建筑物理(第四版)刘加平课后习题答案.doc

建筑物理课后习题参考答案第一篇建筑热工学第一章建筑热工学大体知识习题1-一、组成室内热环境的四项气候要素是什么？简述各个要素在冬（或夏）季，在居室内，是如何阻碍人体热舒适感的。

答：（1）室内空气温度：居住建筑冬季采暖设计温度为18℃，托幼建筑采暖设计温度为20℃，办公建筑夏日空调设计温度为24℃等。

这些都是依照人体舒适度而定的要求。

（2）空气湿度：依照卫生工作者的研究，对室内热环境而言，正常的湿度范围是30-60%。

冬季，相对湿度较高的房间易显现结露现象。

（3）气流速度：当室内温度相同，气流速度不同时，人们热感觉也不相同。

如气流速度为0和3m/s时，3m/s的气流速度令人更感觉舒适。

（4）环境辐射温度：人体与环境都有不断发生辐射换热的现象。

1-二、什么缘故说，即令人们富裕了，也不该该把屋子弄成完全的“人工空间”？答：咱们所生活的室外环境是一个不断转变的环境，它要求人有袍强的适应能力。

而一个相对稳固而又级其舒适的室内环境，会致使人的生理功能的降低，令人慢慢丧失适应环境的能力，从而危害人的健康。

1-3、传热与导热（热传导）有什么区别？本书所说的对流换热与单纯在流体内部的对流传热有什么不同？答：导热是指同一物体内部或相接触的两物体之间由于分子热运动，热量由高温向低温处转换的现象。

纯粹的导热现象只发生在密实的固体当中。

围护结构的传热要通过三个进程：表面吸热、结构本身传热、表面放热。

严格地说，每一传热进程部是三种大体传热方式的综合进程。

本书所说的对流换热即包括由空气流动所引发的对流传热进程，同时也包括空气分子间和接触的空气、空气分子与壁面分子之间的导热进程。

对流换热是对流与导热的综合进程。

而对流传热只发生在流体当中，它是因温度不同的各部份流体之间发生相对运动，相互掺合而传递热能的。

1-4、表面的颜色、滑腻程度，对外围护结构的外表面和对结构内空气间层的表面，在辐射传热方面，各有什么阻碍？答：关于短波辐射，颜色起主导作用；关于长波辐射，材性起主导作用。

建筑热工学填空题1．空气的绝对湿度反映空气的潮湿程度。

（a.能；b.不能）b 2．下列各量的单位是：对流换热系数α；热阻R （a.m2K/W；b.W/m2K）b、a 3．太阳赤纬角的变化范围。

a.[0°，90°)；b. [0°，90°]；c. [－23°27’，23°27’]c 4．人体正常热平衡是指对流换热约占；辐射换热约占，蒸发散热约占。

25%～30%、45%～50%、25%～30% 5．决定气候的主要因素有、、。

太阳辐射、大气环流、地面6．热压形成风的条件是、。

温差、高差7．按照我国现行日照标准，拉萨、重庆、北京、广州四城市中，的日照要求最高，日照要求相同的城市是和。

广州和重庆相比，的日照要求高。

大城市和小城市相比，的日照要求高。

拉萨、重庆、北京、广州、小城市8．城市与郊区相比，得到的太阳直接辐射多，的平均风速低，的湿度大，的气温高，城市气候的特点表现为效应。

郊区、城市、郊区、城市、热岛9．城市热环境的特征是、、和。

日辐射减少、高温化、干燥化、通风不良10．春秋分太阳赤纬角δ= 0°；太阳时上午9时的时角Ω= －45°；北纬23°27′夏至日正午的太阳高度角hs= 90°。

11．围护结构传热异常部位是指、和。

窗户、冷桥、外墙交角12．从建筑热工设计角度，我国各地气候分为、、、和。

严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区、温和地区简答题1．说明室外综合温度的意义室外综合温度是由室外空气温度、太阳辐射当量温度和建筑外表面长波辐射温度三者叠加后综合效果的假想温度。

