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膜结构的保温

日期:2015-6-5 9:15:00 | 阅读:596

膜结构的热学特性
1.光热特性
    光热特性是从其热辐射谱上表现出的特性。光线入射到膜面会分为反射、透射、吸收三部分。不同膜材对不同波段光的反射、吸收、透射率差异较大。红外线吸收率高、紫外线透射率高。对大约550mm波段可见光(自然光、太阳光),织物膜、热塑性薄膜光特性差异巨大。
膜材对光的吸收与其厚度、颜色以及化学性质有关,而它的反射和辐射则仅仅取决于其表面特性,当然,膜产品的光特性还与其他的因素有关,例如生产过程以及附加的表面涂层等。
2、对外部环境敏感的维护结构
    在传统结构中,室外温度的变化要引起室内环境的变化需要大量的能量和较长的时间,因为屋面和墙体的蓄热能力可以减轻室外温度和辐射的剧烈变化对室内温度的影响。
相比之下,膜材极薄且质轻,对于室内环境的缓冲作用微乎其微,不能依靠膜材本身的热阻来减少外部温度及辐射变化对室内的影响。
3.半透明膜材
除建筑玻璃及纤维加强聚合物外,涂层织物膜材与普通建筑材料不同,它是半透明的,故相当一部分太阳辐射可以透过膜材进入室内。但与玻璃不同,膜材会将入射的大部分太阳辐射能(一般为75%)反射掉,而进入室内只是一小部分(约15%)。
4.厚度薄
传统建筑物内部的气候环境控制主要是利用厚重的建筑材料来改善维护结构的热传导,如增加墙体和屋盖的厚度,并使用热导率较低的材料。辐射和对流在传统结构的保温控制措施中所起的作用很小,所以,在评估传统结构的环境特性时它们常常被简化甚至忽略。故维护结构的保温性能一般指其抵抗热传导的能力,常用导热率λ值来描述,维护结构表面的对流和辐射影响仅是辅助指标。
然而,对于涂层织物膜材而言,其抵抗热传导的能力很弱。由于膜材的厚度不过几毫米,减少维护结构热传导的可行方法十分有限。
膜结构围合空间内温度环境的控制应着眼于另外两个热传递过程,即对流和辐射。通过调整室内空气流通速度(自然或机械通风)和利用室内温度梯度来影响热量的对流传递过程;辐射热的传递不受空气流动的影响,而几乎全部取决于膜面的光热特性及其周围环境。
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