第2-1讲建筑室内热环境及热舒适
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建筑物环境热舒适性研究建筑物是人们居住、工作和学习的场所,有着至关重要的意义。
而建筑物环境热舒适性则是衡量建筑物室内环境质量的重要指标之一,它与人们的生活质量息息相关。
因此,建筑物环境热舒适性的研究十分重要。
建筑物环境热舒适性的定义建筑物环境热舒适性是指建筑物内部的气温、湿度、风速等因素对人体的舒适程度的影响。
热舒适性是指在人处于相对静止状态下,周围的热环境让人感到舒适,不会引起不适感,同时使人的耐力保持在一个稳定的水平上,从而影响人的健康和体力贡献。
建筑物环境热舒适性的影响因素建筑物环境热舒适性的影响因素主要包括室内气温、空气湿度、空气流速、辐射温度和室内氧气浓度等。
室内气温是热舒适性的最基本因素,它直接影响人的感受。
当室内气温过高或过低时,人会感到不适,可能会出现头晕、乏力等症状。
空气湿度则是影响室内环境干湿程度的因素,过低或过高的湿度都会影响人的健康。
空气流速则是人们感觉舒适的另一个因素,适宜的空气流动可以增强人的舒适感。
辐射温度则是室内环境的另一个因素,它会影响人的舒适感受。
室内氧气浓度则是对人的健康有着直接影响的因素,缺氧的环境会影响人的健康和舒适感。
建筑物环境热舒适性的评价指标为了进行建筑物环境热舒适性的研究,需要建立相应的评价指标。
目前,建筑设备规范、国家标准和国际标准等均制定了一些与建筑物环境热舒适性相关的评价指标。
在实际工程设计和热舒适性研究中,普遍采用的评价指标包括平均气温、相对湿度、运动速度、辐射温度和氧气浓度等。
建筑物环境热舒适性的研究方法在进行建筑物环境热舒适性的研究时,需要采用一些科学严谨的方法。
常用的研究方法包括实验方法、现场测试方法和模拟计算方法。
实验方法可以同步控制室内环境因素,进行人体舒适效果试验和能量平衡试验等,结果最准确。
现场测试方法则是通过实际建筑物数据采集以及对人员反馈意见的调查来获取数据。
此外,还有模拟计算方法,通过计算机软件模拟建筑物内的热舒适性,分析各种因素对热环境的影响,并进行优化设计,结果较为实用。
建筑物理环境设计中的热舒适性研究近年来,随着人们对室内环境质量的要求日益提高,建筑物理环境设计的研究也在不断发展。
其中,热舒适性作为建筑物理环境设计中的重要内容,已经成为研究的热点之一。
热舒适性的研究旨在提供舒适的室内温度环境,使人们在室内中工作、生活更加舒适,提高生活质量。
在热舒适性的研究中,热环境参数是非常重要的。
温度是热环境参数中最基本的指标,直接影响着人体的感受。
人类对温度有不同的敏感度,根据不同的活动和环境,对温度的需求也有所不同。
一个舒适的温度范围可以提高人们的工作效率和生活品质。
因此,在建筑物理环境设计中,需要根据不同的功能要求和使用人群,合理设置室内温度。
除了温度,湿度也是影响热舒适性的重要因素之一。
过高或过低的湿度都会使人感到不适,影响工作和生活。
湿度过高容易产生潮湿的感觉和不透气的环境,易导致水汽凝结的问题。
而湿度过低则会使人的皮肤干燥,容易引起呼吸道不适等问题。
因此,合理调节室内湿度也是建筑物理环境设计中需要考虑的重点。
热辐射也是建筑物理环境设计中需要注意的因素之一。
太阳辐射和室内照明对室内热环境产生直接影响,需要合理进行控制。
太阳辐射会通过建筑物外墙进入室内,直接照射到人体上,使人感到燥热和不适。
因此,在建筑物外立面设计中,需要采取合适的遮阳措施,减少太阳辐射的直射。
同时,对于室内照明也需要进行合理设计,避免过亮或过暗的环境对人体产生不利影响。
在建筑物理环境设计中,也需要考虑热通风对热舒适性的影响。
通过合理设置室内通风系统,可以有效调节室内空气流通,降低室内温度。
合理的通风还可以减少湿度,增加空气新鲜度,提高室内空气质量。
因此,在建筑物设计中,需要考虑通风系统的设置,以满足热舒适性的要求。
除了上述因素,人们对室内空气质量的要求也越来越高。
室内空气质量直接影响着人们的健康和舒适。
建筑物设计中需要考虑室内外气流的交换,避免二氧化碳和有害气体的积聚。
通过合理设置室内空气净化系统,可以有效提高室内空气质量,提供一个健康舒适的室内环境。
柳孝图《建筑物理》(第3版)笔记和课后习题详解第1篇建筑热工学建筑热工学的任务是依照建筑热工原理,论述通过规划和建筑设计手段,防护或利用室内外气候因素,解决房屋的日照、保温、隔热、通风、防潮等问题,创造良好的室内气候环境并提高围护结构的耐久性。
第1章室内外热环境1.1 复习笔记一、室内热环境1.室内热环境组成要素(1)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。
(2)各种室内微气候因素的不同组合,会形成不同的室内热环境。