2．说明最小总热阻的定义式中[Δt] 的意义和作用[Δt]为室内空气温度和围护结构内表面间的允许温差。

其值大小反映了围护结构保温要求的高低，按[Δt]设计的围护结构可保证内表面不结露，θi不会太低而产生冷辐射。

3．说明露点温度的定义露点温度是空气中水蒸气开始出现凝结的温度4．保温层放在承重层外有何优缺点？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）防止保温层产生蒸气凝结（4）防止产生热桥（5）有利于旧房改造缺点：（1）对于大空间和间歇采暖（空调）的建筑不宜（2）对于保温效果好又有强度施工方便的保温材料难觅5．说明四种遮阳形式适宜的朝向水平遮阳适宜接近南向的窗口或北回归线以南低纬度地区的北向附近窗口垂直遮阳主要适宜东北、北、西北附近窗口综合遮阳主要适宜东南、西南附近窗口挡板遮阳主要适宜东、南向附近窗口6．气候通过哪些途径作用于建筑？1、直接作用于建筑，影响建筑的外形、围护结构等2、作用于地理，影响水土、植被等，从而形成当地的建筑材料3、作用于人，影响人的生理和心理，从而影响风俗习惯、宗教信仰、社会审美，反映在建筑的功能、装饰上7．节能建筑热工设计控制指标有哪些？体形系数、传热系数、热惰性指标、窗墙面积比、气密性、遮阳系数8．分析浅色外表面处理和蓄水屋盖的隔热机理，建筑处理中应注意哪些问题？浅色外表面是利用ρs小，降低t s从而减小t sa的热作用达到隔热的目的，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、水层厚度及加盖处理问题计算题1．计算赤道地区冬至日中午12时的太阳高度角66°33’2e i总热阻R0=0.55m2 K/W、传热系数K=1.82 W /m2 K 3．冬季测得外围护结构的热流强度为50W/m2，室内空气温度、内表面温度、外表面温度和室外空气温度分别为18℃、12℃、－6℃和－8℃，试计算围护结构内、外表面的换热系数和围护结构的传热阻。

建筑物理习题解答2.3根据2-16所示条件,定性的作出稳定条件下墙体内部的温度分布线,区别出各层温度线的倾斜度,并说明理由。

已知213λλλ>>。

解：考虑通过材料层的第一、二、三层的热流强度分别为1q 、2q 、3q 。

因是稳定传热,有q q q q ===321 ,在考虑材料层的第一、二、三层的厚度分别为1d 、2d 、3d 。

由稳定传热公式有：33222111R R R q i θθθθθθ-=-=-= 即 33222111R R R i θθθθθθ-=-=-即有 33322221111λθθλθθλθθd d d i -=-=-上式即为 33322221111λθθλθθλθθ⋅-=⋅-=⋅-d d d i上式中的11d i θθ-、221d θθ-、332d θθ-即为各层温度线的倾斜度。

因213λλλ>>,故有 33211221d d d i θθθθθθ->->-即第二层温度线的倾斜度最大,第三层最小。

2.4如图2-17所示条件,在保证内表面不揭露的情况下,室外气温不得低于多少？并作出结构内部的温度分布线。

已知i t =22℃,i ϕ=60％解：〔1〕计算钢筋混凝土多孔板的等效传热阻。

多孔板有空气部位热阻：W K m R ⋅=++++=21.035.004.011.017.074.102625.074.102625.0 无空气间层部位热阻：W K m R ⋅=++=22.0236.004.011.074.1150.0 空气间层的当量导热系数为：()K m W R d air ⋅===574.017.00975.0λ 因 33.074.1574.0==con air λλ 故取修正系数 93.0=ϕ。

代入公式,得多孔板等效热阻为：WK m R ⋅=⨯⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡+-⨯+⨯=2139.093.0)04.011.0(236.0425350.05.974600 等效正方形孔圆孔板等效为正方形多孔板<单位：mm>26.2526.2597.597.5 42〔2〕分别计算防水层、找平层和保温层的传热阻。

