建筑物理 建筑热工学(三)
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第一篇 建筑热工学第1章 建筑热工学基础知识1.室内热环境构成要素:室内空气温度、空气湿度、气流速度和环境辐射温度构成。
2.人体的热舒适①热舒适的必要条件:人体内产生的热量=向环境散发的热量。
m q ——人体新陈代谢产热量e q ——人体蒸发散热量r q ——人体与环境辐射换热量 c q ——人体与环境对流换热量②充分条件:所谓按正常比例散热,指的是对流换热约占总散热量的25-30% ,辐射散热约为45-50%,呼吸和无感觉蒸发散热约占 25-30%。
处于舒适状况的热平衡,可称之为“正常热平衡”。
(注意与“负热平衡区分”)③影响人体热舒适感觉的因素:1.温度;2.湿度;3.速度;4.平均辐射温度;5.人体新陈代谢产热率;6.人体衣着状况。
3.湿空气的物理性质①湿空气组成:干空气+水蒸气=湿空气②水蒸气分压力:指一定温度下湿空气中水蒸气部分所产生的压力。
⑴未饱和湿空气的总压力:w P ——湿空气的总压力(Pa ) d P ——干空气的分压力(Pa ) P ——水蒸气的分压力(Pa )⑵饱和状态湿空气中水蒸气分压力:s P ——饱和水蒸气分压力注:标准大气压下,s P 随着温度的升高而变大(见本篇附录2)。
表明在一定的大气压下,湿空气温度越高,其一定容积中所能容纳的水蒸气越少,因而水蒸气呈现出的压力越大。
③空气湿度:表明空气的干湿程度,有绝对湿度和相对湿度两种不同的表示方法。
⑴绝对湿度:单位体积空气所含水蒸气的重量,用f 表示(g/m 3)。
饱和状态下的绝对湿度则用饱和水蒸气量max f (g/m 3)表示。
⑵相对湿度:一定温度,一定大气压力下,湿空气的绝对湿度f ,与同温同压下饱和水蒸气量max f 的百分比:⑶同一温度(T相对湿度又可表示为空气中P ——空气的实际水蒸气分压力 (Pa s P ——同温下的饱和水蒸气分压力 (Pa )。
(注:研究表明,对室内热湿环境而言,正常湿度范围大概在30%~60%。
一、选择题(在每道题的被选答案中,选择一个正确的答案)(共40分)1.下述哪项与建筑物的自然通风设计无关?()(4分)A.建筑物朝向B.建筑物间距C.房间外窗开口位置和大小D.屋顶颜色2.常温下,以下哪种物质对太阳辐射的吸收率最小?()(4分)A.铝箔B.沥青路面C.红瓦屋顶D.红砖外墙3.关于广州地区建筑窗口遮阳设计,不正确的一项是()。
(4分)A.东西向遮阳较北向遮阳更为重要B.水平遮阳适用于南向窗口的遮阳C.遮阳设计应考虑其对室内自然通风的影响D.遮阳设计应优先选择具有较好遮阳性能的玻璃产品,其次选择外遮阳设施4.会议室等间歇使用的房间要求墙体内侧的表面温度能够在很短的时间内达到设定值,一般选择()的材料放于室内侧。
(4分)A.蓄热系数大B.蓄热系数小C.热惰性指标大D.热惰性指标小5.广州地区风玫瑰图为()。
(4分)A B C D6.从建筑热工设计分区的设计要求来说,广州地区()。
(4分)A.必须充分满足冬季保温要求,一般可不考虑夏季防热B.必须充分满足夏季防热要求,一般可不考虑冬季保温C.应满足冬季保温要求,部分地区兼顾夏季防热D.必须满足夏季防热要求,适当兼顾冬季保温7.广州地区夏季空调室内设计计算温度为()。
(4分)A.16℃B.18℃C.26℃D.30℃8.夏季通过窗口传入室内的热量主要集中在()。
