3建筑物理热工学建筑气候
建筑物理热工学复习重点
➢构成室内热湿环境的因素包括：室内空气温度、空气湿度、气流速度、环境辐射温度。
➢室内环境分类：1.舒适的——正常热平衡多靠空调；2.可忍受的——负热平衡（评价室内热环境的最低标准）；3.不可忍受的；➢正常比例散热：对流换热约占总量25~30%，辐射散热约占45%~50%，呼吸和无感觉蒸发散热约占25%~30%。
➢城市气候的基本特征表现为：1.空气温度和辐射温度2.城市风和紊流3.湿度和降水4.太阳辐射与日照➢城市气候成因：1.高密度的建（构）筑物改变了地表（下垫面）的性态。
2.高密度的人口分布改变了能源与资源消费结构。
➢由导热的机理我们知道，导热是一种微观运动现象。
但在宏观上它将表现出一定的规律性来，人们把这一规律称为傅立叶定律，因为它是由法国数学物理学家傅立叶于1822年最先发现并提出的。
傅立叶定律指出：均质物体内各点的热流密度与温度梯度的大小成正比。
➢导热系数：在稳定条件下，1m厚的物体，两侧表面温差为1℃时，在1h内通过1㎡面积所传导的传导的热量。
➢空气沿护围结构表面流动时，与壁面之间所产生的热交换过程既包括由空气流动所引起的对流传热过程，同时也包括空气分子间和空气分子与壁面之间的导热过程。
这种对流与导热的综合过程，称为表面的对流换热。
➢辐射传热的特点：1.发射体的热能变为电磁波辐射能，被辐射体又将所接收的辐射能转换成热能；2.不需要和其他物体直接接触，也不需要任何中间媒介；3.辐射传热是物体之间相互辐射的结果；➢围护结构的传热过程：1．表面吸热（冬季室内温度高于墙面温度）；2．结构本身传热；3．表面放热；➢室内外温度的计算模型：1.恒定的热作用2.周期热作用➢一维稳定传热的传热特征：1.通过平壁的热流强度q处处相等；2.同一材质的平壁内部各界面温度分布呈直线关系；➢封闭空气间层——的热阻（理解）P29静止的空气介质导热性甚小，因此在建筑设计中常利用封闭空期间层作为围护结构的保温层。
在空气间层中的传热过程，与固体材料不同。
建筑物理第一篇建筑热工学基础知识
第二节 围护结构传热基础知识
1、物体的辐射特性
按物体的辐射光谱特性，可分为黑体、 灰体和选择性辐射体三大类。
黑体：能发射全波段的热辐射能力， 在相同的温度条件下，辐射能力最大
在同温条件下黑体、灰体 和非灰体单色辐射的对比
灰体：其辐射光谱具有与黑体辐射光
谱相似的形状，且对应每一波长的单
设辐射能力与同温同波长的黑体的比
导温系数（a ）：也叫扩散系数，表示物体在不 稳定传热过程中温度向壁体内传播的快慢程度的 指标。
a c
第三节 湿空气的物理性质
一、水蒸气分压力 二、空气湿度 三、露点温度 四、湿球温度
第三节 湿空气的物理性质
一、水蒸气分压力
在一定温度和压力的 条件下，一定容积的 干空气所能容纳的水 蒸气，是有一定限度 的。
用公式表示： q t n
qt ti te ti te
dd
R
q－单位时间、单位面积上通过的热量，又称热流密度或热流 强度
t －等温面温度在其法线方向上的变化率叫温度梯度
n
λ－表示材料导热能力的系数，称导热系数
（负号是因为热流有方向性，是以从高温向低温方向流动为 正值;温度也是一个向量，以从低到高为正，二者相反。
太阳辐射
室
外
建
热 湿
空气的温湿度
筑
作 用
风、雨、雪等
热
环
境
室
空气温湿度
内
热
湿
作
生产和生活发生得
用
热量与水分等
第一章 建筑热工学基础知识
第一节 建筑中的传热现象 第二节 围护结构传热基础知识 第三节 湿空气的物理性质 第四节 室内热环境 第五节 室外热环境
建筑物理复习资料
建筑物理复习资料建筑物理作为建筑学专业的重要课程之一，涵盖了建筑物理学、建筑材料学、建筑环境科学等多个领域的知识。
考试前的复习资料往往是考生关注的重点之一，下面就来整理一下建筑物理复习资料吧。
一、建筑物理学建筑物理学是建筑学中的一门基础课程，主要研究建筑在可持续性设计、建筑物性能、室内舒适性、环境保护等方面的影响。
建筑物理学的课程内容包括建筑物理学概述、建筑热学、建筑声学、光学、风工程等。
在建筑物理学的学习中，除了通读教材外，还可以结合各种建筑物理学相关的论文、教学视频、公开课等资源，提高对建筑物理学的理解深度。