第二章 建筑围护结构的传热原理及计算习 题2-1、建筑围护结构的传热过程包括哪几个基本过程，几种传热方式？分别简述其要点。

答：建筑围护结构传热过程主要包括三个过程：表面吸热、结构本身传热、表面放热。

表面吸热——内表面从室内吸热（冬季），或外表面从事外空间吸热（夏季）结构本身传热——热量由高温表面传向低温表面表面放热——外表面向室外空间散发热量（冬季）,或内表面向室内散热（夏季）2-2、为什么空气间层的热阻与其厚度不是成正比关系？怎样提高空气间层的热阻？答：在空气间层中，其热阻主要取决于间层两个界面上的空气边界层厚度和界面之间的辐射换热强度。

所以，空气间层的热阻于厚度之间不存在成比例地增长关系。

要提高空气间层的热阻可以增加间层界面上的空气边界层厚度以增加对流换热热阻；或是在间层壁面上涂贴辐射系数小的反射材料以增加辐射换热热阻。

2-3、根据图2-17所示条件，定性地作为稳定传热条件下墙体内部的温度分布线，应区别出各层温度线的倾斜度，并说明理由。

已知λ3〉λ1〉λ2。

答：由可知，由于是稳定传热，各壁面内的热流都相同，当值越大时，dxd q θλ-=λ各壁层的温度梯度就越小，即各层温度线的倾斜度就越小。

dx d θ2-4、如图2-18所示的屋顶结构，在保证内表面不结露的情况下，室外外气温不得低于多少？并作为结构内部的温度分布线。

已知：ti=22℃，ψi=60%，Ri=0.115m2•k/W ，Re=0.043 m2•k/W 。

解：由t i =22℃，ψi =60% 可查出Ps=2642.4Pa 则 pap p i s 44.15856.04.2642=⨯=⨯=ϕ可查出露点温度 ℃88.13=d t 要保证内表面不结露，内表面最低温度不得低于露点温度1）将圆孔板折算成等面积的方孔板ma a d 097.0422==π2）计算计算多孔板的传热阻有空气间层的部分（其中空气间层的热阻是0.17）W K m R /)(35.004.011.074.10265.017.074.10265.0201⋅=++++=无空气间层的部分W K m R /)(24.004.011.074.115.0202⋅=++=3）求修正系数)/(74.11K m W ⋅=λ)/(57.017.0097.02K m W ⋅==λ33.074.157.012==λλ所以修正系数取0.934）计算平均热阻W K m R /)(143.093.015.024.0053.035.0097.0053.0097.02⋅=⨯⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-++=5）计算屋顶总的传热系数W K m R /)(63.015.0143.019.005.093.002.017.001.02⋅=++++=6）计算室外温度11.088.132263.022-=--=-e i i i e i t R t R t t θ得 te=-24.79℃由此可得各层温度是θ1=3.45℃ θ2=-15.92℃θ3=-17.5℃ θe=-21.84℃可画出结构内部的温度分布线。

第三章建筑保温习题3-1、采暖居住房间的密闭程度（气密化程度）对卫生保健、经济、能源消费等方面，各有什么影响？答：就保温而言，房间的密闭性越好，则热损失越少，从而可以在节约能源的基础上保持室温。

但从卫生要求来看，房间必须要有一定的换气量。

另一方面，过分密闭会妨碍湿气的排除，使室内湿度升高，从而容易造成表面结露和围护结构内部受潮。

3-2、试从节约能源的角度分析，在相同面积的情况下，正方形平面与长方形平面何者有利？答：从节约能源的角度分析，就要控制建筑的体形系数即建筑的外表面积与其所包围的体积之比。

对于同样的体积的建筑，在各面外围护结构的传热情况均相同时，外表面面积越大，热损失越多，所以在相同面积的情况下，正方形平面更为有利。

3-3、为什么我国规定围护结构的总热阻，不得小于最小总热阻Rо•min？答：规定围护结构的总热阻，不得小于最小总热阻Rо•min主要是因为：保证内表面不结露，即内表面温度不得低于室内空气的露点温度；同时还要满足一定的热舒适条件，限制内表面温度，以免产生过强的冷辐射效应。

