建筑物理热学实验

1 建筑物理热学实验

室内热环境参数对比试验

指导老师：徐桂芳

制作人：张鑫

王大安

雷富涛

陈炜

班级：建筑0701

实验地点：中南分校西六269寝室

日期：2009年11月4号

武汉科技大学中南分校

一、实验目的

对室内热环境参数测试的项目包括空气温度、湿度、风速等。我们知道影响室内热环境的主要因素是室外气候状况，但对于同一幢楼房中不同的楼层、不同的朝向，同一套间内不同朝向的房间，在相同的室外气候条件下，尤其是在室外恶劣气候条件下，其室内热环境参数由于所处的位置不同而有较大的差异。对此我们是有感性认识的。本次实验将这种差异进行量化，从这些差异值中寻求经济实用的解决方法。

二、测试的条件与时间

测试应选择夏天中最炎热的一天或冬天中最寒冷的一天，测量时间为24小时，时间间隔为30分钟等间隔测量。但由于条件的限制，我们选择10月30日12：40至31日12：40作为测试时间段，风速时间间隔为60分钟等间隔测量，湿度和温度为30分钟等间隔测量。

三、实验原理

1）测量同一寝室内不同测点在各个时段的温度、湿度和风速；

2）测量同一楼层不同方位寝室相同测点在相同时间段的温度、湿度和风速；

通过数据比较分析，初步得出室内热环境参数与所处位置的关系。

三、测量仪器

温度湿度记录仪，热球风速仪。如下图。

图１温度湿度记录仪图２热球风速仪

3 四、测试地点与测点布置

本组测试地点为西区六栋男生宿舍二楼的269寝室。方位示意如图3。

每个寝室测点分别布置在房间正中距地面 1.5米高的位置（记作Ａ）和窗

台处（记作Ｂ）。测点布置如图4。

图3 被测寝室方位图

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图4 寝室测点分布图

实验步骤：

1、测量269寝室A,B两处空气的温度、湿度。时间间隔为30分钟。

从10月30日17：10至31日17:10，连续测 24小时。

2、同时测量这两个寝室A,B处的风速。测量时风速探头应低于头部。

每小时测量一次。

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五、数据整理与分析

温度分析

1、同一寝室不同测点的温度比较。下图为269寝室A(室内),B（窗口）

两处的温度对比分析图。

从图中可以看出，A处平均温度比B处高；A处的温度波动比B处小。这是由于寝室墙壁具有一定的保温性，能够把从外界传来的热量和室内产生的热量聚集起来，减少热量损失，从而使室内温度保持在较室外高的稳定范围内。B处靠近窗户，窗的保温性能比墙壁差，此处的热量损失较A处大，受室外因素影响较大，故此处的温度较A处小，温度波动较A处大。

2、不同寝室同一测点的温度比较。下图为分别为269，252寝室A处和B 处温度比较分析图。

从上面两图可以看出252寝室室内A处和窗台B处平均温度比269寝室高。特别是窗口温度252明显高于269寝室，这是由于252寝室朝南，属于向阳区，269朝北为背阳区。

(二)湿度分析

1、同一寝室不同测点的湿度分析。下图为269寝室A,B两处的湿度分析图。

从上表可以看出，室内A处的平均湿度高于靠近窗台的B处；A处的湿度变化幅度较B处更小一些。靠近窗户的区域受室外的温度，风速等因素影响大。

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2、不同寝室相同测点的湿度比较。下图分别为269寝室，252寝室在A处

和B处湿度的曲线分析图。

从上两图可以看出269寝室的平均湿度比252寝室高。由于252寝室室

8内平均温度比269寝室温度高，在一定的大气压下，饱和蒸气压力变大，当

知，252寝室的相对湿度变小了。

两寝室内实际水蒸气压力一定时，由f=P/P

S

（假设忽略其它因素的影响。）

（三）风速分析

1、同一寝室不同测点的风速比较。下图为269寝室A,B两点风速的折

线图。

从上图可以看出，窗台B处的平均风速比室中心A处大;B出的风速比A处波动大。很明显，B靠近室外，气流受室外影响较大，波动也大。

2、不同寝室统一测点的风速对比。下图分别为269寝室，252寝室在A和B 处的风速折线图。

从以上图可以看出269寝室的平均风速比252寝室大（特别是在靠近窗台的B处），并且波动幅度也比252寝室大。造成上述原因与该两寝室所处的方位有关，269寝室临汤逊湖，这样容易形成水陆风。气流流向西六，在迎风区形成正压区，在背风区形成负压区。252位于负压区，所以风速明显小于269寝室。

六、总结论

通过对同一寝室内不同测点的温度、湿度和风速的分析，可以得出以下结论：（1）室内热环境大体上时随着室外环境的变化而改变的。（2）室内热环境的变化相对室外缓慢，这是因为建筑维护结构的作用，建筑的维护结构使室内具有了一个相对稳定的室内生活环境。（3）在设计建筑时候要仔细的分析周边的环境，以便设计作为参考。

七、心得与体会

1、本次实验通过专业仪器对室内热环境进行了测量，并对影响室内热环境参数的因素进行了初步分析，使我们对室内热环境有了更直观更深切的感受。

2、该实验对时间段的控制和把握较高，实验时要小组成员要轮流照看，并记录好数据。

3、对软件的掌握有了一个全新的把握，让我们更加熟练运用EXCEL软件。

4、通过对实验结果的分析，加深了对室内热环境各个参数的把握，并以此加深了对相关知识点理解和认识。

5、实验要求一定的动手实践能力和毅力，我们应在实验中有意识对这种能力加以培养和加强。

6、通过对室内热环境参数的分析，使我更加注重室内热环境的因素，并且开始思考如何用设计的手法来增加环境的舒适度。