在这些资源中，也可以寻找到一些精品课程，如清华大学建筑学系的《建筑物理学》公开课。
二、建筑材料学建筑材料学是建筑学的基础课程之一，它是建筑物理学、建筑结构、建筑工程、室内环境等课程的基础。
建筑材料学主要讲授各种建筑材料的组成、结构、性能和应用。
在建筑材料学的学习中，需要重点掌握各种建筑材料的性能特点、使用范围以及安全检测等相关知识。
此外，还需要多看一些图解性的书籍，对不同材料的结构特点进行更深入的理解。
三、建筑环境科学建筑环境科学是研究建筑物内外环境与人体健康、舒适的学科。
它涵盖了室内环境质量、建筑热环境、采光与自然通风、建筑声学等多个领域的知识。
在建筑环境科学的学习中，需要重点掌握建筑物内外环境与人体健康、舒适的关系，以及室内环境质量的评价标准和控制方法。
此外，还需要掌握建筑热环境、采光与自然通风、建筑声学等方面的基础知识，可以多看一些实例分析，提高应用能力。
四、实验课程在建筑物理复习中，除了理论课程之外，实验课程也是不可忽略的重要部分。
实验课程可以帮助学生将理论知识与实践结合起来，加深对建筑物理知识的理解。
在实验课程中，学生可以亲手操作建筑物理实验设备，通过实验数据分析，来验证课本中的理论知识。
此外，还可以借助虚拟实验等一系列模拟软件，来帮助理解建筑物理学知识。
总结：建筑物理作为建筑学专业中的重要课程，涵盖了建筑物理学、建筑材料学、建筑环境科学等多个领域的知识。
建筑物理(热工学)_建筑室内热环境
湿黑球温度（WBGT）
考虑太阳辐射影响
评价户外炎热环境作业强度
室内热环境的计算参数
《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》 夏季空调室内设计计算温度26°C。
冬季采暖室内设计计算温度16°C。
《公共建筑节能设计标准》空调 Nhomakorabea统夏季室内计算参数：
温度25°C，风速0.15～0.3，相对湿度40～60％
1200
1600
2000
自然风
不同类型风的频谱特征
不同类型脉动风速的接受程度实验
70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 稳态方式 模拟自然风 正弦方式 随机方式 5% 10% 24% 61%
风－吊扇
1.6m/s + 30º C = 舒适（节能）
New indoor environmental control strategy for energy saving
academicpress1981感觉热感觉冷热感觉的影响因素冷热刺激刺激变化率原有状态皮肤温度与热感觉人体皮肤温度与人体热感觉的关系室内热环境的评价指标预测平均反应pmv标准有效温度set湿黑球温度wbgt六个影响因素热感觉预测平均反应pmv综合考虑六个因素iso国际标准引用热舒适测定仪适用于适度热环境丹麦范格尔热舒适标准有效温度set基于人体生理学模型通用指标适用范围最广通过软件计算得到湿黑球温度wbgt考虑太阳辐射影响评价户外炎热环境作
解答：26°C饱和水蒸气分压力为3361.0Pa。 26°C，70％湿空气的水蒸气分压力为 2352.7Pa，对应露点温度约为20.1°C。 水管表面温度15°C<露点温度，结露。
★
热感觉
空气温度 感觉 生理反应 健康
建筑物理学气候和环境对建筑设计的影响
建筑物理学气候和环境对建筑设计的影响建筑物理学是研究建筑与自然环境相互作用的学科，它关注的是气候、能源和环境等因素对建筑设计和效能的影响。
在建筑设计过程中，充分考虑气候和环境因素可以使建筑更加适应当地气候特点，提高能源利用效率，降低运营成本，减少对自然资源的消耗。
本文将探讨气候和环境对建筑设计的影响，并介绍一些应对策略。
1. 气候对建筑设计的影响1.1 温度气候中的温度变化会影响建筑物的保温和冷却需求。
在寒冷地区，建筑物需要提供良好的保温措施，如隔热材料、双层窗户和地热系统，以降低能源消耗。
而在炎热地区，则需要采用遮阳设施、通风系统和高效冷却系统来保持室内的舒适温度。
1.2 湿度高湿度会导致建筑物内部潮湿和霉菌滋生，对居住者的健康有害。
因此，在湿润地区的建筑设计中，应注重通风和除湿措施的采用，同时合理选择建筑材料以减少潮湿问题的发生。
1.3 风力气候中的风力可能对建筑物的结构稳定和能量利用产生影响。