3-4、说明允许温差[Δt]的意义，并回答[Δt]大或小，哪一种的质量要求高？为什么？答：允许温差是根据卫生和建造成本等因素确定的。

按允许温差设计的围护结构，其内表面温度不会太低，一般可保证不会产生结露现象，不会对人体形成过分的冷辐射，同时，热损失也不会太多。

使用质量要求高的房间，允许温差小一些。

因为在同样的室内外气象条件下，按较下的允许温差确定的最小传热阻值，显然要大一些，从而其围护结构就具有了更大的保温能力。

3-5、试说明一般轻质材料保温性能都比较好的道理，并解释为什么并非总是越轻越好？答：影响材料保温性能因素之一就是材料的密度。

材料导热系数的差别就在于材料的孔隙率的不同，孔隙越多，则孔隙传热的影响就越大，材料的导热系数越小，材料的保温性能越好。

所以说一般轻质材料的保温性能较好。

但当孔隙率增加到一定程度，其孔壁温差变大，辐射传热量加大，同时，大孔隙内的对流传热也增多，特别是由于材料骨架所剩无几，使许多孔隙变成互相贯通的，使对流传热量显著增加。

声学选择题1．5个相同的声压级迭加，总声级较单个增加分贝。

①3②5③7④103 2．4个相同的声压级迭加，总声级较单个增加分贝。

①3②5③6④103 3．+10dB的声音与-10dB的声音迭加结果约为dB。

①0②13③7 ④104 4．50dB的声音与30dB的声音迭加结果约为dB。

①80②50③40 ④302 5．实际测量时，背景噪声低于声级分贝时可以不计入。

①20②10③8④ 31 6．为保证效果反射板的尺度Ｌ与波长间的关系是。

①L＜λ②L≥0.5λ③L≥1.5λ④L>>λ4 7．易对前排产生回声的部位是。

①侧墙②银幕③乐池④后墙4 8．围护结构隔声性能常用的评价指标是。

①I a②M③α④L p1 9．避免厅堂简并现象的措施是。

①缩短Ｔ60②强吸声③墙面油漆④调整比例4 10．当构件的面密度为原值的２倍时,其隔声量增加dB。

①３②6③5④102 11．测点处的声压值增加一倍，相应的声压级增加分贝。

①2②5③3④ 64 12．70dB的直达声后,以下的反射声将成为回声。

①20ms65dB②70ms64dB③80ms45dB④30ms75dB2 13．邻室的噪声对此处干扰大，采取措施最有效。

①吸声处理②装消声器③隔声处理④吊吸声体3 14．对城市环境污染最严重的噪声源是。

①生活②交通③工业④施工2 15．吸声处理后混响时间缩短一半则降噪效果约为dB。

①2②5③3④103 16．凹面易产生的声缺陷是。

①回声②颤动回声③声聚焦④声染色3 17．厅堂平行墙面间易产生的声学缺陷是。

①回声②颤动回声③声聚焦④声染色218．多孔吸声材料仅增加厚度，则其吸声特性最明显的变化趋势是。

①高频吸收增加②中低频吸收增加③共振吸收增加④中低频吸收减少2 19．某人演唱时的声功率为100微瓦，他发音的声功率级是dB。

①50②110③80④1003 20．普通穿孔板吸声的基本原理是。

①微孔吸声②共振吸声③板吸声④纤维吸声2 21．多孔吸声材料吸声的基本原理是。

习题1-1、构成室内热环境的四项气候要素是什么？简述各个要素在冬（或夏）季，在居室内，是怎样影响人体热舒适感的。

答：（1）室内空气温度：居住建筑冬季采暖设计温度为18℃，托幼建筑采暖设计温度为20℃，办公建筑夏季空调设计温度为24℃等。

这些都是根据人体舒适度而定的要求。

（2）空气湿度：根据卫生工作者的研究，对室内热环境而言，正常的湿度范围是30-60%。

冬季，相对湿度较高的房间易出现结露现象。

（3）气流速度：当室内温度相同，气流速度不同时，人们热感觉也不相同。

如气流速度为0和3m/s时，3m/s的气流速度使人更感觉舒适。

（4）环境辐射温度：人体与环境都有不断发生辐射换热的现象。

1-2、为什么说，即使人们富裕了，也不应该把房子搞成完全的“人工空间”？答：我们所生活的室外环境是一个不断变化的环境，它要求人有袍强的适应能力。

而一个相对稳定而又级其舒适的室内环境，会导致人的生理功能的降低，使人逐渐丧失适应环境的能力，从而危害人的健康。

1-3、传热与导热（热传导）有什么区别？本书所说的对流换热与单纯在流体内部的对流传热有什么不同？答：导热是指同一物体内部或相接触的两物体之间由于分子热运动，热量由高温向低温处转换的现象。

