Mitruma un siltuma pārneses modelēšana ēku norobežojošās konstrukcijās un iekštelpās

Abstract

Darba mērķis ir analizēt termisko inerci un mitruma pārnesi reālos laika apstākļos ēkas ārējās izolācijas konstrukcijās, kas sastāv no pētāmā materiāla - kaņepju betona. Šim pētījumam tika izvēlēta viendimensionāla problēmas nostādne WUFI programmatūrā. WUFI aprēķina iegūtie dati tiek salīdzināti ar eksperimentāli iegūtiem datiem. Lai noteiktu mitruma un siltuma pārnesi iekštelpās, tiek izveidots divdimensionāls un trīsdimensionāls telpas modelis ANSYS CFX vidē, iekļaujot termisko starojumu un konvekciju. Ģeometrija tiek izveidota pēc Latvijas Universitātes Botāniskajā dārzā esošā reālā stenda izmēriem. Ar WUFI iegūtie rezultāti pietiekami labi atbilst eksperimentāli iegūtajiem datiem. Izveidotie WUFI un CFX skaitliskie, kā arī materiālu modeļi ir pielietojami nākamajiem nepieciešamajiem pētījumiem.

The aim of the thesis is to analyze the thermal inertia and moisture transfer in real weather conditions for a building wall multi-layer insulation envelope which contains the studied material - hemp concrete (hempcrete). A one-dimensional approach to the problem was chosen for this study and the WUFI software was used. The results of the WUFI simulations are compared with the experimentally obtained data. To predict the transport of moisture and heat indoors, a two-dimensional and a three-dimensional room model were developed using ANSYS CFX, with the model including thermal radiation and natural convection. The geometry is based on the dimensions of a real test building in the Botanical Garden of the University of Latvia. The results obtained with WUFI are in good agreement with the experimental data. The developed WUFI and CFX numerical as well as material models can be used for further necessary research.