2.人体热平衡与热舒适(1)热舒适热舒适是指人们对所处室内气候环境满意程度的感受。
人体对周围环境的热舒适程度主要反映在人的冷热感觉上。
(2)热平衡人们在某一环境中感到热舒适的必要条件是: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。
人体与环境之间的热平衡关系可用下列公式表示:△q=qm±qc±qr-qw式中qm—人体产热量,W/m2;qc—人体与周围空气之间的对流换热量,W/m2;qr—人体与环境间的辐射换热量,W/m2;qw—人体蒸发散热量,W/m2;△q—人体得失的热量,W/m2。
从上式看出,人体与周围环境的换热方式有对流、辐射和蒸发三种,换热的余量即为人体热负荷△q。
△q值与人们的体温变化率成正比当△q>0时,体温将升高;当△q<0时,体温将降低。
当△q=0,人体新陈代谢产热量正好与人体在所处环境的热交换量处于平衡状态。
当达到热平衡状态时,对流换热约占总散热量的25%~30%,辐射散热量占45%~50%,呼吸和无感觉蒸发散热量占25%~30%时,人体才能达到热舒适状态,能达到这种适宜比例的环境便是人体热舒适的充分条件。
3.人体热平衡的影响因素(1)人体新陈代谢产热量qm①qm主要决定于人体的新陈代谢率及对外作机械功的效率。
②单位时间内人体新陈代谢所产生的能量,称为新陈代谢率,通常用符号m表示,单位为W/m2(人体表面积),1met=58.2W/m2。
第一章:室内热环境1.室内热环境的组成要素:室内气温、湿度、气流、壁面热辐射。
2.人体热舒适的充分必要条件,人体得热平衡是达到人体热舒适的必要条件。
人体按正常比例散热是达到人体热舒适的充分条件。
对流换热约占总散热量的25%-30%,辐射散热量占45%-50%,蒸发散热量占25%-30%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。
4.室内热环境的影响因素:1)室外气候因素太阳辐射:以太阳直射辐射照度、散射辐射照度及用两者之和的太阳总辐射照度表示。
水平面上太阳直射照度与太阳高度角、大气透明度成正比关系。
散射辐射照度与太阳高度角成正比,与大气透明度成反比。
太阳总辐射受太阳高度角、大气透明度、云量、海拔高度和地理纬度等因素的影响。
空气温度:地面与空气的热交换是空气温度升降的直接原因,大气的对流作用也以最强的方式影响气温,下垫面的状况,海拔高度、地形地貌都对气温及其变化有一定影响。
空气湿度:指空气中水蒸气的含量。
一年中相对湿度的大小和绝对湿度相反。
风:地表增温不同是引起大气压力差的主要原因(以及降水) 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5.人体与周围环境的换热方式有对流、辐射和蒸发三种。
6.气流速度对人体的对流换热影响很大,至于人体是散热还是得热,则取决于空气温度的高低。
7.影响人体蒸发散热的主要因素是作用于人体的气流速度和环境的水蒸气分压力。
8热环境的综合评价:1)有效温度:ET :依据半裸的人与穿夏季薄衫的人在一定条件的环境中所反应的瞬时热感觉作为决定各项因素综合作用的评价标准。
2)热应力指数:HSI :根据在给定的热环境中作用于人体的外部热应力、不同活动量下的新陈代谢产热率及环境蒸发率等的理论计算而提出的。
当已知环境的空气温度、空气湿度、气流速度和平均辐射温度以及人体新陈代谢产热率便可按相关线解图求得热应力指标。
建筑节能的热舒适性分析随着人们对环境保护的需求日益增长,建筑节能成为了现代建筑设计中的重要考虑因素之一。
而在建筑节能的同时,我们也需要关注建筑的热舒适性。
本文将对建筑节能的热舒适性分析进行探讨,并提出一些提高热舒适性的方法。
一、建筑节能的意义建筑节能是指在建筑设计、施工和使用过程中,通过降低能源消耗,减少对环境的污染,以及提高建筑的热舒适性,从而实现能源节约和环境保护的目标。
节能不仅可以减少能源的消耗,降低能源成本,还可以减少二氧化碳等温室气体的排放,对缓解气候变化有着积极的影响。
二、建筑热舒适性的重要性建筑热舒适性是指在各种外界气候条件下,人在建筑内部能够感到舒适的热环境。
热舒适性的好坏直接影响到人们的工作效率和生活质量。
过度的热或者寒冷会导致人的不适感,增加生病的风险。
因此,在追求建筑节能的同时,我们也要保证建筑的热舒适性。
三、建筑节能对热舒适性的影响1. 建筑外立面的设计建筑外立面是建筑与外界环境之间的主要接触面,其设计和材料的选择对建筑的热舒适性有着重要影响。
合理设计的外立面可以有效隔热、隔音,减少能量的传递和损失;同时,选择良好的外墙材料也能够提供优异的保温性能,进一步提高建筑的热舒适性。
2. 采暖与通风系统设计建筑的采暖与通风系统也是影响热舒适性的关键因素。