纯粹的导热现象只发生在密实的固体当中。

围护结构的传热要经过三个过程：表面吸热、结构本身传热、表面放热。

严格地说，每一传热过程部是三种基本传热方式的综合过程。

本书所说的对流换热即包括由空气流动所引起的对流传热过程，同时也包括空气分子间和接触的空气、空气分子与壁面分子之间的导热过程。

对流换热是对流与导热的综合过程。

而对流传热只发生在流体之中，它是因温度不同的各部分流体之间发生相对运动，互相掺合而传递热能的。

1-4、表面的颜色、光滑程度，对外围护结构的外表面和对结构内空气间层的表面，在辐射传热方面，各有什么影响？答：对于短波辐射，颜色起主导作用；对于长波辐射，材性起主导作用。

如：白色表面对可见光的反射能力最强，对于长波辐射，其反射能力则与黑色表面相差极小。

建筑物理与设备真题2011年单项选择题1. 下列声学的概念中，哪条错误?A.在声波传播路径上，两相邻同相位质点之间的距离称为“波长”B.物体在一秒钟内振动的次数称为“频率”C.当声波通过障板上的小孔洞时，能改变传播方向继续传播，这种现象称为“透射”D.弹性媒质中质点振动传播的速度称为“声速”答案：C[解答] 当声波通过障板上的小孔洞时，能改变传播方向继续传播，这种现象称为绕射。

2. 通常室温下空气中的声音速度为______。

A.330m/sB.340m/sC.350m/sD.360m/s答案：B[解答] 室温下空气中的声音速度为340m/s。

3. 已知甲声压是乙声压的2倍，甲声压的声压级为90dB，则乙声压的声压级为______。

A.84dBB.87dBC.93dBD.96dB答案：A[解答] 声压级计算公式：式中P0——参考声压，P0=2×10-5N/m2，使人耳感到疼痛的上限声压为20N/m2。

从上式可知，声压每增加一倍，声压级就增加6dB。

4. 多孔吸声材料最基本的吸声机理特征是______。

A.良好的通气性B.互不相通的多孔性C.纤维细密D.适宜的容重答案：A[解答] 多孔吸声材料的吸声机理特征是良好的通气性，声音在材料的空隙中向前传播，由声能变为热能。

5. 《民用建筑隔声设计规范》中规定的建筑构件空气声隔声性能的单值评价量是______。

A.平均隔声量B.计权隔声量C.1000Hz的隔声量D.A声级的隔声量答案：B[解答] 建筑构件空气声隔声性能的单值评价量都是以频率计权的隔声量。

6. 下列关于建筑隔声的论述中，哪项有误?A.厚度相同时，黏土砖墙的计权隔声量小于混凝土墙的计权隔声量B.构件透射系数越小，隔声量越大C.由空气间层附加的隔声量与空气间层的厚度有关D.墙体材料密度越大，隔声量越大答案：D[解答] 根据建筑构件隔绝空气声的质量定律，墙体单位面积质量越大，隔声量越大。

