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建筑热工设计分区及设计要求光通量：表示光源单位时间内向周围空间辐射出去并使人眼产生光感的能量。照度：对于被照面而言，常用落在其单位面积上的光通量多少来衡量它被照射的程度，这就是照度，符号为E。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。 采光系数：在室内给定平面的一点，由直接或间接地接收来自假定和已知天空亮度分布在天空漫射光而产生的照度与同一时刻该天空半球在室外无遮挡水平面上产生的天空漫射光照度之比。体形系数：建筑物与室外大气接触的外表面及与其所包围的体积的比值材料导热系数：在稳定条件下，1m厚的物体，两侧表面温度为1时，在1h内通过1m面积所传导的热量。W/(m.k)保温层放在承重层外侧有何优缺点：优点：1.大大降低承重层温度应力的影响2.对结构和房间的热稳定性有利3.防止保温层产生蒸汽凝结4.防止产生热桥5.有利于旧房改造缺点：对于大空间和间歇采暖（空调）建筑不宜对于保温效果好又有强度施工方便的保温材料难觅材料导热系数的概念和影响因素：在稳定条件下，1m厚的物体，两侧表面温度为1时，在1h内通过1m面积所传导的热量。W/(m.k)1）材质的影响 不同材质具有不同的导热系数，相差悬殊。2）材料干密度的影响 材料密实程度也对导热系数具有影响。大大3）材料含湿量的影响 大大温度 热流方向建筑保温的途径：1.建筑体型的设计，尽量减少外围护结构的总面积（体型系数 0.3 0.35 0.4 体型系数超过规范值，要提高围护结构的保温性能加以弥补）2.围护结构应有足够的保温性能 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（在设计中尽可能避开迎风地段，减少门窗洞口，加强门窗的密闭性；在出入频繁的大门处设置门斗）5.避免潮湿，防止壁内产生冷凝（建筑材料的导热系数随材料的含湿量增大而增大）窗的传热特点及提高其热工性能的方法：辐射、传导、对流1.改善玻璃部分的保温性能（增加空气层，镀低辐射涂层（low-e玻璃），挂窗帘（铝箔窗帘） 2.提高窗框的保温性能（塑料窗框）B.控制各向墙面的开窗面积C.提高窗的气密性，减少冷风渗透D.提高窗户冬季太阳辐射得热说明建筑的防热途径：1.减弱室外热作用2.窗口遮阳3.围护结构的隔热与散热4.合理组织自然通风5.尽量减少室内余热说明四种遮阳形式适宜的朝向：水平式遮阳南向 南向北向竖直式遮阳北向，东北向、西北向综合式遮阳东南向、西南向挡板式遮阳东向、西向分析浅色外表面处理和蓄水层盖的隔热肌理，建筑处理中应该注意哪些问题：浅色外表面是利用ps小，降低ts从而降低tsa的热作用达到隔热的目的，（减少太阳辐射吸收系数，降低综合温度）应注意光污染问题；蓄水屋盖是利用水的比热大、汽化潜热大，依靠蒸发消耗太阳辐射热起到隔热作用，应注意防水处理、水层厚度和加盖处理问题。照度：对于被照面而言，常用落在其单位面积上的光通量多少来衡量它被照射的程度，这就是照度，符号为E。发光强度：光通量在空间的分布密度。论述点光源下两个基本量之间的关系：说明中学教室的采光设计要求：满足采光标准要求，保证必要的采光系数均匀的照度分布，学生是分散在整个教室内，要求照度分布均匀，希望在工作区域内照度差别限制在1:3之内；在整个房间内不超过1:10对光线方向和阴影的要求，光线方向最好从左侧上方射来，单侧采光时，黑板位置正确，双侧采光，则应分主次，将主要采光窗设置在左边避免眩光，南向窗口可能导致直接眩光，故在有条件时加以遮挡，是不能直射天空；油漆面的课桌和黑板可能导致反射眩光，应尽量设法避免。说明灯具的利用系数的概念及其影响因素：灯具的利用系数Cu表示光源实际投射到工作面上的有效光通量和全部灯的额定光通量之比灯具类型和照明方式 灯具效率 房间尺寸 室内顶棚、墙、地板、设备的光反射情况热工学人体热平衡的影响因素：人体新陈代谢产热量 对流换热量 辐射换热量 蒸发散热量 太阳辐射强度：单位时间内垂直投射到单位面积上的太阳辐射能量日照时数：一天内天阳直射光照射地面的时间，小时为单位气温：距离地面1.5米高，背阴处的空气温度。