室内空气湿度自然调节机理与一体化设计方法研究项目摘要

建筑运行能耗的主要部分源于调节室内温度和相对湿度。电动加湿器的使用会带来能耗、白粉、空气污染和噪音等问题。而水却能自然蒸发-不用电、无白粉污染、无噪音。本项目采用建筑热工学等理论及实验方法揭示室内空气湿度自然调节的机理；研究水分自然蒸发的效率与蒸发介质物理性能及气候条件的定量关系，以及室内空气湿度与空间形态、蒸发量、有效蒸发面积的定量关系的，再结合室内功能、景观和视觉需求，探索出建筑室内环境一体化设计方法。本项目的意义在于：从空气湿度自然调节的角度，探索符合生态科学发展观的绿色建筑设计思维方法；揭示室内空气湿度自然调节的机理，创造满足空气湿度自然调节、室内环境美化和使用功能综合需求的一体化建筑室内环境设计方法，填补该领域的研究空白；本项目研究的一体化设计方法的应用既可改善涉及人们健康的居住和工作环境问题，又将极大地节约空气加湿所需能源，并可促进建筑室内环境行业的发展。本项目必将具有广阔的应用前景。

人的一生会有三分之二的时间在室内度过。在我国北方地区，冬季空气干燥，而取暖设备的使用会导致室内空气相对湿度更加偏低。在这种环境中人们会感到口干舌燥、并易引起其他疾病。而使用加湿器又会有诸多不利影响，如空气污染、能源消耗、噪音干扰、占用空间等。本项目探索自然加湿室内空气的一体化室内设计方法。 本项目主要研究内容包括用建筑热工学等理论及实验方法进行室内空气湿度自然调节机理研究；进行室内空气湿度与蒸发面积等的定量关系的研究；探索室内环境一体化设计方法。 通过研究，提出了室内所需加湿量计算流程与计算方法；揭示了室内水分子迁移规律；得到了蒸发面积与空气湿度等因素的定量关系；通过对室内空气湿度调节的一体化实验模型的监测，在模拟生活空间中，对调湿度材料的效果进行了定量研究；提出了调节室内空气湿度一体化设计的原则、方法及墙面、顶棚、地面及家具陈设四个界面的一体化构造形式。 本项目研究成果将有较广的应用前景：1)创造满足空气湿度自然调节、室内环境美化和使用功能综合需求的一体化建筑室内环境设计方法，填补该领域的研究空白。2)本课题研究的一体化设计方法的应用既可改善涉及人们健康的居住和工作环境问题，又将极大地节约空气加湿所需能源；3）本课题研究的一体化设计方法具有很强的实用性，在这一方法的指导下将会产生一批新的绿色技术产品，促进建筑室内环境行业的发展。 2100433B

本书结合作者的部分研究成果，以及在相关科研实践中的体会和积累的经验，系统地介绍了膜式热泵技术和膜式空气湿度调节中的膜操作原理。全书共分为9章，用通俗易懂的科学语言介绍了膜流道、膜接触器流动与传热传质及膜式热泵系统和液体除湿系统的集成方法。

基于薄壁构件屈曲理论，结合试验研究、数值方法和理论分析，探讨铝合金挤压构件破坏机理，并研究适用于各类型铝合金挤压构件的、基于全截面分析的设计方法。通过材性试验与各类型构件试验，研究铝合金材料应力应变关系、构件屈曲模式与破坏机理，探讨热影响区对材料力学性能及构件承载能力的影响；建立准确反映铝合金构件力学性能的有限元模型，通过参数分析研究影响铝合金构件力学性能的各要素；以试验研究和数值分析为基础，结合铝合金挤压构件屈曲理论，研究有效截面形心偏移、热影响区所导致的残余应力分布以及初始缺陷对构件力学性能和破坏模式的影响；结合国际先进设计理念，开发基于全截面分析的、适用于各类型铝合金挤压构件的设计方法，并进行可靠度分析，实现工程实际应用。其研究成果将推动新材料、先进设计理念在土木工程中的应用，具有重要的理论价值和工程应用前景。 2100433B