建筑物理复习笔记

建筑热工篇

第一章室内热环境

1、人体与周围环境的换热方式有对流、辐射和蒸发三种。

2、热舒适是指人们对所处室内气候环境的满意程度。

3、热舒适的必要条件，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。关系式：

4、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的。

5、人体与周围环境的换热方式有对流、辐射和蒸发三种。

6、影响人体热感的因素为：空气温度、空气湿度、气流速度、环境平均辐射温度、人体新陈代谢产热率和人体衣着状况。

7、热环境的综合评价：

1）有效温度：2）热应力指数：3）预测热感指数：4）个环境参数及人体新陈代谢产热率、皮肤平均温度、肌体蒸发率、所着衣热阻的函数。

8、室内热环境的影响因素：

1）室外气候因素

与建筑密切有关

的的气候要素有：太阳辐

射、气温、湿度、风、降

水。

2）室内的影响因素：

热环境设备的影响；其他

设备的影响；人体活动的

影响

散射辐射照度与太阳高

度角成正比，与大气透明

度成反比。

日照百分率：实际日照时

数与可照时数的比值

空气湿度：指空气中水蒸

气的含量，通常以绝对湿

度和相对湿度来表示。

9、城市区域气候特点：

1）大气透明度较小，

削弱了太阳辐射；2）气

温较高，形成“热岛效应”；

3）风速减小，风向随地

而异；4）蒸发减弱、湿

度变小；5）雾多、能见

度差。

热岛效应：在城市由于人

群，建筑密集，建筑物、

道路蓄热，向地面处散发

大量的热，且空气流动不

畅，使城市区域气温不同

程度高于郊区的现象。

10、建筑热工设计分区：

严寒地区：满足冬季保温，

一般不考虑夏季放热。

寒冷地区：满足冬季保温，

部分地区兼顾夏季防热。

夏热冬冷地区：必须满足

夏季防热，适当兼顾冬季

保温。

夏热冬暖地区：必须满足

夏季防热要求，一般不考

虑冬季保温。

温和地区：部分地区考虑

冬季保温，一般不考虑夏

季防热。

第二章传热基本知识

传热是指物体内部或者

物体与物体之间热能转

移的现象。其方式主要有：

导热、对流和辐射。

1、导热是由温度不同

的质点（分子、原子、自

由电子）在热运动中引起

的热能传递现象。

导热系数：在稳定条件下，

1m厚的物体，两侧表面

温差为1℃，1h内通过1

㎡面积传递的热量。

导热系数的影响因素：材

质的影响、材料干密度的

影响、材料含湿量的影响。

2、对流是由于温度不

同的各部分流体之间发

生相对运动，互相掺合而

传递热能。

热流强度：在单位面积，

单位时间内透过该壁体

的导热量，称为热流强度。

对流换热的强弱主要取

决于：层流边界层内的换

热与流体运动发生的原

因、流体运动状况、流体

与固体壁面温度差、流体

的物性、固体壁面的形状、

大小及位置等因素。

自然对流换热受迫

对流换热

3、辐射热射线的传播

过程叫做热辐射，通过热

射线传播热能就称为辐

射传热。

辐射传热特点：

1）在辐射传热过程中

伴随着能量形式的转化；

2）电磁波的传播不需

要任何中间介质；

3）凡是温度高于绝对

零度的一切物体，不论它

们的温度高低都在不间

断地想外辐射不同波长

的电磁波，辐射传热是物

体之间相互辐射的结果，

不受温度高低的影响。

平壁的稳态传热

平壁：不仅是指平直的的

墙体，还包括地板、平屋

顶及曲率半径较大的穹

顶、拱顶等结构。

平壁内表面吸热公式

热流强度：

换热强度：

半无限厚平壁：一侧由一

个平面所限制，另一侧延伸到无限远处，不能确定其厚度的壁体称为半无限厚平壁。

传热特点:1)平壁表面及内部任一点X处的温度，都会出现和介质温度周期Z相同的简谐波动。2）从介质到壁体表面及内部，温度波动的振幅逐渐减少3）从介质到壁体表面及内部，温度波动的相位逐渐向后推延。