(4分)A.窗口导热得热B.窗口对流得热C.太阳辐射得热D.空气渗透得热9.以下关于广州气候的说法,不正确的一项为()。
(4分)A.气温年较差和日较差较小B.大气透明度和日照百分率不高C.降雨较为丰富D.风向随季节发生规律性变化,夏季的主导风向为东风10.下面哪个城市的大气透明度最差?()(4分)A.拉萨B.兰州C.成都D.长春二、简述题(共60分)1.请在下面标尺上给出你此刻的热感觉,并简要说明影响你的热感觉的主要因素。
(15分)很热热暖微暖中性微凉凉冷很冷very hot hot warm slightly warm neutral slightly cool cool cold very cold(注:在标尺上划斜线给出你的投票,刻度上以及刻度之间都可投票)2.试举一例,说明水在建筑自然通风设计中的应用,并简要阐述其原理?(15分)3.简述城市气候的主要特征。
建筑物理热工学习题答案建筑物理热工学习题答案建筑物理热工学是研究建筑物热传递、热舒适性和能源利用的学科,它涉及到建筑材料的热性能、建筑物的热工性能以及建筑热工系统的设计与优化等方面。
在学习过程中,我们常常会遇到一些习题,下面就来解答一些典型的建筑物理热工学习题。
1. 什么是热传导?如何计算热传导的传热速率?热传导是指热量通过物质内部的传递方式。
它的传热速率可以通过傅里叶热传导定律来计算,即传热速率等于热传导系数乘以温度梯度。
热传导系数是物质本身的性质,它与物质的导热能力有关。
温度梯度是指物体两侧温度的差值除以两侧的距离。
2. 什么是热辐射?如何计算热辐射的传热速率?热辐射是指物体由于其温度而发射出的电磁波。
根据斯特藩-玻尔兹曼定律,热辐射的传热速率正比于物体表面的辐射功率,且与物体的表面温度的四次方成正比。
传热速率可以通过斯特藩-玻尔兹曼定律的公式来计算。
3. 什么是对流传热?如何计算对流传热的传热速率?对流传热是指热量通过流体的传递方式。
对流传热的传热速率可以通过牛顿冷却定律来计算,即传热速率等于对流传热系数乘以温度差。
对流传热系数是与流体的性质以及流动状态有关的参数,温度差是指物体表面与流体之间的温度差值。
4. 什么是热容?如何计算物体的热容?热容是指物体单位质量或单位体积的热量变化与温度变化之间的比例关系。
热容可以通过物体的质量或体积乘以物质的比热容来计算。
比热容是物质本身的性质,它与物质的组成和结构有关。
5. 什么是热阻?如何计算物体的热阻?热阻是指物体对热量传递的阻碍程度。
热阻可以通过物体的厚度除以热传导系数来计算。
热传导系数越大,热阻越小,热量传递越快。
6. 什么是热工性能?如何评价建筑物的热工性能?热工性能是指建筑物在给定条件下的热传递特性和能源利用效率。
评价建筑物的热工性能可以通过计算建筑物的热阻、热容和传热系数等参数来进行。
同时,还可以通过模拟计算和实际测量来评价建筑物的热舒适性和能源利用情况。
盛年不重来,一日难再晨。
及时宜自勉,岁月不待人。
第一篇 建筑热工学第1章 建筑热工学基础知识1.室内热环境构成要素:室内空气温度、空气湿度、气流速度和环境辐射温度构成。
2.人体的热舒适①热舒适的必要条件:人体内产生的热量=向环境散发的热量。
m e r cq q q q q ∆=-±±m q ——人体新陈代谢产热量e q ——人体蒸发散热量r q ——人体与环境辐射换热量 c q ——人体与环境对流换热量②充分条件:所谓按正常比例散热,指的是对流换热约占总散热量的25-30% ,辐射散热约为45-50%,呼吸和无感觉蒸发散热约占 25-30%。