而墙体材料密度大，厚度小，单位面积质量小，隔声效果不好。

第一篇建筑热工学第一章建筑热工学基本知识习题1-1、构成室内热环境的四项气候要素是什么？简述各个要素在冬（或夏）季，在居室内，是怎样影响人体热舒适感的。

答：（1）室内空气温度：居住建筑冬季采暖设计温度为18℃，托幼建筑采暖设计温度为20℃，办公建筑夏季空调设计温度为24℃等。

这些都是根据人体舒适度而定的要求。

（2）空气湿度：根据卫生工作者的研究，对室内热环境而言，正常的湿度范围是30-60%。

冬季，相对湿度较高的房间易出现结露现象。

（3）气流速度：当室内温度相同，气流速度不同时，人们热感觉也不相同。

如气流速度为0和3m/s时，3m/s的气流速度使人更感觉舒适。

（4）环境辐射温度：人体与环境都有不断发生辐射换热的现象。

1-2、为什么说，即使人们富裕了，也不应该把房子搞成完全的“人工空间”？答：我们所生活的室外环境是一个不断变化的环境，它要求人有袍强的适应能力。

而一个相对稳定而又级其舒适的室内环境，会导致人的生理功能的降低，使人逐渐丧失适应环境的能力，从而危害人的健康。

1-3、传热与导热（热传导）有什么区别？本书所说的对流换热与单纯在流体内部的对流传热有什么不同？答：导热是指同一物体内部或相接触的两物体之间由于分子热运动，热量由高温向低温处转换的现象。

纯粹的导热现象只发生在密实的固体当中。

围护结构的传热要经过三个过程：表面吸热、结构本身传热、表面放热。

严格地说，每一传热过程部是三种基本传热方式的综合过程。

本书所说的对流换热即包括由空气流动所引起的对流传热过程，同时也包括空气分子间和接触的空气、空气分子与壁面分子之间的导热过程。

对流换热是对流与导热的综合过程。

而对流传热只发生在流体之中，它是因温度不同的各部分流体之间发生相对运动，互相掺合而传递热能的。

1-4、表面的颜色、光滑程度，对外围护结构的外表面和对结构内空气间层的表面，在辐射传热方面，各有什么影响？答：对于短波辐射，颜色起主导作用；对于长波辐射，材性起主导作用。

建筑物理习题及答案第⼀篇建筑热⼯学第⼀章建筑热⼯学基本知识习题1-1、构成室内热环境的四项⽓候要素是什么？简述各个要素在冬（或夏）季，在居室内，是怎样影响⼈体热舒适感的。

答：（1）室内空⽓温度：居住建筑冬季采暖设计温度为18℃，托幼建筑采暖设计温度为20℃，办公建筑夏季空调设计温度为24℃等。

这些都是根据⼈体舒适度⽽定的要求。

（2）空⽓湿度：根据卫⽣⼯作者的研究，对室内热环境⽽⾔，正常的湿度范围是30-60%。

冬季，相对湿度较⾼的房间易出现结露现象。

（3）⽓流速度：当室内温度相同，⽓流速度不同时，⼈们热感觉也不相同。

如⽓流速度为0和3m/s时，3m/s的⽓流速度使⼈更感觉舒适。

（4）环境辐射温度：⼈体与环境都有不断发⽣辐射换热的现象。

1-2、为什么说，即使⼈们富裕了，也不应该把房⼦搞成完全恒温的“⼈⼯空间”？答：我们所⽣活的室外环境是⼀个不断变化的环境，它要求⼈有较强的适应能⼒。

⽽⼀个相对稳定⽽⼜级其舒适的室内环境，会导致⼈的⽣理功能的降低，使⼈逐渐丧失适应环境的能⼒，从⽽危害⼈的健康。

1-3、传热与导热（热传导）有什么区别？本书所说的对流换热与单纯在流体内部的对流传热有什么不同？答：导热是指同⼀物体内部或相接触的两物体之间由于分⼦热运动，热量由⾼温向低温处转换的现象。

纯粹的导热现象只发⽣在密实的固体当中。

围护结构的传热要经过三个过程：表⾯吸热、结构本⾝传热、表⾯放热。

严格地说，每⼀传热过程部是三种基本传热⽅式的综合过程。

本书所说的对流换热即包括由空⽓流动所引起的对流传热过程，同时也包括空⽓分⼦间和接触的空⽓、空⽓分⼦与壁⾯分⼦之间的导热过程。

对流换热是对流与导热的综合过程。

⽽对流传热只发⽣在流体之中，它是因温度不同的各部分流体之间发⽣相对运动，互相掺合⽽传递热能的。

1-4、表⾯的颜⾊、光滑程度，对外围护结构的外表⾯和对结构内空⽓间层的表⾯，在辐射传热⽅⾯，各有什么影响？答：对于短波辐射，颜⾊起主导作⽤；对于长波辐射，材性起主导作⽤。