强风区域的建筑物需要考虑防风措施，如增加抗风能力的结构设计和安装防风玻璃。
同时，还可以利用风的能量，如风力发电设施，以提供可再生能源。
1.4 日照气候中的日照情况会影响室内采光和太阳能利用。
在设计过程中，应充分考虑建筑物的朝向、窗户和天窗的位置，以最大限度地利用自然光来提供照明，并降低能源消耗。
2. 环境对建筑设计的影响2.1 水资源在设计中，应充分利用雨水收集系统和水循环系统来节约和重复使用水资源。
可以通过收集雨水来满足灌溉、冲洗和其他非饮用水需求，减少对市政水源的依赖。
2.2 土地利用合理的土地利用规划可以最大程度地减少土地的消耗，并保护生态系统的完整性。
建筑设计应注意减少建筑占地面积，与自然环境相融合，尽量保留原有的土地植被和生物多样性。
2.3 环境保护在建筑设计中应该采用环保材料和技术，减少对环境的污染和资源的消耗。
例如，利用可再生能源来供电、使用可降解的材料来减少建筑废物的产生等。
3. 应对策略3.1 模拟分析使用建筑物理学模拟软件可以帮助设计师定量评估建筑物在不同气候条件下的性能表现。
建筑热工学人建筑气候
缺点：计算公式过于复杂，且衣着和新陈代谢率难以精确测量，因此PMV值精度 并不高。再加上不同人群的个体差异，PMV的绝对数值没有太多实际意义，值得 关注的是不同环境下PMV值的变化。
服装调节。服装可以用来控制辐射和对流热交 换，起到遮阳和防风通风的作用。
h
16
1.1.3 影响人体热舒适性的因素
1.1.3.2 个体差异 性别差异。女性选择的舒适温度略高。 个体状况。如瘦人比胖人耐热。 适应性差异。适应环境是人在一个全新的环境中减轻所受困扰的过程。 民族差异。主要与各民族主要居住的地区有关。 年龄差异。儿童和老人对热环境的敏感性更高，对舒适性的要求更高。 恒定与变化。恒温恒湿的环境也不能获得最大的工作效率和最舒适的主观评价，相反， 环境因素的小幅度变化可以改善人们的工作行为，这种反应称为唤起。
缺点：由于该指标以蒸发为依据，只适用于空气温度偏高，即20 ℃ ~50℃， 并且衣着单薄的情况。
h
26
1.3.2 热应力指标
热应力指数 （HSI） -20 0 10-30
40-60 70-90 100 大于100
机体反应及影响
微冷
没有热应力
微热。对脑力劳动者有一定影响， 对体力劳动者没有影响
高热。身体不好的人不能忍受。
h
3
人与建筑物理环境
建筑的本原是人类为了躲风雨、 避寒暑适应气候的遮蔽所 （shelter），使建筑内的微气候 适合人的生存与生活，这就是建 筑为人提供的物理环境，即建筑 物理环境。建筑热环境是建筑物 理环境的重要组成部分。
建筑物理——热工学基础知识
q dQ
由式（1－3)得：
dF
w/m2
(1-3)
或：
QF qdF
如果热流密度在面积F上均匀分布，则热流量为：
(1-4)
QqF
建筑物理讲义
(1-5)
2.傅立叶定律
法国数学物理学家傅立叶于1822年最先发现提出的导热规 律：匀质材料物体内各点的热流密度与温度梯度的大小成正 比，即
q t （1-6）
n
式中λ是个比例常数，恒为正数，叫做材料的导热系数。负号是表示热量 传递只能沿温度降低的方向进行。
3.导热系数
定义：当温度梯度为1ºC/m时，在单位时间内通过单位面积的导热量。
由式（1-6）
q
t
w/(m .k)
(1-7)
n 建筑物理讲义
一般来说,λ以金属的最大,非金属和液体次之,气体的 最小。工程上通常把导热系数小于0.25的材料，作为绝热 材料。
建筑物理——热工学基础 知识
绪论
建筑物理概述 一、为什么要学习建筑物理知识？ 二、建筑物理知识包括那些范畴？ 三、如何通过建筑物理知识的应用解决
工程技术问题？
建筑物理讲义
《建筑物理》
总学时 64
理论学时 60
其它 4
适用 建
一、课程性质与目的
《建筑物理》是建筑学专业的选修课，通过本课程的教 学，使学生把建筑艺术与建筑技术有机的融为一体，使之掌 握室内物理环境基本设计原理与方法、处理与设计有关的技 能和措施。它是建筑设计理论组成部分，并且为建筑设计和 建筑创作提供必要的基础。目的在于使学生理解并掌握建筑 物中的热环境、声环境、光环境设计的基本知识，充分利用 自然能源，确保室内环境的质量，以满足人们生活质量不断 提高的要求。
