【摘 要】
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本文针对国家大剧院水下玻璃廊的构造,考虑到北京冬季水面可能结冰的情况,为保证国家大剧院冰下玻璃廊冬季夜间不结露,对围护结构外表面(冰层)与室外空气和天空的对流、辐射
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本文针对国家大剧院水下玻璃廊的构造,考虑到北京冬季水面可能结冰的情况,为保证国家大剧院冰下玻璃廊冬季夜间不结露,对围护结构外表面(冰层)与室外空气和天空的对流、辐射换热过程进行了分析.将这个换热过程简化为一个一维稳态导热问题,列出了稳态导热方程组,先假定10 cm水面全部结冰,求解方程组得到夹层玻璃+水面这个围护结构的温度分布.证明水体中温度确实低于0 ℃,计算前的假设是正确的.在计算过程中讨论了冰面夜间对天空的辐射换热对换热的影响,采用室外空气综合温度代替室外空调计算温度并确定了其数值,简化了方程组的计算过程并根据此温度数值分别按照白天和夜间不同的室温和送风情况进行传热计算和防结露校核计算.证明了夹层玻璃内表面温度高于室内空气露点温度,得出了玻璃顶不会结露的结论.同时在计算过程中发现,风速对玻璃内表面温度的影响是很大的,风速增大,内表面表面传热系数αn也增大,围护结构热阻减少,单位面积传热量Q略有增加,即耗热增加,提高了玻璃内表面温度,使其远离露点,对防结露是有利的.
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