第二章建筑围护结构的传热原理及计算习题2-1、建筑围护结构的传热过程包括哪几个基本过程，几种传热方式？分别简述其要点。

答：建筑围护结构传热过程主要包括三个过程：表面吸热、结构本身传热、表面放热。

表面吸热一一内表面从室内吸热（冬季），或外表面从事外空间吸热（夏季）结构本身传热一一热量由高温表面传向低温表面表面放热一一外表面向室外空间散发热量（冬季），或内表面向室内散热（夏季）2-2、为什么空气间层的热阻与其厚度不是成正比关系？怎样提高空气间层的热阻？答：在空气间层中，其热阻主要取决于间层两个界面上的空气边界层厚度和界面之间的辐射换热强度。

所以，空气间层的热阻于厚度之间不存在成比例地增长关系。

要提高空气间层的热阻可以增加间层界面上的空气边界层厚度以增加对流换热热阻；或是在间层壁面上涂贴辐射系数小的反射材料以增加辐射换热热阻。

2.3、根据图2.17所示条件，定性地作为稳定传热条件下墙体内部的温度分布线，应区别出各层温度线的倾斜度，并说明理由。

已知入3〉XI）入2。

答：由q =-普可知，由于是稳定传热，各壁面内的热流都相同，当人值越大时，dx各壁层的温度梯度丝就越小，即各层温度线的倾斜度就越小。

dx2-4、如图2.18所示的屋顶结构，在保证内表面不结露的情况下，室外外气温不得低于多少？并作为结构内部的温度分布线。

已知：ti=22°C, 4）i=6O%, Ri= 0.115m2*k/W, Re=0.043 m2*k/Wo解：由ti=22"C,虬=60% 可查出Ps=2642.4Pa贝p = Ps x/=26424x0.6 = 158544/pa可查出露点温度七=13.88 °C要保证内表面不结露，内表而最低温度不得低于露点温度1）将圆孔板折算成等面积的方孔板-d2 =a2 a = 0.091m42）计算计算多孔板的传热阻有空气间层的部分（其中空气间层的热阻是0.17）=四竺 +0.17 +丝竺• + 0.11 + 0.04 = 0.35 （m2 K）/W01 1.74 1.74无空气间层的部分% =停 + 0.11+0.04 = 0.24 （m2-K）/W3）求修正系数0 097A, =1.74 W/（m K）%=号言=0.57 W/（m K）-0.15x0.93 = 0.143（麻./Q/W所以修正系数取0. 934）计算平均热阻0.097+0.053 0.097 0.053 0.35 * 0.245） 计算屋顶总的传热系数D 0.010.02 0.05 n 1 n 1 -八 / 2 r>r\ /II/ R = ------ + ------- + ------ + 0.143 + 0.15 = 0.63 （m - K ）/W0.17 0.93 0.196） 计算室外温度t — ttj — 2 2 - 22— 13.88R ~ Rj 0.63 一Ojl得 te=-24.79°C 由此可得各层温度是0 F 3. 45°C 02=-15. 92°C0 3=-17. 5°C 0 e=-21.84°C可画出结构内部的温度分布线。

习题1-1、构成室内热环境的四项气候要素是什么？简述各个要素在冬（或夏）季，在居室内，是怎样影响人体热舒适感的。

答：（1）室内空气温度：居住建筑冬季采暖设计温度为18℃，托幼建筑采暖设计温度为20℃，办公建筑夏季空调设计温度为24℃等。

这些都是根据人体舒适度而定的要求。

（2）空气湿度：根据卫生工作者的研究，对室内热环境而言，正常的湿度范围是30-60%。

冬季，相对湿度较高的房间易出现结露现象。

（3）气流速度：当室内温度相同，气流速度不同时，人们热感觉也不相同。

如气流速度为0和3m/s时，3m/s的气流速度使人更感觉舒适。

（4）环境辐射温度：人体与环境都有不断发生辐射换热的现象。

1-2、为什么说，即使人们富裕了，也不应该把房子搞成完全的“人工空间”？答：我们所生活的室外环境是一个不断变化的环境，它要求人有袍强的适应能力。

而一个相对稳定而又级其舒适的室内环境，会导致人的生理功能的降低，使人逐渐丧失适应环境的能力，从而危害人的健康。

1-3、传热与导热（热传导）有什么区别？本书所说的对流换热与单纯在流体内部的对流传热有什么不同？答：导热是指同一物体内部或相接触的两物体之间由于分子热运动，热量由高温向低温处转换的现象。

