(教材)课后习题解答

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第1.2章 建筑的传热与传湿

（7）试求出用同一种材料构成的5层厚度为20mm 封闭空气间层的热阻值与1层厚度为100mm 的封闭空气间层的热阻值各为多少？

答：根据教材书第52页表1.2-3，可列出下表（单位：㎡·K/W ）

位置、热流状况 及材料特性 冬季状况 夏季状况 5层20mm 厚封闭空气间层的热阻值 1层

100mm

厚封闭空气间

层的热阻值

5层20mm 厚封闭空气间层的热阻值 1层100mm 厚封闭空气间层的热阻值 一般

空气间

层

热流向下 0.17×

5=0.85 0.20

0.15×

5=0.75 0.15

热流向上 0.15×5=0.75 0.17 0.13×5=0.65 0.13 垂直空气间层 0.16×

5=0.80

0.18

0.14×5=0.70 0.15 单面铝

箔空气间层

热流向下 0.43×5=2.15 0.64 0.37×5=1.85 0.54 热流向上 0.35×

5=1.75

0.43

0.28×5=1.45

0.28

垂直空气间层0.39×

5=1.95

0.50

0.31×

5=1.55

0.37

双面铝箔空气间层热流向

下

0.56×

5=2.80

1.01

0.49×

5=2.45

0.86 热流向

上

0.45×

5=2.25

0.57

0.34×

5=1.70

0.35 垂直空

气间层

0.49×

5=2.45

0.71

0.39×

5=1.95

0.50

20

1()/R m K W '≥⋅

这时外界气温不得低于01

()=20(209.)75.450.11

e

i i d i R t t t t C R '≥-

---=-5

P101，1.3-12题

在【例1.3-3】中，若室内的相对湿度为40%，室外相

对湿度为60%

凝？

序号材料名

称

（由内

到外）

厚度d

（mm）

导热系数λ

[W/(m·K)]

蒸汽渗透系数

[g/（m·h·Pa）]

①石灰粉

刷

20 0.81 1.20×10-4

②泡沫混

凝土

50 0.19 1.99×10-4

③砖墙120 0.81 6.67×10-5

【解】（1）根据上表，计算外墙各层材料的热阻和蒸汽渗透阻

计算列表

由此得：外墙构造的总传热阻

R 0=0.436+0.11+0.04=0.586 m 2

·K / W ；

总蒸汽渗透阻H 0=2217.28 m 2

·h ·Pa / g

（2）计算维护结构内部各层的温度和水蒸汽分压力

①室内气温16.0i

t C =，相对湿度40%i

ϕ=，查图1.2-28得：720i a

P P =；

②室外气温0.0i t C =，相对湿度60%i

ϕ=，查图1.2-28得：360e a

P P =；

③根据公式（1.2-20）计算各材料层表面温度：

0.11

16(160)13.00.586i

C θ=--=，由图1.2-28得饱和蒸气压

1450s i a

P P =；

20.110.025

16(160)12.30.586

C

θ+=-

-=，饱和蒸气压2

1420s a

P

P =； 30.110.0250.263

16(160) 5.10.586C

θ++=--=，饱和蒸气压3

850s a

P

P =；

0.5860.04

16(160) 1.10.586

e C

θ-=--=，饱和蒸气压630s e

a

P

P =；

④根据公式（1.2-51）计算维护结构内部水蒸气分压力：

2

166.67

720(720360)692.942217.28a

P P =--=

3

166.67251.51720(720360)652.12217.28

a

P P +=--= ⑤依据以上数据，比较各层的水蒸气分压力和饱和蒸气压的关系，得知

i s i

P P <，2

2

s P P <，3

3

s P P <，e

s e

P P <

说明围护结构不会出现内部冷凝。

P156 第1.5章 建筑日照与遮阳

（2）计算北京（北纬3957'），齐齐哈尔（北纬4720'）、南京（北纬3204'）、海口（北纬2300'）在冬至日当地正午12时的太阳高度角。 解：太阳高度角计算公式sin sin sin cos cos cos s

h

φδφδ=⋅+⋅⋅Ω

式中：φ—观察点的地理纬度，deg

δ—赤纬角，deg 。一般主要节气日可由（1.5-1）查得，其它日子可照依姆德计算式算出

28

23.45sin(360)370n δ-=⋅⋅ Ω—时角，计算式为 15(12)

t Ω=-，deg

在正午12时，o

0Ω=，则sin sin sin cos cos cos()

s

h

φδφδφδ=⋅+⋅=-，所以

o

90s

h φδ=--

在冬至日，赤纬角o

2327δ'=-。

因此

o o o 9023276633s h φφ

''=-+=-

依次将这四个地方的地理纬度代入即可算出各地的太阳高度角。

6、济南（北纬o

3641'）有一组正南朝向住宅建筑，室外地

坪的高度相同，后栋建筑一层窗台高 1.5m （距室外地坪），前栋建筑总高15m （从室外地坪至檐口），要求后栋建筑在大寒日正午前后有两小时的日照，求必须的日