课后习题解答

1、第章建筑的传热与传湿 试求出用同一种材料构成的5层厚度为20mm寸闭空气间层白热阻值与1层厚度为100mm勺封闭空气间层的热阻值各为多少答：根据教材书第 52页表，可列出下表（单位：m2 - K/WW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 100mms 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 100mnB 封 闭空气间层的 热阻值一般空气间层热流向卜X 5=X 5=热流向上X 5=X 5=垂直空气间层X 5=X 5=单面铝箔空气间层热流向卜X 5=X 5=热流向上X 5=X 5=垂直空气间层X 5=X 5=双面铝箔空

2、气间层热流向卜X 5=X 5=热流向上X 5=X 5=垂直空气间层X 5=X 5=(15)已知 ti 20oC ；外气温不得低于多少若增加保温层使其传热系数不超过(花解：由 ti 20oC ,要保证内表面不结露, 平壁的总传热阻：R0i 50% ,查表可得出室内露点温度 内表面最低温度不得低于露点温度。K),此时的室外气温又不得低于多少 td9.5oC(Ri也1ReR2d20.11 (20.020.81R3)与30.2174ReRe0.02、)0.04 0.93i 50%。问：若采用如例中图所示墙体，在保证内表面不结露的情况下，室20.312m2 K /W根据公式，取m 1得到R1 ti (t

3、i te)tdR0这里，1表示维护结构内层表面的温度,Ri表示内表面换热阻，将数值代入得室外气温不超过:9.79°CteRT(titd)=20 鬻(20 9.5)若增加一保温层使其传热系数不超过(花K),则增加保温层后的总热阻为R0 1(m2 K)/W这时外界气温不得低于 te ti R0(ti td)=20 -(20 9.5)75.45 oC序号材料名称（由内到外）厚度d (mrm导热系数入W/（m - K）蒸汽渗透系数g/ ( m h Pa)石灰粉刷20X10-4泡沫混凝土50X10-4砖墙120X10-5在【例】中，若室内的相对湿度为40%室外相湿度为 60%试分析该维护结构是

4、否会出现内部冷凝P101,题序号材料名称 （由内到外）厚度d (mrm导热系数入W/（m - K）热阻Rm2 - K / W蒸汽渗透系数g/ (m h Pa)蒸汽渗透阻m2 h Pa / g石灰粉刷20-4X 10泡沫混凝土50X 10-4砖墙120X10-5【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=+= m2 - K / W;总蒸汽渗透阻 H0= m2 h - Pa / g（2）计算维护结构内部各层的温度和水蒸汽分压力室内气温ti 16.0oC ,相对湿度i 40%,查图得：p 720R；室外气温ti 0.0oC ,相对湿度i 60% ,

5、查图得：Pe 360Pa;根据公式（）计算各材料层表面温度：0 1116 (16 0) 13.0oC ,由图得饱和烝气压 4 1450pa；0.586sgia16 0.115025(16 0) 12.3°C,饱和蒸气压 Psg2 1420Pa;0.11 0.025 0.263o16 (16 0) 5.1 C,饱和烝气压 PSg3 850Pa;0.58616 0.586 0.04 (16 0) 1.1°C,饱和蒸气压 P5ge 630R；0.586根据公式（）计算维护结构内部水蒸气分压力:P2720166.672217.28(720 360) 692.94PaP3166.67

6、 251.51720 2217.28(720 360) 652.1Pa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PiPsgi，BPsg2，P3Rg3，PePsge说明围护结构不会出现内部冷凝。P156第章建筑日照与遮阳（2）计算北京（北纬 39o57 ）,齐齐哈尔（北纬 47o20 ）、南京（北纬32o04 ）、海口（北纬23o00 ）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 hs sin sin cos cos cos式中：一观察点的地理纬度，deg一赤纬角，dego 一般主要节气日可由（）查得，其它日子可照依姆德计算式算出n 2823.45 s

7、in（360）370一时角，计算式为15（t 12） , deg在正午 12 时， 00,贝U sin hs sin sin cos cos cos（ ）,所以hs 90o |在冬至日，赤纬角23o27。因止匕hs 90o23o2766o33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36o41 ）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， 求必须的日照间距为多少解：前栋楼顶和后栋建筑一层窗台之间的相对高度为H =13.5m,要求正午前后

8、有两小时的日照，即是要求在从上午11: 00到下午13: 00这段时间后栋一层窗台有日照，只要从上午11: 00或者下午13: 00这两个极端时刻出发便可计算：此时太阳光线在两栋建筑物之间传播距离沿水平方向的投影为L H cot hs再计算出建筑物间距L L cos AsP183第章建筑光学基本知识1、波长为540nm的单色光源，其辐射功率为5W（试求（1）这单色光源发出的光通量；（2）如它向四周均匀发射光通量，求其发光强度；（3）离它2米处的照度。解：（1）对于波长为540nm的单色光其光视效率是，则这个光源发出的光通量是540 Km3 V（ ） 683 5 0.96 3278.4 lm(2

9、)由于是向周围均匀发射光通量，取立体角3278.4260.89 cd(3)4对于距离2米处的垂直面的照度I 260.89E 2 2- 65.22 lxr 24 ,则发光强度1260lm的白炽灯，设灯罩的透光系数为2、一个直径为250mm的乳白玻璃球形灯罩，内装一个光通量为 求灯罩外表面亮度（不考虑灯罩的内反射）。解：灯源的发光强度I1260100.27 cd照射到球形灯罩的内表面形成的照度为260 20160 lxD20.252再透过乳白玻璃（漫透射材料）的灯罩后，形成灯罩外表面的亮度为D21260 0.621 5 3850.28 cd/mD20.2523、一房间平面尺寸为 7X15m,净空高为5s在天棚中布置一亮度为500cd/的均匀扩散光源，其尺寸为5mx 13m,求房间正中和四角处的地面照度（不考虑室内反射光）。解：按照公式（）来计算：=13 m./ r71rAcosE L cosi L 2cosir式中：E一指定点的照度L 一光源在角方向的亮度一光源表面法线与光线照射方向的夹角r光源表面点与照射点之间的距离 i 光线远照射面法线之间的夹角在上式中，光源表面取中心点为代表1）由于光源是均匀扩散光源，因此对于地面