建筑物理热工学复习整理讲解
室内热环境：室内热环境的组成要素：空气温度、空气湿度、空气流速、平均辐射温度影响因素（重点掌握人体热舒适及其影响因素）:空气温度、空气湿度、空气流速、壁面温度、新陈代谢率、衣服热阻。
室内热环境的评价方法和标准：单因素评价：空气温度：居住建筑室内舒适性标准：夏季26—28度，冬季18—20度；可居住性标准：夏季不高于30度，冬季不低于12度多因素综合评价方法：有利于发挥各种热环境改善措施的作用，降低能源消耗和经济成本。
有效温度（ET*）热应力指数（HSI）预计热感觉指数（PMV-PPD）生物气候图采暖期度日数：室内基准温度（18度）与当地采暖期室外平均温度的差值乘以采暖期天数得出的数值，单位度*天。
“制冷期度日数”（空调期度日数）：当地空调期室外平均温度与室内基准温度（26度）的差值乘以空调期天数得出的数值，单位度*天。
室外热环境室外热环境主要因素（重点）：太阳辐射、空气温度、空气湿度、风、降水太阳辐射：地球基本热量来源，决定地球气候的主要因素，直接决定建筑的得热状况……辐射量表征：太阳辐射照度（强度）和日照时数直接辐射照度、间接辐射照度、总辐射照度太阳辐射照度影响因素：太阳高度角、空气质量、云量云状，地理纬度海拔高度、朝向……太阳辐射特点：直接辐射：太阳高度角、大气透明度成正比关系云量少的地方日总量和年总量都较大海拔越高，直接辐射越强低纬度地区照度高于高纬度地区城市区域比郊区弱间接辐射：与太阳高度角成正比，与大气透明度成反比高层云的散射辐射照度高于低层云有云天的散射辐射照度大于无云天日照时数：可照时数、实照时数日照百分率：实照时数/可照时数*100%我国日照特点：日照时数由西北向东南逐步减少四川盆地日照时数最低一般在太阳能资源区划中有丰富区、欠丰富区、贫乏区空气温度：气温是常用的气候评价指标，单位摄氏度、华氏度（F=32+1.8C）气象学中所指的空气温度是距离地面1.5m高，背阴处空气的温度。
测量空气温度必须避免太阳辐射的影响。
建筑工程的建筑气候学
建筑气候学强调将气候因素纳入建筑设计过程中，通过合理的设计和布局，使建筑物能够适应并利用气候条件， 达到节能、舒适和可持续发展的目标。
建筑气候学的应用领域
城市规划
在城市规划中，建筑气候学可用于指 导城市发展，优化城市空间布局，提 高城市居民的生活质量。
建筑设计
建筑环境
在建筑环境中，建筑气候学可用于研 究建筑物内部的环境条件，如温度、 湿度、光照等，以及如何通过建筑设 计来改善这些环境条件。
05
建筑气候学的未来发展
智能建筑与建筑气候学的结合
智能建筑
随着科技的进步，智能建筑已经成为未来建 筑的发展趋势。智能建筑能够通过传感器和 智能化系统实时监测和调节建筑内部的环境 ，如温度、湿度、光照等，以满足人们的需 求。
建筑气候学与智能建筑的 结合
将建筑气候学的原理与智能建筑技术相结合 ，可以实现更加高效、节能的建筑环境。例 如，通过分析当地的气候特点，智能建筑可 以自动调节窗户的开合、空调的运行等，以
创造舒适环境的原则
总结词
建筑设计应注重创造舒适的环境，以满 足人们的生活和工作需求。
VS
详细描述
舒适的环境包括适宜的温度、湿度、照明 、噪音等，建筑设计应综合考虑这些因素 ，创造一个舒适、健康的生活和工作环境 。
保护自然环境的原则
总结词
建筑设计应注重保护自然环境，减少对环境的破坏和污染。
详细描述
建筑遮阳技术
要点一
总结词
建筑遮阳技术是利用建筑遮阳设施来遮挡阳光直射的一种 技术，具有调节室内光照、降低空调能耗的作用。
要点二
详细描述
建筑遮阳设施包括窗帘、百叶窗、遮阳板等，可以灵活调 节室内光照强度和方向。通过合理设置遮阳设施的位置和 角度，可以有效地遮挡夏季直射阳光，降低室内温度，减 少空调能耗。同时，遮阳设施也可以防止眩光和紫外线辐 射对人体的伤害，提高室内舒适度。在冬季，遮阳设施可 以调节阳光进入室内的量，提高室内光照度和温度。
建筑物理 热工学 第2章 建筑室内外热环境分析
太 阳 波 谱
大气对太阳辐射的削弱程度还取决于射 线在大气中的射程长短及大气质量。
到达地面的太阳总辐射
太阳总辐射 太阳 大气 大气 直射辐射 散射辐射长波辐射
达到12.7C；而山东省的青岛市，夏季计算日 较差只有3.5C。我国多数地区的夏季计算日较 差在5～10C的范围内。