地球表面温度是决定上层空气温度的直接因素地表与空气的热交换是影响空气温度的基本途径气温的空间变化（水平、垂直）空气温度的变化特点：周期性变化 日较差和年较差 日 最高下午23s时 最低45时年 热月7、8 冷月1、2空气湿度：空气中水蒸气的含量，相对湿度和绝对湿度，绝对湿度一日中相对稳定，相对湿度与气温变化反相，赤道区最大，向两极减少 海拔高而低 梅雨季节：南方相对湿度大，秋季少，春秋之交时气候潮湿，因采用通风除湿设计来源：水体蒸发和植物蒸发 影响因素：地面性质 水体分布 季节 阴晴风 根本原因：太阳辐射不均匀所导致的地表温度增温的不同，低到高风的主要形式：大气环流 赤道得到的太阳辐射大于长波辐射散热，极地正相反 地表温度 季风 冬季大陆吹向海洋 夏季相反 地方风 水陆 地势 表面覆盖风速，分为12级 风向 8个方位 16个方位 玫瑰图降水强度：单位时间内的降水量我国气候特点：大陆性气候 显著的季风特点 多样气候类型分区指标：主要指标最冷月平均气温和最热月平均气温 辅助指标日平均气温热岛效应：由于城市的“人为热”及下垫面向地面附近大气层散发热量比郊区多，气温也比郊区高，且由市中心向郊区逐渐降低。城市热岛效应对环境的影响：形成热岛环流，把城市边缘区工厂排放的污染带进市区酷热天气增多，寒冷天气减少；空调能耗增多，采暖能耗减少微气候：下垫面 的不同 （主要原因 ） 建筑物 气流 建筑外表面对太阳辐射反射增强，从而使得上空的空气温度有所上升气流的影响：冲刷 边角增强效应 穿越 前低建筑对后高建筑的影响 巷道风的加强 上不建筑对下部建筑的影响冰屋：干雪制成，厚度500mm的墙体可以提供较好的保温性能 室外-30 室内-5以上土坯建筑：冬暖夏凉 墙厚340450 屋面厚 460 利用土坯热惯性，室外日夜差24，室内不到6烟囱效应缓解通风问题三种传热方式和特点：。传导：固气液对流：气液辐射：无需介质传热的时间和空间概念：温度场：空间中各点温度的集合 等温线 热流指向温度梯度降低的方向。固体、液体和气体中都有导热现象，单纯的导热只能在密实的固体中发生热传导的特点：物体直接接触 必须有温差 依靠分子原子及自由电子等微观粒子热运动力传递热量导热的肌理：平壁稳定传热 傅里叶定律R=d/（反比正比的关系）材料导热系数:在稳定条件下，1m厚的物体，两侧表面温度为1时，在1h内通过1m面积所传导的热量。W/(m.k)影响材料导热系数的因素：1）材质的影响 不同材质具有不同的导热系数，相差悬殊。2）材料干密度的影响 材料密实程度也对导热系数具有影响。大大3）材料含湿量的影响 大大密度、湿度、温度（大大）、热流方向多层平壁热流：R=R1+R2+R3+R4对流：自然对流 ：温差 受迫对流换热：外力换热强度R=1/对流换热系数：自然对流时与温差有关 垂直壁面 水平壁面受迫对流换热：主要取决于温差的大小 风速的大小 固体表面的粗糙度 围护结构内表面 围护结构外表面辐射换热：能量形式转换 物体的内能电磁能内能 是物体间相互辐射的结果温度高的地方净失热，温度低的地方净得热辐射能的吸收、反射和透射影响因素：表面材料：材质、分子结构、表面光洁度、热辐射波长温度越高，辐射能力越强 常温下，辐射的成分主要以远红外和红外线成分为主辐射体：黑体 辐射本领最大 灰体 仅次 选择性辐射体黑体辐射光谱特点：温度越高，最大辐射力的波长越短封闭空气间层传热：提高维护结构热工性能的有效方法导热、对流和辐射三种传热方式综合作用：辐射70% 对流:与厚度、位置、传热方向有关 导热很弱提高空气间层热阻是主要方式：表面贴强反射材料 将空气间层布置在低温一侧 一个厚的间层不如几个薄的间层平壁的传热过程：内表面吸热 围护结构传热 外表面防热平壁传热q=温差/热阻 平壁传热阻R0=RI+R总+RE (内、外表面换热组) R=d/ 组合墙传热系数K0=1/R总内部温度的确定 单层平壁温度分布：直线 多层平壁：折线 m=ti-Ri+R（1,1+2,1+2+3）/（ti-te）半无限壁厚平壁在间歇热作用下的传热特征：室外、表面及内部任一截面处的温度波动的周期相同材料蓄热系数S：表示材料在周期性热作用下储蓄热量或放出热量的能力重质材料蓄热系数大 轻质材料蓄热系数小材料层的热惰性指标：表征材料层抵抗热波动的能力DD=RS D越大 ，温度波衰减越快，另一侧的温度波动越小，反之，相反饱和蒸气压空气溶湿能力绝对湿度：单位容积空气所含水蒸气的重量 只有在相同温度条件下，才能依据绝对湿度来比较空气的潮湿温度。