低温室是一种特殊的人工气候环境,例如研究金属和非金属器材在低温条件下的性能;高空、航海仪器、汽车等耐低温试验;机械工业精密加工件的伸缩装配等。通常要求室温按一定的冷却速率降温,或在限定的时间内达到规定的室温(例如从常温降至-20~-60℃ )在设计低温室时,应注意以下问题:
1)为了减少太阳辐射热等外界气候的影响,低温室应无外端和外门,常单独设置在建筑物内部。
2)为了减少外界环境对试验室的影响,以及在试验人员出入时,有一个过渡环境,一般需设过渡室。
3)低温室应设置密封保温门,其密封性能的好坏,对冷量损失大小的影响极大。另外,如果保温门的密封性能差,还会使外部空气渗入进来,从而导致室内结霜。为此,密封门多做成多企口的结构。
4)观察窗。考虑到对其严密性和可视度的要求,常用多层密封玻璃做成(多为圆形)观察宙。为了防止玻璃夹层内空气结霜,妨碍视线,中间可置放硅胶等吸湿剂,或把夹层空气抽出,灌以干燥的惰性气体。
5)保温材料的布置。根据不稳定传热理论,在降温过程中,通过围护结构的冷负荷,首先取决于降温速度和壁体内表面部分材料的蓄热性能。如果要求得到相同的降温速度,则材料的蓄热系数愈大,则冷负荷亦愈大;或者说在相同的冷负荷情况下,降温速度愈慢。故在急速冷却情况下,壁体内表侧应布置轻质保温材料,这对减少降温负荷和加快降温速度都是有利的。
低温室降温过程中的冷负荷计算,除了考虑灯光、设备等发热以外,还应包括围护结构不稳定传热城,以及内壁面材料和室内设备等的蓄热量。