建筑节能原理与技术期末复习题

建筑节能原理与技术

第一章绪论

建筑节能的含义：建筑节能是指提高建筑使用过程中的能源效率，主要包括采暖、通风、空调、照明、炊事、家用电器和热水供应等的能源效率。

建筑节能的意义：①提高了建筑物在使用期间的能源利用效率②减少CO2的排放，降低大气污染③是改善建筑室内热环境，提高居住水平的必由之路。

常用的建筑能耗：采暖，空调，照明。

降低建筑能耗可采取的措施：①确定建筑节能工作的主要对象,找出工作重点②发挥政府宏观调控作用,引导并促进建筑节能相关法律法规的执行③重点开发建筑节能技术,构建节能技术创新机制④建立科学的能源利用评价体系⑤提高全民节能意识⑥完善节能法律法规体系。

怎样理解建筑节能的气候适应性原理：建筑节能的气候适应性起源于建筑的气候适应性，在一种气候条件下节能成功的建筑在另一种气候条件下不一定适应。①建筑起因于气候②建筑热工性能与气候密不可分③建筑设备的性能和能耗大小与气候紧密相关

第二章建筑节能气候学

建筑节能设计气候主要要素：太阳辐射、空气温度和湿度、风等。

太阳常数：在大气层上界的太阳辐射能，随太阳与地球之间的距离以及太阳的活动情况而变化，其范围为1.8~2.0卡/厘米2·分，平均值为1.97卡/（厘米2·分），此值称为太阳常数。绝热降温和绝热升温：高度的变化也会使气温变化。当一起团上升的时候，气压陡高处下降，气团膨胀而变冷：反之，当气团下降时，则因压缩而升温，属于绝热降温和绝热升温过程。温度随高度的变化率约为1℃/hm。

温度直减率：在自由大气中，空气温度随高程增加而降低，直至同温层的高度。这种降低称为温度直减率。随着季节与昼夜时间而改变，平均值约为0.6℃/hm。

在同一地区内，风的分布与特性取决于若干全球性和地区性的因素。其主要的决定性因素是：气压的季节性的全球分布，地球的自转，陆，海加热和冷却的日变化，以及该地区的地形与其周围的环境。

热岛现象：由于城市地面覆盖物不同于自然原野，密集的城市人口的生活和生产中产生的大量热量，造成城市内的温度高于郊区温度，温度分布复杂。如果绘出等温曲线，就会看到与岛屿的等高线相似。人们把这种现象成为“热岛”。

气候分区：西方学者柯本剔除的全球气候分区法一起问和降水两个气候要素为基础，并参照自然植被的分布，把全球气候分为6个气候区：赤道潮湿性季候区（A），干燥型气候区（B），湿润性温和型气候区（C），温润性冷温型气候区（D）和极地气候区（E），其中ACDE为温润气候，B为干旱气候。

根据柯本的理论和气候分区图，我国被分为C，D，B，H四个气候区，和我国的热工分区有部分是重叠一致的。

建筑热工设计分区：建筑热工设计分区是根据建筑热工设计的要求进行气候分区，所依据的气候要素是空气温度。建筑热工设计分类用累年最冷月（即一月）和最热月（即七月）平均温度作为分类主要指标，累年日平均温度≤5℃和≥25℃的天数作为辅助指标，将全国划分成五个区，即严寒、寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖和温和地区。

与冷热耗量有关的气候要素：①太阳辐射②气温③空气湿度④高温持续时间和低温持续时间。

气候指标：

①采暖度日数（HDD18）：一年中，当某天的室外平均日温度低于18℃时，将低于18℃的摄

氏度数乘以1d，并将此乘积累加，单位为℃•d，其公式为：

②空调度日数（CDD26）：一年中，当某天的室外平均日温度高于26℃时，将高于26℃的摄

氏度数乘以1d，并将此乘积累加，单位为℃•d，其公式为：

城市节能建筑分类指标：根据指导性原则将作为一级分类指标：根据综合性原则将最冷月平均温度，冬天太阳辐射和夏季相对湿度作为二级分类指标。

第四章调节阳光

调节阳光的措施：①窗口活动外遮阳技术是关键②屋面、墙面和阳台的遮阳

日照标准：日照设计中，哟一个衡量日照效果的最低限度的指标作为设计的依据，这个指标就称为日照标准。

太阳能采暖的利用方式分类：1.主动式：优点：控制、调节方便，灵活，人处于主动地位；缺点：初投资大，技术复杂，维修管理工作量大，需消耗常规能源。2.被动式：优点：无动力设备，缺点：冬季平均供暖温度偏低，需补充辅助能源间接得热式①间接得热式②直接得热式。

