建筑物理第三版本柳孝图中国建筑工业出版本社课后习题包括答案1.4章.doc

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建筑物理第三版（柳孝图）课后习题答案 1.4章

1.建筑防热的途径主要有哪些？

答：建筑防热的途径有：

(1)减弱室外的热作用。

(2)窗口遮阳。

(3)围护结构的隔热与散热。

(4)合理地组织自然通风。

(5)尽量减少室内余热。

2.何谓室外综合温度？其物理意义是什么？它受哪些因素的影响？

答：（1) 室外综合温度的定义

室外综合温度是指以温度值表示室外气温、太阳辐射和大气长波辐射对给定外表而的热作用。

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(2)室外综合温度的物理意义一般用室外综合温度计算出建筑外围护

结构的热性能、建筑冷负荷和热负荷。

(3)室外综合温度受影响的因素

主要受到室外空气温度、围护结构外表面对太阳辐射的吸收率、太阳

辐射照度、围护结构外表面与环境的长波辐射换热量、围护结构外

表面的对流换热系数等的影响。

3.由【例 1. 4-2 】可知，该种构造不能满足《规范》规定的隔热要

求。拟采取的改善措施是：（ a) 在钢筋混凝土外侧增加20mm 厚的苯

板（即聚苯乙烯泡沫塑料，下同）； (b) 在钢筋混凝土内侧增加20mm

厚的苯板。试分别计算这两种构造方案的内表面温度是否能满足要

求？哪种构造方案的效果更好？

己知：苯板的热工指标为：干密度P o=30kg / m3；导热系数入 =0. 042W

/ (m -K)；蓄热系数S24=0. 36W / (m2? K) 。

答：略

4.冬季保温较好的围护结构是否在夏季也具有较好的隔热性能？试---

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分析保温围护结构和隔热围护结构的异

同。

答：（1) 对于冬季保温较好的围护结构不一定在夏季也具有较好的隔

热性能。因为冬季保温的效果主要取决于围护结构的热阻，而夏季

隔热则与围护结构的热惰性指标、蓄热性能密切相关。

(2)保温围护结构和隔热围护结构的异同

①相同之处在于围护结构的保温隔热对热阻都有一定的要求；围护结构的保温隔热对热惰性指标也应该满足在谐波热作用下保证有足够

的热稳定性的要求。

②不同之处之在于围护结构保温的设计指标主要是热阻。而围护结构的防热主要的为了控制内表而的最髙辐射温度，因此防热设计的设

计指标主要是热惰性指标。

5.屋顶隔热的措施主要有哪些？这些措施的隔热机理是什么？答：屋顶隔热的措施及其隔热机理是：

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(1)采用浅色外饰而，减小当量温度。它的机理是通过采用太阳辐射

热吸收系数较小的屋面材料，来降低室外热作用，从而达到隔热的目的。

(2)提髙屋顶自身的隔热性能。它的机理是隔热层本身热容量小，抗

外界温度波动的能力差，但隔热层有着良好的绝热性能，可以有效减弱传递的热量。

(3)通风隔热屋顶。它的机理是利用屋顶内部通风带走面层传下的热

量，达到隔热的目的。

(4)种植隔热屋顶。它的机理是在屋顶上种植植物，利用植物的光合

作用，将热能转化为生物能；利用植物叶面的蒸腾作用增加蒸发散热量，均可大大降低屋顶的室外综合温度；同时利用植物培植基质材料的热阻和热惰性，降低内表面平均温度与温度振幅。

(5)水隔热屋顶。它的机理是水的热容量大，而且水在蒸发时要吸收

大量的汽化热，从而减少了经屋顶传入室内的热量，降低了屋顶的

内表而温度。

6. 墙体隔热的措施主要有哪些？考虑到建筑空调能耗的问题，哪些措施能够兼顾建筑隔热和建筑节能？

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答：（1) 墙体隔热的措施

①材料隔热

a.黏土砖实体墙

两而抹灰的一砖厚墙体，尚能满足当前一般建筑西墙和东墙的隔热要

求。由于其具有一定的防寒性能，不仅适用于夏热冬暖地区，也可

用于夏热冬冷地区。

b.砌块

第一，多以中、小型砌块为主，原材料以普通混凝土及矿渣、粉煤灰、

煤渣、火山灰等工业废料与地方材料为多，混凝土空心砌块应用最广

泛。

第二，单排孔混凝土空心砌块不能满足南方地区墙体隔热的要求，当然不能用于东、西向外墙。双排孔混凝土空心砌块加上内、外抹灰后，其隔热性能与两而抹灰的一砖厚实心黏土砖墙相当，可以用于东、西外墙。

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c.钢筋混凝土大板

第一，多用于住宅建筑，主要板型为钢筋混凝土空心墙板与多种材料

的复合墙板。

第二，钢筋混凝土空心板在南方大多数地区都不能满足隔热性能的要

求，其主要特点是热稳定性差，内表面温度波幅大，因此内表面最高温度

值很髙，近年来己很少使用。

d.轻质复合墙体构造轻质复合墙体构造的隔热性能取决于板型构造

与复合材料的热工性能。设计复合墙体构造时，应尽量将导热系数小的轻质材料放在外侧，将热容量大的材料放在内侧。

②构造隔热

a.在墙体外侧设置垂直通风间层

b.外墙绿化遮阳

c.墙体外表面采用浅色饰面

(2)兼顾建筑隔热和建筑节能的措施---

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①在墙体外侧设置垂直通风间层，利用热压和风压的综合作用，使间层内空气流通，带走墙体外表面吸收的热量，从而达到建筑隔热和

制冷节能的目的。垂直通风间层在冬季还可起到保护外侧保温材料、

使保温材料保持干燥等作用。如果条件许可，还可采取措施使其在

夏季作为通风空气间层起隔热作用，在冬季作为封闭空气间层增加围护结构的传热阻，从而兼顾冬夏季不同热工设计要求。

②外墙绿化遮阳利用树叶通过蒸腾作用蒸发水分，保持自身凉爽，能降低表而辐射温度，降低室外环境温度,减少空调负荷。

7. 自然通风有些什么作用？能否根据各季节的气候特点，确定适时通风的方案？

答：（1) 自然通风的作用