相对湿度 比值 温度高，他小露点温度：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。 可以判断窗户是否会结露冷凝：温度达到露点温度以下，空气中水蒸气液化析出的现象称为冷凝（结露）易产生在保温层和防水层的界面上、墙角1.3建筑保温与节能建筑保温途径：1.建筑体型的设计，尽量减少外围护结构的总面积（体型系数 0.3 0.35 0.4 体型系数超过规范值，要提高围护结构的保温性能加以弥补）2.围护结构应有足够的保温性能 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（在设计中尽可能避开迎风地段，减少门窗洞口，加强门窗的密闭性；在出入频繁的大门处设置门斗）5.避免潮湿，防止壁内产生冷凝（建筑材料的导热系数随材料的含湿量增大而增大）建筑物体的体形系数：建筑物与室外大气接触的外表面及与其所包围的体积的比值体形系数大，单位建筑面积的传热量大（圆正方形竖长方形橫长方形；照度均匀性：竖长方形正方形橫长方形（窄而深的房间宜用竖长方形窗，宽而浅的房间宜采用橫长方形窗）高侧窗（用于美术展览）窗间墙越宽，横向均匀性越差侧窗采光缺点：照度沿房间进深下降很快，分布很不均匀，房间深处照度不足。 解决措施：提高窗位置或采用乳白玻璃、玻璃砖等扩散透光材料或采用将光线折射至顶棚的折射玻璃。倾斜顶棚、控光构件在一些多层建筑中，将上面几层往里收，增加一些屋面，这些屋面刷白时，对上一层室内采光量增大的效果很明显。2、天窗（顶部采光）种类：（1）矩形天窗（纵向矩形天窗、梯形天窗、横向矩形天窗、井式天窗）（2）锯齿形天窗（3）平天窗采光效果最好：平天窗；通风效果最好：下沉式天窗矩形天窗纵向矩形天窗梯形天窗（矩形天窗的玻璃倾斜放置）采光量优于矩形天窗，但易积尘，进而影响采光横向矩形天窗（下沉式天窗）通风效果最好井式天窗无论是热压还是风压通风，天窗总是负压区。主要用于高温车间锯齿形天窗窗口朝向北面用于恒温恒湿的车间如纺织厂的纺纱、织布、印染等车间平天窗可用于坡屋顶和坡度较小的屋面，可做成采光罩、采光板、采光带采光效果最好灯罩的作用：（1）重新分配光通量，提高光通量的利用率（2）避免眩光描述灯具的光特性（1）配光曲线 a.定义：光强分布就是用曲线或表格表示光源或灯具在空间各方向的发光强度值，通常把某一平面上的光强分布曲线称为配光曲线。（用极坐标表示）b.配光曲线上的每一点，表示灯具在该方向上的发光强度 c.配光曲线按光源发出的光通量为1000lm来绘制。（2）遮光角 a.目的：降低或消除眩光 b.定义：指光源最边缘一点和灯具出光口的连线与水平线之间的夹角。（3）灯具效率：与灯源的发光效率无关。灯具a.分类：按光通量在上下半球的分布分为：直接型、半直接型、漫射型、半间接型和间接型b.应用：宽赔光的直接型灯具适用于广场和道路照明、公共建筑中的暗灯照明方式：a.分类：一般照明、分区一般照明、局部照明、混合照明一般照明适合于对光的投射方向没有特殊要求，在工作面上没有需要特殊提高可见度的工作点，以及工作点很密或不固定的场所（办公室）分区一般照明开敞式办公室局部照明（不能单独使用）混合照明（常用）由一般照明和局部照明组成工业建筑 图书馆 教室色温：光源的相关色温大于5300K，产生冷的感觉；小于3000K，暖。（色温高冷；色温低暖）冷色用于高照度水平、热加工车间，暖色用于车间局部照明、工厂辅助生活设施。有光源的光色决定显色性：光源对物体本身颜色呈现的能力，也就是颜色逼真的程度。显色性越差，色差程度越大。显色指数：显色指数是指光源显色性的