采用enthalpy-porosity法建立建筑墙体内置相变板层融化与凝固的传热模型,室内外空气温度采用正弦周期温度波边界条件,计算了相变板层内融化与凝固引起室内壁面温度的响应.结果表明,在相同的环境条件下,合适的相变温度能使相变材料(Phase Change Material,PCM)完全融化/凝固,室内壁面温度波动变化最小;相变材料的相变温度过高或过低,会导致部分PCM融化/凝固,过高或过低的相变温度将导致室内壁面温度波动增大;相变过程温度范围越窄,相变材料融化与凝固的份额越高,引起壁面温度波动也越小;较大的相变潜热量可以使相变材料储存较多的热量,但相变潜热量超过一定量时,再增大潜热量对室内壁温影响较小.较大的导热系数有利于强化传热,但也导致热阻减小,不利于保温,导热系数的综合效果对室内壁温影响较小.
基于青藏铁路多年冻土区路基地温与变形现场监测资料,研究了青藏铁路路基下融化夹层特征及其对路基沉降变形的影响.结果表明:在已有监测场地中,青藏铁路沿线天然场地融化夹层发育较少,而路基下融化夹层发育较多.低温冻土区路基下融化夹层能够逐渐完全回冻使其消失,高温冻土区大部分路基下融化夹层有进一步发展的趋势.当融化夹层下部为高含冰量冻土时,融化夹层与路基沉降变形关系密切,路基易产生较大的沉降变形;当融化夹层下部为低含冰量冻土时,路基沉降变形较小.
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