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随着建筑地上围护结构的隔热保温日益加强,由地下结构传热引起的建筑能耗就变成建筑总能耗中越来越重要而不能忽略的部份。因此,充分、透彻分析和研究地下结构与大地之间的热传递过程,并进一步研究其能耗状况就成为一件刻不容缓的事情。本文开发了可在安装有Microsoft Excel2003及以上版本和MATLAB R2009a及以上版本的Windows系统电脑上运行的地下围护结构传热特性分析软件,其中软件界面与参数输入部分用Visual Basic6.0编程,数值计算部分用MATLAB编程。此软件引进无网格伽辽金法对地下围护结构模型进行传热分析,主要包括热流计算和温度场分析,从而为工程和设计人员提供依据和参考。本文利用地下围护结构传热特性分析软件深入研究了地下结构的传热特性。首先,为了方便分析地下结构的传热问题,通过假设条件建立了简化的传热模型。其次,确定了地下结构稳态传热的边界条件以及非稳态传热的边界初始条件。最后,详细研究了地下结构的稳态和非稳态传热特性。稳态传热特性分析主要研究了传热模型的节点和温度场分布,并进行了参数灵敏度分析,主要包括土壤导热系数、室外风速、远场边界、地下水位线和屋顶距地表面的距离,还通过选择聚氯乙烯泡沫塑料作为隔热保温材料,选取0.06m,0.12m,0.18m和0.24m作为一组隔热保温层厚度,其所对应的热阻R分别为1,2,3,4(m~2·K)/W来具体研究隔热保温对地下结构地板、墙壁及屋顶热流的影响。非稳态传热参数灵敏度分析主要研究了最重要的影响参数—土壤导热系数,并通过选取一组土壤导热系数为0.6,1.2,2.4W/(m·K)来具体研究其对地下结构地板、墙壁和屋顶热流的影响。非稳态传热的隔热保温研究以聚氯乙烯泡沫塑料为隔热保温材料,隔热保温层的厚度为0.12m,通过改变隔热保温层的长度和布置方式来研究地下结构能耗的变化情况。