露点温度：某一状态的空气在含湿量不变的情况下，冷却到它的相对湿度达到100%时所对应的温度，成为该状态下空气的露点温度。

相对湿度：一定温度一定大气压下湿空气的绝对湿度f与同温同压下的饱和蒸汽量的百分比。

绝对湿度：单位容积空气所含水蒸气的重量称为空气的绝对湿度。

冷凝：由于温度降到露点温度以下，空气中水蒸气液化析出的现象称为冷凝。

人体蒸发散热量：人体通过呼吸或皮肤表面出汗蒸发而散发的热量。

人体对流换热量：人体与周围空气通过对流方式交换的热量。

人体辐射换热量：人体与周围环境各表面通过辐

射方式交换的热量。

第三章建筑保温

1、建筑保温的途径：

1）建筑体形的设计，

应尽量减少外围护结构

的总面积。

2）围护结构应具有足

够的保温性能。

3）争取良好的朝向和

适当的建筑物间距。

4）增强建筑物的密闭

性，防止冷风渗透的不利

影响。

5）避免潮湿、防止壁

内产生冷凝。

2、围护结构最小阻热设

计的依据：

3、围护结构保温构造形

式：

1）保温、承重合二为

一；2）单设保温层；3）

复合构造。

内保温：保温层在承重层

内侧的保温方式

外保温：保温层在承重层

外侧的保温方式。

夹心保温：保温层布置在

两个结构层中间的保温

形式。

稳定传热：所研究的物体

或体系，在传热过程中各

点温度都不随时间变化。

实体材料热阻：将实体材

料厚度与其导热系数的

比值。

外保温优点：1）称重材

料密实，热容量很大，房

间的热稳定性好。2）能

有效的防止热桥的产生。

3）保护主体结构。4）施

工时对室内的使用影响

不大。

窗的保温措施

1）提高窗的保温性能。2）

控制各向墙面的开窗面

积。3）提高窗的气密性，

减少冷风渗透。4）提高

窗户冬季太阳辐射得热。

窗墙面积比：是表示窗洞

口面积与房间立面单元

面积比值。

热桥：建筑热工学中，形

象地将这类容易传热的

构件或部分称为“热桥”。

防止和控制冷凝的措施：

1）防止和控制表面冷凝

正常湿度的采暖

房间：围护结构内表面层

宜采用蓄热系数较大的

材料，利用它蓄存的热量

起调节作用，减少出现周

期性冷凝的可能。

高湿房间：围护结

构内表面采用不透水材

料层，在构造上采取措施

将表面冷凝睡滴导流，并

有组织地排除。

南方地区：地面应具

有一定的热阻，减少地面

对土层的传热量；地面表

层材料的虚热系数要小；

表面材料有一定的吸湿

作用。

2）防止和控制内部冷

凝

材料层次的布置应

符合“难进易出”的原则；

设置隔气层；设置通风间

层或泄气沟道。

蒸汽渗透：当室内、外空

气的水蒸气含量不等时，

在围护结构的两侧，就存

在水蒸气分压力差，水蒸

气分子将从压力较高的

一侧通过围护结构向较

低一侧渗透扩散，这种现

象称为蒸汽渗透。

第四章建筑防热

1、建筑防热的途径：减

弱室外热作用；窗口遮阳；

围护结构的隔热与散热；

合理地组织自然通风；尽

量减少室内余热。

2、围护结构三种热作用：

1）太阳辐射热作用。2)

室外空气的传热。3）围

护结构吸热后，向外辐射

热量。

3、围护结构隔热措施：

1）屋顶隔热：采用浅

色外饰面，减少当量温度；

增大热阻与热惰性；通风

隔热屋顶；水隔热屋顶；

种植隔热屋顶。

2）墙体隔热：砌块；