室内热环境优秀课件

(c)材料及构造的热物理性能 (d)室内热工设备
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第一章 室内外热环境
1 室内热环境
1.3 人体的舒适感
v人体热平衡方程：
q qm qc qr qw
v人体热舒适的必要条件： q 0
v人体得失热量q的影响因素： 室内气候四要素、人体
活动量（新陈代谢率m）、皮肤平均温度、汗液蒸发率、 衣服的热阻
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第一章 室内外热环境
人体在环境中感到热舒适的充分条件，必须使人体的皮 肤温度tsk处于舒适的温度范围，而且肌体的蒸发率也应处 于舒适范围内。 该方程比较全面合理地表达了人体热感与 上述6个参数的定量关系，从而建立起PMV指标系统，把PMV 值按人的热感觉分成7个等级。
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夏季26 ℃ 。缺点：不全面 ✓ 主要评价方法：
• 有效温度 (Effective Temperature, ET*) • 热应力指标 (Heat Stress Index, HSI) • 预测热感觉指数（PMV-PPD指标）
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第一章 室内外热环境
1 室内热环境
➢ 有效温度(Effective Temperature ET)
q w.req=q m± q c ± q r
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第一章 室内外热环境
1 室内热环境
➢ 预测热感觉指数(PMV-PPD)
• 由丹麦学者P.O.Fanger在1960年代提出； • 基于下列方程：
热平衡方程 q f (ti ,i , vi ,i , qm, tsk , qw, Rclo ) 0 舒适的充要条件 q f (ti ,i , vi ,i , m, Rclo ) 0
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第一章 室内外热环境
1 室内热环境
➢ 热应力指数(HSI)
热应力指数HIS（Heat Strees Index)是在已知室内气 温，相对湿度，空气速度，平均辐射温度和人体新陈代谢 产热率的前提下，根据人体热平衡条件，先计算在给定环 境中人体所需要的蒸发散热量，然后再计算出在该环境中 的最大允许蒸发散热量，以二者的百分比作为热应力指数。 热应力指数全面考虑了热环境四个因素的影响，比有效温 度更为科学。
2.变化规律
（1）年变化规律。由地球围绕太阳公转引起，形成一年 四季气温变化，北半球最高气温出现在7月（大陆）或 8月（沿海、岛屿），最低气温出现在1月或2月。
（2）日变化规律。由地球自转引起。日最低气温出现在 6：00~7：00左右。日最高气温出现在14：00左右。
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第一章 室内外热环境
4.太阳光谱。太阳辐射能量主要分布在紫外线、可见光和红外线区 域，其中97.8%是短波辐射。(波长0.2μm~3 μm)
5.日照百分率
实际日照时数
日照百分率= ——————×100% 可照时数
（二）大气温度
1.气温。指距地面1.5m处百叶箱内的空气温度。
v人体热舒适的充分条件：皮肤温度及汗液蒸发率处于舒 适的范围，或称按正常比例散热：对流25%~30%，辐射 45%~50%，呼吸和无感蒸发25%~30%。
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第一章 室内外热环境
1 室内热环境
➢ 1.4 室内热环境的评价方法和标准
✓ 室内热环境标准是建筑热工设计的基本依据之一 ✓ 最简单的标准是室内空气温度，如住宅冬季18℃ ，
✓ 室内气温ti、室内相对湿度i、气流速度vi、壁面的热辐 射I{室内热环境是指由室内空气温度、空气湿度、室
内风速及环境平均辐射温度（室内各壁面温度的当量温 度）等因素综合组成的一种室内热环境。}
✓ 不同的要素组成不同的室内热环境
➢ 1.2 室内热环境的影响因素
(a)室外的热湿作用
( b)建筑设计及规划手段
实际环境的舒适度 PMV f (ti ,i , vi ,i , m, Rclo )
PMV -3 -2 -1 0 1 2 3 热感觉 很冷 冷 稍冷 舒适 稍热 热 很热
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第一章 室内外热环境
1 室内热环境
➢ 预测热感觉指数(PMV-PPD)
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第一章 室内外热环境
1 室内热环境
➢ 预测热感觉指数(PMV-PPD)
• 最为全面的评 价方式，广为 采用
• 尽管PMV=0， 仍有 5%的人 感觉不舒适
• ISO推荐0.5~0.5为热舒 适环境
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第一章 室内外热环境
2 室内热环境的影响因素
2.1 室外气候因素
室外热环境是指由太阳辐射，大气温度，空气湿 度，风、降水等因素综合组成的一种热环境。
（一）太阳辐射
1.太阳辐射能是地球上热量的基本来源,是决定室外热环 境的主要因素。
2.太阳辐射的分类。到达地球表面太阳辐射分为两个部 分，一部分是直射辐射，另一部分是散射辐射。
3.影响太阳辐射照度的因素。大气中射程的长短、太阳 高度角、海拔高度、大气质量。
室内热环境
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建筑物理(热工、光学部分）
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第一章 室内外热环境
学习重点
✓ 室内热环境的组成要素、影响因素、室内热环境的评价 ✓ 室外热环境（气候）要素 ✓ 我国气候的特点及建筑热工气候分区 ✓ 改善室内热舒适的建筑途径
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第一章 室内外热环境
1 室内热环境
➢ 1.1 组成要素
热应力指数愈高，维护热平衡时，要求蒸发散热量愈 大，热环Байду номын сангаас条件愈差。
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第一章 室内外热环境
1 室内热环境
➢ 热应力指数(HSI) （Heat Strees Index)
✓ 给定热环境中作用于人体的热应力等于人体所需的蒸发散热量； ✓ 数值上等于需要的蒸发散热量与人体最大蒸发散热量之比乘以100； ✓ 主要用于夏季室内热环境评价
✓ 由Houghton,Yaglou等 人于1923年提出
✓ 表征室内气温、湿度及气 流速度三者对人体综合作 用的一种主观评价指标
✓ 未考虑辐射的影响，改进 后称为ET*, 1972成为 ASHRAE的评价标准
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第一章 室内外热环境
1 室内热环境
➢ 有效温度(ET) 是室内气温，相对湿 度和空气速度在一定 组合下的综合指标。 在数值上等于具有相 同热感觉、静止、饱 和（Φ=100%）空气 的温度。