2.1.3 空气湿度
空气湿度是指空气中水蒸气的含量。这些 水蒸气来源于江河湖海的水面、植物及其他水 体的水面蒸发，一般以绝对湿度和相对湿度来 表示。
一天中绝对湿度比较稳定，而相对湿度有 较大的变化。有时即使绝对湿度接近于基本不 变，相对湿度的变化范围也可以很大，这是由 于气温的日变化引起的。
室内热环境的影响因素
室内热环境受很多因素的影响， 最主要的是室外气候，同时室内的 热环境设备或其他设备的使用以及 人体活动也会对室内热环境造成一 定影响。
2.2.2 人体热平衡和热舒适
人的机体在正 常条件下是一个恒 温体。为了维持这 种状态，人体必需 摄取食物产生热量， 并不停地与周围环 境进行热量交换。
2.1.1 日照基本知识
• 赤纬角 • 地方时 • 标准时 • 时角 • 太阳高度角 • 太阳方位角
地球绕太阳运行的规律
赤纬角
地球中心和太阳中心的连线与地球赤道平 面的夹角。赤纬角从赤道面算起，向北为正， 向南为负，显然，-23.5≤δ≤23.5。
23.4512sin(J 81) 1.02222
2.1.4 风
风是指由于大气压差 所引起的大气水平方向 的运动。地表增温不同 是引起大气压力差的主 要原因，也是风的主要 成因。
第1讲建筑与气候
•太阳辐射在透过大气层 到地面的过程中又受到大 气层中臭氧、水蒸气、二 氧化碳等的吸收和反射而 减弱。其中一部分穿过大 气层直接辐射到地面的称 为直射辐射；被大气层吸 收后，再辐射到地面的称 为散射辐射
第1讲建筑与气候
•
太 阳 辐 射
第1讲建筑与气候
太阳辐射
•长波辐射与短波辐射 •凡是起源于太阳的辐射，包括地球上水面、 玻璃和混凝土对太阳辐射的反射以及天空和 云层的散射均属短波辐射。
第1讲建筑与气候
大陆性气候
•山西绥德靠山窑
第1讲建筑与气候
中国传统民居形式——陕西窑洞
第1讲建筑与气候
大陆性气候
•圆顶毡房 蒙古包
第1讲建筑与气候
大陆性气候
•圆顶毡房 蒙古包
第1讲建筑与气候
地中海气候
•突利石屋 意大利
第1讲建筑与气候
海洋性西海岸气候
•印第安人的“长 屋”
•夏洛特女王岛“长屋”
的，对人体的伤害是可恢复的 • 噪声的影响 • 气候的影响 • 光污染的影响 • 其它环境的影响：水环境、空气污染等
➢ 建筑物理课程与其它物理课程的区别
第1讲建筑与气候
绪论
2、建筑物理研究的内容
➢ 主要包括建筑声学、建筑光学和建筑热工学三篇 ➢ 研究建筑与环境中的声、光、热等物理现象及其影响
因素 ➢ 研究符合可持续发展的建筑物理环境要求或标准 ➢ 研究材料的声学、光学、热工性能 ➢ 研究为获得良好的物理环境的建筑设计原理和方法 ➢ 建筑节能与可持续发展 ➢ 新能源技术在建筑中的应用 ➢ 交叉学科，涉及的方面较为广泛：建筑学、环境学、
历史地段建筑创作中对人文传统的敬重和他的自信。
第1讲建筑与气候
柳孝图《建筑物理》(第3版)笔记和课后习题详解
柳孝图《建筑物理》（第3版）笔记和课后习题详解第1篇建筑热工学建筑热工学的任务是依照建筑热工原理，论述通过规划和建筑设计手段，防护或利用室内外气候因素，解决房屋的日照、保温、隔热、通风、防潮等问题，创造良好的室内气候环境并提高围护结构的耐久性。
第1章室内外热环境1.1 复习笔记一、室内热环境1．室内热环境组成要素（1）室内热环境主要由室内气温、湿度、气流及壁面热辐射等因素综合而成。
（2）各种室内微气候因素的不同组合，会形成不同的室内热环境。
2．人体热平衡与热舒适（1）热舒适热舒适是指人们对所处室内气候环境满意程度的感受。
人体对周围环境的热舒适程度主要反映在人的冷热感觉上。
（2）热平衡人们在某一环境中感到热舒适的必要条件是：人体内产生的热量与向环境散发的热量相等，即保持人体的热平衡。
人体与环境之间的热平衡关系可用下列公式表示：△q=qm±qc±qr－qw式中qm—人体产热量，W／m2；qc—人体与周围空气之间的对流换热量，W／m2；qr—人体与环境间的辐射换热量，W／m2；qw—人体蒸发散热量，W／m2；△q—人体得失的热量，W／m2。
从上式看出，人体与周围环境的换热方式有对流、辐射和蒸发三种，换热的余量即为人体热负荷△q。
△q值与人们的体温变化率成正比当△q>0时，体温将升高；当△q<0时，体温将降低。
