讲座题目：含相变材料玻璃围护结构太阳能光热传输与调控

主 讲 人：李  栋

简    介：博士，教授，博士生导师，龙江学者青年学者。黑龙江省领军人才梯队“热能工程”后备带头人。中国光学工程学会委员。东北石油大学建筑环境与热能工程系主任。近年来，主持国家自然科学基金、中国博士后基金特别资助等10项科研项目，获科研奖励7项，以第一作者或通讯作者发表SCI期刊论文27篇（SCI一区文章8篇）。获国家发明专利14项，出版著作4部。

主办单位：新能源学院

时    间：2018年7月26日9:30  

地    点：研究院1号楼中616

主要内容：

内嵌半透明相变材料层玻璃围护结构太阳能光热传输问题是一项跨学科交叉性研究课题，目前有关其研究多以传热学和传质学为基础，然而其在太阳能光热传输过程中涉及的一些基础科学问题尚未完全阐明。本报告采用传热传质学、流体力学、光学、电磁学等交叉学科理论和方法，开展内嵌半透明相变材料层玻璃围护结构光热传输机理研究，内容包括结合实验和数值方法测量半透明材料的热辐射特性及其对幕墙光热传输过程影响机制、搭建内嵌相变材料玻璃围护结构光热传输实验装置和开展光热传输影响因素定性和定量研究等。通过研究充分认识相变材料热辐射特性对玻璃围护结构光热传输影响机制与效应，所得研究成果可为新型玻璃建筑围护结构节能技术创新提供理论支持。本项目经过多年的基础攻关研究，取得了一些创新性成果，包括：1. 在热辐射特性研究方面，搭建了半透明相变材料热辐射特性参数测量实验平台，发展了半透明相变材料热辐射特性理论反演模型及其求解方法，测量并结合反演方法实验获得了玻璃和石蜡等半透明材料的热辐射特性参数；2. 搭建内嵌相变材料玻璃围护结构光热传输室内与室外测量平台，开展了室内外测量实验，定量和定性分析热辐射特性对材料光热输运的影响机制，探索与揭示半透明相变材料光热转换机理及热辐射特性对其太阳能利用和调控的影响规律；3. 建立了半透明相变材料辐射、对流与导热的瞬态耦合传热模型，以及内嵌半透明相变材料幕墙结构辐射-相变-导热耦合传热传质模型，研究了内嵌半透明相变材料幕墙光热传输特性影响机制，分析了半透明相变材料热辐射特性等因素对其影响规律；然后，通过Fluent结合研究的幕墙光热传输规律，开展了含相变百叶幕墙内部流动和辐射传热耦合研究。本研究对于改善玻璃围护结构的隔热和蓄热技术，加强含相变材料玻璃围护结构太阳能利用机理认识，促进传热传质学和电磁学等学科交叉融合有较大的帮助作用，并为进一步研究和开发高效建筑节能技术提供理论依据。