特朗伯集热墙原理：利用阳光照射到外面有玻璃罩的深色蓄热墙体上，加热透明盖板和厚墙外表面之间的夹层空气，通过热压作用使空气流入室内向室内供热，同时墙体本身直接通过热传导向室内放热并储存部分能量，夜间墙体储存的能量释放到室内；另一方面，集热墙通过玻璃盖层等将热量以传导、对流及辐射的方式损失到室外。集热墙式太阳房非常适用于我国北方太阳能资源丰富、昼夜温差比较大的地区如西藏、新疆等，它将大大改善该地居民的居住环境，减少这些地区的采暖能耗。

遮阳系数：是指在采用不同类型或厚度的玻璃，以及玻璃窗内外具有某种遮阳设施时，对标

准太阳的热量的修正系数。其定义为：

遮阳的基本方式：①水平式：适用于接近南向的窗口，低纬地区的北向附近的窗口。②垂直式遮阳：适用于东北，北和西北向附近的窗口。③综合式遮阳：适用于东南或西南向附近的窗口。④挡板式遮阳：适用于东西向附近的窗口。

第五章围护结构保温隔热的合理要求与技术

墙体内保温层结构包括：①墙体结构层②空气层③绝热材料层④覆面保护层。

墙体内保温层的特点：

①设计中不仅要注意采取措施（如设置空气层、隔汽层），避免由于室内水蒸气向外渗透，

在墙体内产生结露而降低保温隔热层的热工性能，还要注意采取措施消除一些保温隔层覆盖不到的部分产生“冷桥”而在室内产生结露现象，这些部位一般是内外墙相交的节点、外窗梁、外窗过梁、窗台板等处。

②施工方便，室内连续作业面不大，多为干作业施工，较为安全方便，有利于提高施工效

率、减轻劳动强度，同时保温层的施工可不受室外气候（如雨季、冬季）的影响。但施工中应注意避免保温材料受潮，同时要待外墙结构层达到正常干燥时再安装保温隔热层，还应保证结构层内侧吊挂件预留位置的准确和牢固。

③由于绝热层设置于内侧，夏季晚间外墙内表面温度随空气温度的下降而迅速下降，可减

少烘烤感。但要注意，由于室外热空气中水分向墙体迁移，在空气层与结构层之间凝结。④由于这种节能墙体的绝热层设在内侧，会占据一定的使用面积，若用于旧房节能改造，

在施工时会影响室内住户的正常生活。当不能统一地进行外墙保温隔热改造时，愿意改造的住户可以结合家装，用内保温提高自家外墙的热工性能。

⑤不同材料的内保温，施工技术要求和质量要点是不相同的，应严格遵守相关技术标准。墙体外保温层的特点：

①利于消除冷热桥。

②减少进入墙体的太阳辐射热。

③保护内部的砖墙或混凝土墙。

④施工难度大，质量风险多。

⑤抹灰面层：厚度必须适当。

⑥基层处理：固定保温层的基底应坚实，清洁。

⑦保温层施工。

热桥：指处在外墙和屋面等围护结构中的钢筋混凝土或金属梁、柱、肋等部位。因这些部位传热能力强，热流较密集，内表面温度较低，故称为热桥。

如何消除热桥：①龙骨部位的保温：龙骨一般设置在板缝处，以石膏板为面层的现场拼装保温板内，可采用石膏板复合保温龙骨。②丁字墙部位：在此处形成的热桥是不可避免的。可保持有足够的热桥长度，并在热桥两侧加强保温。③拐角部位：外墙拐角部位温度与外墙内板面温度相比较，降低率很大。

倒置式屋面：就是将传统屋面构造中保温隔热层与防水层“颠倒”。则将保温隔热层设在防水层上面，即为倒置式屋面。

通风屋面用在：适用于我国夏热冬冷地区。

通风屋面设计施工中应考虑的问题：

①通风屋面的架空层设计应根据基层的承载能力，架空板便于生产和施工，构

造形式要简单；

②通风屋面和风道长度不宜大于15m，空气间层以200mm左右为宜；

③通风屋面基层上面应有保证节能标准的保温隔热基层，一般按冬季节能传热系

数进行校核；

④架空隔热板与山墙间应留出250mm的距离；

第六章改善通风

通风按动力可分为: ①自然通风②机械通风③混合通风。

穿堂风：即利用建筑两侧的风压差产生穿过建筑内部的室内外空气交换。

烟囱效应：即热空气上升，从建筑上部风口排出，室外新鲜的冷空气被吸入建筑底部，当建