菌滋生風險
        6.2.4 墻體抹面砂漿外表面霉菌滋生風險
    6.3 建筑材料生命周期能耗
        6.3.1 建筑材料生產階段
        6.3.2 建筑材料運行階段
        6.3.3 圍護結構全壽命周期單位面積能耗
        6.3.4 調濕材料平衡含濕量對圍護結構能耗影響
    6.4 調濕砂漿墻體熱工性能
        6.4.1 模型設置
        6.4.2 不同氣候區(qū)城市模擬與分析
    6.5 小結
結論與展望
參考文獻
致謝
附錄A (攻讀學位期間所發(fā)表的學術論文)
附錄B (攻讀學位期間參與的課題研究)


【參考文獻】：
期刊論文
[1]硅藻土的特點及其應用進展[J]. 金洋,王春賀,黃幫蕊,宋岐,金向群.  硅酸鹽通報. 2016(03)
[2]室內環(huán)境中有害有機物污染現狀及標準研究[J]. 譚和平,錢杉杉,孫登峰,葉善蓉,喬倩,葉德萍.  中國測試. 2015(01)
[3]硅藻土在建筑裝飾工程或家庭裝修中的應用現狀[J]. 楊哲斌.  中國建材科技. 2014(02)
[4]沸石、硅藻土孔結構及調濕性能的研究[J]. 姜洪義,王一萍,萬維新.  硅酸鹽通報. 2006(06)
[5]室內甲醛的危害及其預防[J]. 楊振洲,蔡同建.  中國公共衛(wèi)生. 2003(06)
[6]封閉空間調濕材料新的調濕特性指標及其理論基礎[J]. 冉茂宇.  華僑大學學報(自然科學版). 2003(01)
[7]日本對調濕材料的研究及應用[J]. 冉茂宇.  材料導報. 2002(11)
[8]海泡石的基礎性能研究[J]. 王繼忠,李金山,梁波,張振宇.  南開大學學報(自然科學版). 2002(03)
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博士論文
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[2]調濕材料性能及其評價方法的研究[D]. 吳懿.湖南大學 2016
[3]夏熱冬冷地區(qū)建筑墻體熱、空氣、濕耦合遷移特性研究[D]. 劉向偉.湖南大學 2015

碩士論文
[1]復合保溫砌塊墻體材料熱濕及空氣滲透性能研究[D]. 張勝旺.中國礦業(yè)大學 2016
[2]基于水泥水化模擬的水泥石水滲透系數預測[D]. 吳芬.浙江工業(yè)大學 2015
[3]多孔礦物基復合調濕材料的制備及性能[D]. 鄧妮.浙江大學 2014
[4]功能性丙烯酸酯共聚物乳液的制備及其在調濕涂料中的應用[D]. 朱永峰.西北師范大學 2012
[5]保溫砂漿的濕熱性能研究[D]. 方正.湖南大學 2008
[6]調濕建筑材料調節(jié)室內濕環(huán)境的機理和評價指標研究[D]. 馬斌齊.西安建筑科技大學 2007
[7]海泡石礦物材料的顯微結構與自調濕性能研究[D]. 李國勝.河北工業(yè)大學 2005
[8]調濕墻體材料及其調濕性能的研究[D]. 張秀梅.天津大學 2005



本文編號：3185594