当△q=0，人体新陈代谢产热量正好与人体在所处环境的热交换量处于平衡状态。
当达到热平衡状态时，对流换热约占总散热量的25％～30％，辐射散热量占45％～50％，呼吸和无感觉蒸发散热量占25％～30％时，人体才能达到热舒适状态，能达到这种适宜比例的环境便是人体热舒适的充分条件。
3．人体热平衡的影响因素（1）人体新陈代谢产热量qm①qm主要决定于人体的新陈代谢率及对外作机械功的效率。
②单位时间内人体新陈代谢所产生的能量，称为新陈代谢率，通常用符号m表示，单位为W/m2（人体表面积），1met=58.2W／m2。
建筑物理复习资料(课后习题答案)
第一篇建筑热工学第一章建筑热工学基本知识习题1—1、构成室内热环境的四项气候要素是什么？简述各个要素在冬（或夏）季，在居室内，是怎样影响人体热舒适感的。
答：（1）室内空气温度：居住建筑冬季采暖设计温度为18℃,托幼建筑采暖设计温度为20℃，办公建筑夏季空调设计温度为24℃等。
这些都是根据人体舒适度而定的要求。
（2）空气湿度:根据卫生工作者的研究，对室内热环境而言，正常的湿度范围是30—60%。
冬季，相对湿度较高的房间易出现结露现象。
(3）气流速度：当室内温度相同,气流速度不同时，人们热感觉也不相同。
如气流速度为0和3m/s时,3m/s的气流速度使人更感觉舒适。
（4）环境辐射温度：人体与环境都有不断发生辐射换热的现象.1—2、为什么说，即使人们富裕了，也不应该把房子搞成完全的“人工空间"？答:我们所生活的室外环境是一个不断变化的环境，它要求人有袍强的适应能力。
而一个相对稳定而又级其舒适的室内环境，会导致人的生理功能的降低，使人逐渐丧失适应环境的能力，从而危害人的健康.1—3、传热与导热（热传导）有什么区别？本书所说的对流换热与单纯在流体内部的对流传热有什么不同？答：导热是指同一物体内部或相接触的两物体之间由于分子热运动,热量由高温向低温处转换的现象。
纯粹的导热现象只发生在密实的固体当中。
围护结构的传热要经过三个过程：表面吸热、结构本身传热、表面放热。
严格地说,每一传热过程部是三种基本传热方式的综合过程.本书所说的对流换热即包括由空气流动所引起的对流传热过程，同时也包括空气分子间和接触的空气、空气分子与壁面分子之间的导热过程.对流换热是对流与导热的综合过程。
而对流传热只发生在流体之中，它是因温度不同的各部分流体之间发生相对运动，互相掺合而传递热能的。
1—4、表面的颜色、光滑程度，对外围护结构的外表面和对结构内空气间层的表面,在辐射传热方面,各有什么影响？答：对于短波辐射,颜色起主导作用；对于长波辐射，材性起主导作用。
建筑物理总结热工部分
建筑物理总结热工部分建筑热工学1.建筑热工分区（GB50176-93）Ⅰ、严寒地区≤-10℃必须保温，不考虑防热Ⅱ、寒冷地区-10℃~0℃应保温，部分地区兼顾夏热Ⅲ、夏热冬冷地区0~10℃，25~30℃必须防热，兼顾冬季保温Ⅳ、夏热冬暖地区＞10℃，25~29℃必须防热，北区兼顾采暖，南区不考虑采暖Ⅴ、温和地区0~13℃，25~30℃部分地区考虑保温，不考虑夏季防热2.太阳辐射是主要短波辐射，分布在紫外线、可见光和红外线区域，约占97.8%。
太阳辐射在不同的波长下的单色辐射本领各不相同。
3.对于长波热辐射，白色与黑色物体表面的吸收能力相差极小（室内），反射率、吸收率基本相同。
对于长波辐射，材料性能起主导作用。
4.对于短波辐射，颜色起主导作用。
白色与黑色物体表面的吸收能力相差极大（阳光下），5.易于透过短波而不易透过长波是玻璃建筑产生温室效应的原因。
6.红砖墙面对太阳辐射吸收系数大于水泥墙面、灰色水刷石墙面、白色大理石墙面。
7.材料的导热系数λ：当材料层厚度为1m，材料层两表面的温差为1K时，在1h内通过1m2截面积的导热量。
单位为W/（m·K）。
导热系数＜0.3W/mK的叫绝热材料。
8.对各项异性材料，平行于热流方向时，导热系数大，垂直于热流方向时，导热系数小。
9.导热系数由小到大排列岩棉板（80kg/m3）、加气混凝土、水泥砂浆10.材料的导热热阻R=d/λ=材料的厚度/导热系数11.材料热阻的法定单位是m2K/W12.保温材料的导热系数随湿度的增加而增大，随温度的增大而增大。
