重庆租赁帐篷双顶帐篷隔热效果的研究

重庆租赁帐篷在许多紧急救援的过程中，帐篷的重要性是不言而喻的。帐篷可以为灾民提供临时性的住所。帐篷的安装和拆卸都很方便，并且能够方便运输，因此，帐篷能够临时安置灾民，是紧急救援中不可或缺之物。不过，在救灾的过程中，普通帐篷的缺点也是显而易见的。由于其结构简单，因此隔热效果很差，住在帐篷中的人们时常会感到十分闷热，不通气。因此，本文主要针对双顶帐篷的隔热效果进行了研究。
1 实验方法
重庆租赁帐篷本文主要选取了两种帐篷，包括两顶双坡顶白色帐篷和单顶帐篷。测量的仪器分别为建筑热工温度测试仪、T型热电偶。测试主要分为门窗开启和关闭两个状态。
2 实验结果分析
通过为期一天的测试之后，门窗关闭和开启的实验结果分析如下。
2.1 门窗关闭
测试时间为上午九点三十分钟到下午四点半。这一时间段的太阳辐射较强，能够说明问题。第一，帐篷内部的空气温度是影响室内环境的主要因素，同时也会关系到人是否舒适。经过实验可知，在门窗关闭的情况下，双顶帐篷的空气温度与单顶帐篷相比有显著的下降。随着室外温度的不断上升，单顶帐篷的最高温度与双顶帐篷的内部空气温度相比则体现出了较高的现象，尤其与室外温差相差很大，这样就能够充分反映出其隔热性能不如双顶帐篷的效果好。而且，其平均的内部空气温度比双顶帐篷高出四度左右。第二，帐篷顶部内表面温度。自然界的物体都会在散发着自身热辐射的同时，还吸收着其他物体发出的热辐射。那么人与帐篷也会互相进行热辐射的散发与吸收。一旦这种平衡被破坏，人就会感到不舒适。尤其是在帐篷表面温度较高的情况下，人体的热感会越发强烈。据研究表明，人的头和脚对人体的热舒适性影响最关键，如果辐射不均匀，或者头与脚存在一定的温差，就会使人感到不舒适。因此在本实验中还要研究帐篷顶部内表面温度情况。在门窗关闭的情况下，不管是单顶帐篷还是双顶帐篷，其顶部的内表面温度都会大于室外空气温度。经过测试后发现，单顶帐篷顶部内表面温度并不会随着室外温度的下降而发生太大的变化，而是会维持在一个很高的温度范畴之内，这一范畴已经超出了人体所能适应的温度范围，这样就会使人感到不舒适。而双顶帐篷顶部的内表面温度则大大降低，在同样的测试时间内，其内部表面的平均温度比单顶帐篷的要低出四度多。
2.2 门窗开启
该测试时间选择的是上午十点三十分钟到下午四点整。第一，帐篷内部空气温度。通过测试可以发现，门窗开启后，两个帐篷的内部空气温度因室内与室外的空气交换而下降。测试后的双顶帐篷内部空气平均温度比单顶帐篷的要低出两度多。第二，帐篷顶部内表现温度。在门窗开启后，单顶帐篷的顶部内表面温度比双顶帐篷的要高出很多。最大温差和平均温差都比较悬殊。
2.3 结果分析
将实验选择在晴朗的白天里，并注意时间段的安排，完全是因为所选择的时间段太阳辐射最强，也可以充分验证实验结果。从门窗关闭和门窗开启这两个情况来看，双顶帐篷的内部空气温度和顶部内表面温度均优于单顶帐篷，因此，具有良好的隔热性。
双顶帐篷之所以会有良好的隔热效果，首先是因为双顶的结构比单顶要复杂，其外顶可以大大减少太阳的辐射，使得进入到帐篷内的热量明显降低，这样就可以大大减少内顶表面温度。第二，空气的导热性能较差，双顶之间的空气间层可以大大增加帐篷顶部内、外表面之间的传热热阻，减少了通过导热和对流进入帐篷内的热量。第三，风可以带动双顶帐篷中的空气流动，从而吹走其间层中储存的热量。
3 数值模拟
通过实验结果分析，不难发现双顶帐篷所存在的隔热优势。为了进一步增强这一优势，本文主要依据FLUENT对其温度场与速度场进行模拟。对不同的间层宽度进行取值，在统一条件下进行。通过不同的宽度计算帐篷的顶部热量和内表面温度分布状态。由于双顶间层的宽度过大可能会影响其安装和结构，因此在取值的时候不提倡间距过大。计算的状况设定在门窗关闭的情况下，模拟尺寸符合实际情况。
3.1 简化假设和边界条件
简化的假设主要有：第一，室内的气体为不可压缩状态，忽略其他力的作用。第二，以稳态湍流的形式设定模型，确定液体的密度只与温度有关。第三，帐篷具有良好的密封性。边界条件主要有：第一，采用PVC涂层的帆布。第二，太阳辐射采用了 FLUENT内部气象数据。
3.2 计算结果
选择两种情况下进行计算，第一种是间层内没有空气在流动，第二种是有空气流动。第一，顶部得热量。通过计算可以知晓，双顶帐篷间层的内的空气是否流动都不影响顶部得热量与间层取值的增加呈反比的关系。下降幅度越来越小。第二，顶部内表面温度。通过模拟计算可知，帐篷顶部内表面温度的变化将随着间层的宽度而发生相应的变化，其变化趋势与顶部得热量趋势类似，也就是说会随着宽度的不断增加而降低，而且降低的幅度越来越小。
通过计算的结果，需要了解的是双顶帐篷的间距如果太大，就不会影响到期隔热效果。根据几个科学合理的宽度取值来看，双顶帐篷在非最大处时具备良好的隔热效果，但是，在实际设计的时候要考虑到帐篷的材料影响，尽量使设计值大于实际间距。http://www.cqtianxiang.com.cn/