采用高效节能的暖通设备,如地源热泵、太阳能等,可以实现供热供冷的节能效果,同时也能够提供稳定的室内温度和空气质量,保证热舒适性。
3. 优化建筑的能源利用在建筑节能的同时,要合理利用各种能源资源。
例如,利用太阳能进行热水供应,通过智能化的建筑控制系统,根据建筑的热舒适需求自动调节室内温度等参数,降低能源的浪费,提高能源的利用效率。
四、提高建筑热舒适性的方法1. 保温设计通过加强墙体、屋面以及地板的保温隔热设计,减少热量的传递和损失。
可以使用保温材料,如保温板、保温棉等,增加建筑的保温效果。
2. 通风设计合理的通风设计可以保持室内空气的流通,调节室内温湿度,提高空气质量。
建筑环境中的热舒适性研究及其优化方法在建筑环境中,热舒适性是一个非常重要的问题,受到了广泛的关注。
在不同的季节和不同的气候条件下,热舒适性的体验会对人们的健康和生活质量产生影响,因此,如何研究和优化建筑环境中的热舒适性问题变得越来越重要。
一、热舒适性的基本概念热舒适性是指人在特定的热环境下所感受到的舒适程度。
一般来说,热舒适性与环境温度、相对湿度、空气流速等因素密切相关。
主要体现在人体的舒适感受方面,即感受到适宜的温度、湿度和风速等环境因素,从而在舒适的环境下生活和工作。
二、热舒适性的影响因素热舒适性的体验会受到多种因素的影响,其中最为重要的因素包括以下几点:1. 空气温度:空气温度是影响热舒适性的最主要因素之一。
较佳的空气温度一般在22~24℃之间,同时也要注意避免过低或过高的温度。
2. 相对湿度:湿度是另一个非常重要的因素,一般来说,较适宜的相对湿度在40~60%之间。
3. 人体代谢率:人体的代谢率也是影响热舒适性的一个重要因素。
人的代谢率与年龄、性别、体重、活动强度等因素有关,因此,在考虑热舒适性时,需要同时考虑这些因素。
4. 空气流速:空气流速也是一个重要的环境因素。
适当的空气流速有助于降低室内温度,但是过高的空气流速也会产生不适的感觉。
三、热舒适性的优化方法为了提升建筑环境中的热舒适性,需要采取一系列的改善措施。
以下是几个优化方法:1. 加强隔热:建筑隔热的效果会直接影响热舒适性。
加强墙体、屋顶、地面等的隔热层,可以降低室内温度,提高热舒适性。
2. 控制室内湿度:在不同季节和不同气候条件下,控制室内湿度可以达到比较适宜的热舒适性。
可以通过通风、加湿、降湿等方式来控制室内的湿度。
3. 智能化控制系统:利用现代智能化技术,可实现精确的室内温度、湿度、空气流速等的控制,以达到较好的热舒适性。
4. 绿色植物环境:绿色植物可以吸收空气中的有害物质,同时也能释放出氧气,形成良好的室内环境,对于提升热舒适性也有一定的作用。
建筑物理知识点文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]建筑热工学第一章:室内热环境1.室内热环境的组成要素:室内气温、湿度、气流、壁面热辐射。
2.人体热舒适的充分必要条件,人体的热平衡是达到人体热舒适的必要条件。
人体按正常比例散热是达到人体热舒适的充分条件。
对流换热约占总散热量的25%-30%,辐射散热量占45%-50%,蒸发散热量占25%-30%3.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。
4.室内热环境的影响因素:1)室外气候因素太阳辐射以太阳直射辐射照度、散射辐射照度及用两者之和的太阳总辐射照度表示。
水平面上太阳直射照度与太阳高度角、大气透明度成正比关系。
散射辐射照度与太阳高度角成正比,与大气透明度成反比。
太阳总辐射受太阳高度角、大气透明度、云量、海拔高度和地理纬度等因素的影响。
空气温度地面与空气的热交换是空气温度升降的直接原因,大气的对流作用也以最强的方式影响气温,下垫面的状况,海拔高度、地形地貌都对气温及其变化有一定影响。
空气湿度指空气中水蒸气的含量。
一年中相对湿度的大小和绝对湿度相反。
风地表增温不同是引起大气压力差的主要原因降水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5.人体与周围环境的换热方式有对流、辐射和蒸发三种。
6.气流速度对人体的对流换热影响很大,至于人体是散热还是得热,则取决于空气温度的高低。
7.影响人体蒸发散热的主要因素是作用于人体的气流速度和环境的水蒸气分压力。
8..热环境的综合评价:1)有效温度:ET依据半裸的人与穿夏季薄衫的人在一定条件的环境中所反应的瞬时热感觉作为决定各项因素综合作用的评价标准。
2)热应力指数: HSI根据在给定的热环境中作用于人体的外部热应力、不同活动量下的新陈代谢产热率及环境蒸发率等的理论计算而提出的。
当已知环境的空气温度、空气湿度、气流速度和平均辐射温度以及人体新陈代谢产热率便可按相关线解图求得热应力指标。