有些保温材料的导热系数随干密度减小，导热系数先减小后增大13.总传热系数Ko=1/Ro；总热阻Ro=ΣR14.外墙面的对流换热系数通常大于内墙面的对流换热系数。
15.对于一般的封闭空气间层，若使热阻取值最大，厚度应确定为50mm最合适（＞50无效果）16.封闭空气间层的热阻在其间层内贴上铝箔后会大量增加，是因为铝箔减小了空气间层的辐射换热。
建筑气候知识点总结
建筑气候知识点总结建筑气候学是研究建筑环境与气候之间相互关系的学科，是建筑学科中的一个重要分支。
建筑气候学知识点包括建筑环境与气候的相互关系、建筑气候设计原则、气候适应性建筑设计、建筑气候调控技术等内容。
本文将重点介绍建筑气候知识点的相关内容，希望能对读者有所帮助。
建筑环境与气候的相互关系建筑环境与气候的相互关系是建筑气候学的基础知识点。
在建筑设计中，了解建筑环境与气候的关系对设计师设计出更为适宜的建筑环境有着重要的意义。
首先，建筑环境与气候的相互关系包括：建筑气候参数、气候数据分析、气候条件对建筑环境的影响等。
建筑气候参数包括气温、湿度、日照、风速等参数。
气候数据分析是对气候参数进行统计和分析，以便了解某地气候的特点和规律。
气候条件对建筑环境的影响是指气候条件对建筑环境舒适性、能耗和室内空气质量等方面的影响。
建筑环境与气候的相互关系是建筑设计的基础，只有充分了解建筑环境与气候的相互关系，才能更好地进行建筑设计。
建筑气候设计原则建筑气候设计原则是指在建筑设计中，根据气候条件和建筑环境要求，合理地优化建筑结构、空间布局、材料选用等方面，以实现建筑舒适性、节能和环保的设计原则。
首先，建筑气候设计原则包括：根据气候条件进行合理的建筑布局、采光设计和通风设计；合理选择建筑材料，提高建筑保温性能和隔热性能；合理设置园林绿化，提高建筑环境舒适性；合理控制建筑能耗，减少建筑对环境的负面影响等。
建筑气候设计原则是指导建筑设计的重要原则，只有遵循建筑气候设计原则，才能设计出更为舒适、节能和环保的建筑。
气候适应性建筑设计气候适应性建筑设计是指根据当地气候条件和建筑环境要求，设计出更为适应当地气候条件的建筑。
在建筑设计中，根据气候适应性建筑设计原则，可使建筑在不同气候条件下都能发挥较好的舒适性和节能性。
首先，气候适应性建筑设计包括：根据当地气候条件进行合理的建筑布局、采光设计和通风设计；选择适应当地气候条件的建筑材料和技术，提高建筑保温性能和隔热性能；合理设置园林绿化，提高建筑环境舒适性；合理控制建筑能耗，减少建筑对环境的负面影响等。
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气候：
大气多年（几十或几百年）的平均状态（气温、 气压、湿度、风、降水）
形成因素：太阳辐射、大气环流、下垫面性质等
建筑气候：
建筑～气候（相互作用和影响关系） 大气候背景下应用于建筑领域的局部微气候 营造适应当地气候特征的建筑物
第三章 建筑气候
气候→建筑
建筑→气候 气候建筑
（4）上、下午太阳的位置对称于正午。
纬度提高，太阳高 度角如何变化？
冬季和夏季相比太 阳高度角如何变化？
太阳高度角hs的计算公式：
sin hs sin sin cos cos cos
φ——地理纬度，（°）； δ——太阳赤纬角， （°） ； Ω——时角， （°） 。
太阳方位角As的计算公式：
气温的影响因素
第一，到达地面的太阳辐射热量起决定性的作用－四季 变化、日变化、随地理纬度的变化。
第二，大气对流作用以最强的方式影响气温－无论是水 平方向或垂直方向的空气流动，都会使高低温空气混合， 减少地域间气温的差异。
第三，下垫面性质的影响也很重要－山川、平原、盆地； 草原、森林、沙漠、河流、海洋；砂土、松干土、粘土。
气温的分布特点
气温年较差：
自南到北、自沿海到内陆逐渐增大。
华南和云贵高原10～20℃，长江流域增加到20~30℃， 华北和东北南部约为30~40℃，东北的北部与西北部则 超出了40℃。 气温的日较差：
从东南向西北递增。
青海省的玉树，夏季计算日较差达到12.7 ℃ ；而山东省 的青岛市，夏季计算日较差只有3.5 ℃ 。我国多数地区 的夏季计算日较差在5～10 ℃的范围内。
★
太阳位置的确定
太阳位置用太阳高度角和太阳方位角表示。 太阳高度角hs：太阳光线与地平面的夹角。 太阳方位角As：太阳光线在地平面上的投影与 地平面正南子午线的夹角。 一天之中太阳位置如何变化？