处于舒适状况的热平衡,可称之为“正常热平衡”。
(注意与“负热平衡区分”)③影响人体热舒适感觉的因素:1.温度;2.湿度;3.速度;4.平均辐射温度;5.人体新陈代谢产热率;6.人体衣着状况。
3.湿空气的物理性质①湿空气组成:干空气+水蒸气=湿空气②水蒸气分压力:指一定温度下湿空气中水蒸气部分所产生的压力。
⑴未饱和湿空气的总压力:w d P P P=+w P ——湿空气的总压力(Pa ) d P ——干空气的分压力(Pa ) P ——水蒸气的分压力(Pa )⑵饱和状态湿空气中水蒸气分压力:s P ——饱和水蒸气分压力注:标准大气压下,s P 随着温度的升高而变大(见本篇附录2)。
表明在一定的大气压下,湿空气温度越高,其一定容积中所能容纳的水蒸气越少,因而水蒸气呈现出的压力越大。
③空气湿度:表明空气的干湿程度,有绝对湿度和相对湿度两种不同的表示方法。
⑴绝对湿度:单位体积空气所含水蒸气的重量,用f 表示(g/m 3)。
饱和状态下的绝对湿度则用饱和水蒸气量max f (g/m 3)表示。
⑵相对湿度:一定温度,一定大气压力下,湿空气的绝对湿度f ,与同温同压下饱和水蒸气量max f 的百分比:max100%ff ϕ=⨯⑶同一温度(T 相对湿度又可表示为空气中100%sPP ϕ=⨯P ——空气的实际水蒸气分压力 (Pa s P ——同温下的饱和水蒸气分压力 (Pa )。
第一篇 建筑热工学第1章 建筑热工学基础知识1.室内热环境构成要素:室内空气温度、空气湿度、气流速度和环境辐射温度构成。
2.人体的热舒适①热舒适的必要条件:人体内产生的热量=向环境散发的热量。
m q ——人体新陈代谢产热量e q ——人体蒸发散热量r q ——人体与环境辐射换热量 c q ——人体与环境对流换热量②充分条件:所谓按正常比例散热,指的是对流换热约占总散热量的25-30% ,辐射散热约为45-50%,呼吸和无感觉蒸发散热约占 25-30%。
处于舒适状况的热平衡,可称之为“正常热平衡”。
(注意与“负热平衡区分”)③影响人体热舒适感觉的因素:1.温度;2.湿度;3.速度;4.平均辐射温度;5.人体新陈代谢产热率;6.人体衣着状况。
3.湿空气的物理性质①湿空气组成:干空气+水蒸气=湿空气②水蒸气分压力:指一定温度下湿空气中水蒸气部分所产生的压力。
⑴未饱和湿空气的总压力:w P ——湿空气的总压力(Pa ) d P ——干空气的分压力(Pa ) P ——水蒸气的分压力(Pa )⑵饱和状态湿空气中水蒸气分压力:s P ——饱和水蒸气分压力注:标准大气压下,s P 随着温度的升高而变大(见本篇附录2)。
表明在一定的大气压下,湿空气温度越高,其一定容积中所能容纳的水蒸气越少,因而水蒸气呈现出的压力越大。
③空气湿度:表明空气的干湿程度,有绝对湿度和相对湿度两种不同的表示方法。
⑴绝对湿度:单位体积空气所含水蒸气的重量,用f 表示(g/m 3)。
饱和状态下的绝对湿度则用饱和水蒸气量max f (g/m 3)表示。
⑵相对湿度:一定温度,一定大气压力下,湿空气的绝对湿度f ,与同温同压下饱和水蒸气量max f 的百分比:⑶同一温度(T相对湿度又可表示为空气中P ——空气的实际水蒸气分压力 (Pas P ——同温下的饱和水蒸气分压力 (Pa )。
(注:研究表明,对室内热湿环境而言,正常湿度范围大概在30%~60%。