（1）日出、日落时刻的太阳高度角为0，正午时刻的太阳高 度角最大，此时太阳位于正南或正北。
（2）太阳方位角以正南为0，顺时针为正，表示太阳位于下 午的范围；逆时针为负，表示太阳位于上午的范围。
建筑日照与太阳辐射 气温 风、降水与湿度 城市气候 建筑气候区划和建筑热工设计分区 中国建筑气候特征和建筑基本要求
建筑日照与太阳辐射
建筑对日照的需求（争取、避免） 地球绕太阳的运行规律 太阳在天空中的位置 建筑日照设计方法
太阳辐射过程 到达地面的太阳辐射
建筑对争取日照的需求
太阳辐射是地球上所有能源的根本来源，气温变 化、风的形成等气象现象直接或间接受其影响。
太阳辐射过程
直射 散射
★
到达地面的太阳辐射
直射辐射照度（法线面）：
IDN I0Pm
m 1 sin hs
IDN
IDN－法线面上的直射辐射照度，
w/m2；
hs
Io－太阳常数＝1367 w/m2；
P－大气透明度；
IZ H IDH ISH
垂直面总辐射照度计算
IZV IDV ISV IRV
太阳光谱的变化
大部分紫外线被大气中的臭氧所吸收。 大部分的远红外线被大气层中的二氧化 碳和水蒸气等温室气体所吸收。 到达地面的太阳辐射能主要是可见光 （50％）和近红外线部分（50％） ，即 波长为0.32~2.5微米部分的射线。
P
sin
hs
散射辐射照度（垂直面）：
ISV 0.5ISH
到达地面的太阳辐射
地面反射辐射照度（水平面）：
IRH 0
地面反射辐射照度（垂直面）：
IRV 0.5s (IDH ISH )
s－地面对太阳辐射的发射率（％）
到达地面的太阳辐射
不同地面对太阳辐射的反射率
到达地面的太阳辐射
水平面总辐射照度计算
★
地球绕太阳运行的规律
春季
冬季
太阳赤纬角
－23°27′
夏季
地轴
66°33′
黄道面 秋季
太阳赤纬角
太阳光线与地球赤道平面的夹角：
23.4512sin(J 81) 1.02222
δ－太阳赤纬角 J －从1月1日算起的天数
从赤道面算起，北向为正，南向为负 －23°27′≤δ≤23°27′ 阳光直射的地理纬度 不同季节的表征
城乡规划、道路网方位、居住区位置 建筑物体形、朝向和间距 采光口位置、形状和大小 遮阳构件的形式、尺寸与构造
★
太阳辐射原理
太阳是一个直径相当于地球110倍的高温气团，其 表面温度约为6000K左右，内部温度则高达2×107K。 太阳表面不断以电磁辐射形式向宇宙空间发射出 巨大的能量，其辐射波长范围为从波长为0.1m的X 射线到波长达100m的无线电波。 地球接受的太阳辐射能约为1.7×1014kw，占太阳 辐射总能量的二十亿分之一左右。
生物体新陈代谢（幼儿活动室、蔬菜大棚） 紫外线预防治疗疾病（重大卫生意义）（病房） 红外线和可见光在冬季照射进入室内，取暖和干燥 （降低采暖能耗） 增强建筑物的立体艺术感 采光照明
建筑对避免日照的需求
过量日照造成室内过热（夏季防热－遮阳） 阳光直射产生眩光，易疲劳，损害视力，降低工作效 率（厂房车间） 阳光直射引起物品的褪色或变质（档案室、药品室） 阳光直射某些化学药品引发爆炸（化学品生产车间）
★
气温
气温概述 气温的影响因素 气温的分布特点 室外计算温度 地温
气温概述
一般指距地面1.5m高背阴处的空气温度。 大气对太阳辐射是透明的，大气主要靠吸 收地面长波辐射增温。 年变化：最高温7月份，最低温1月份。
气温年较差 日变化：午后2点出现最大值，日出前后 出现最小值。
气温日较差
M－大气质量；
2 4
3
3
5 6
4
到达地面的太阳辐射
直射辐射照度（水平面）：
IDH IDN sin hs
直射辐射照度（垂直面）：
IDN
IDH IDN cos hs cos hs
r－墙面法线与阳光投影线的夹角
到达地面的太阳辐射
散射辐射照度（水平面）：
I SH
0.5I0
1 Pm 11.4 ln
cos
Assin源自hs sin sin cos hs cos
时角Ω
地球自转一周360°需24小时，因而每小 时太阳移动的角度为15°，于是
15(t 12)
Ω－地方太阳时对应的时角，正午为0， 上、下午对称，上午为负，下午为正； t－地方太阳时：考虑时差。
建筑日照设计方法