纯粹的导热现象只发生在密实的固体当中。

围护结构的传热要经过三个过程：表面吸热、结构本身传热、表面放热。

严格地说，每一传热过程部是三种基本传热方式的综合过程。

本书所说的对流换热即包括由空气流动所引起的对流传热过程，同时也包括空气分子间和接触的空气、空气分子与壁面分子之间的导热过程。

对流换热是对流与导热的综合过程。

而对流传热只发生在流体之中，它是因温度不同的各部分流体之间发生相对运动，互相掺合而传递热能的。

1-4、表面的颜色、光滑程度，对外围护结构的外表面和对结构内空气间层的表面，在辐射传热方面，各有什么影响？答：对于短波辐射，颜色起主导作用；对于长波辐射，材性起主导作用。

如：白色表面对可见光的反射能力最强，对于长波辐射，其反射能力则与黑色表面相差极小。

建筑物理（刘加平主编）第1章：建筑热工基础知识作业（P23）1-1构成室内热环境的四项气候要素是什么？简述各个要素在冬（或夏）季，在居室内，是怎样影响人体热舒适感的。

答案要点：室内热环境的四项气候要素是：室内空气温度，空气湿度，气流速度，环境辐射温度。

各要素均影响人体热舒适感。

室内空气温度：是表征室内热环境的主要参数。

对于一般民用建筑，按房间的使用要求而对房间的温度有相应的规定：冬季室内气温一般应在16~22℃，夏季空调房间的气温多规定为24~28 ℃，并以此作为室内计算温度。

室内实际温度则由房间内得热和失热、围护结构内表面的温度及通风等因素构成的热平衡所决定，设计者的任务就在于使实际温度达到室内计算温度。

空气湿度：最适宜的相对湿度应为50~60%。

在大多数情况下，即气温在16~25℃时、相对湿度在30~70%范围内变化，对人体得热感觉影响不大。

如湿度过低（低于30 %），则人会感到干燥、呼吸器官不适；湿度过高则影响正常排汗，尤其在夏季高温时，如湿度过高（高于70 %）则汗液不易蒸发，最令人不舒适。

气流速度：室内气流状态影响人的对流换热和蒸发换热，也影响室内空气的更新。

在一般情况下，对人体舒适的气流速度应小于0.3m/s；环境辐射温度：环境辐射温度对室内热环境有很大影响。

在炎热地区，夏季室内过热的原因除了夏季气温高外，主要是外围护结构内表面的热辐射，特别是由通过窗口进入的日辐射所造成。

而在寒冷地区，如外围护结构内表面的温度过低，将对人产生“冷辐射”，也严重影响室内热环境。

1-4：表面的颜色、光滑程度，对外围护结构的外表面和对结构内空气间层的表面，在辐射传热方面，各有什么影响？答案要点：1、表观颜色对外围护结构外表面的辐射传热有影响：黑色表面，其辐射能力和对外来辐射的吸收能力均较大，浅色表面，对可见光部分辐射吸收很少，在长波部分，其吸收能力和黑色面几乎一样；表观颜色对结构内的空气间层没有影响。

2、光滑程度对外围护结构的外表面和对结构内空气间层的表面，均有影响，比较粗糙的表面，无形中加大的外表辐射的面积，增大了辐射传热。

建筑物理课后习题参考答案第一篇建筑热工学第一章建筑热工学基本知识习题1-1、构成室内热环境的四项气候要素是什么？简述各个要素在冬（或夏）季，在居室内，是怎样影响人体热舒适感的。

答：（1）室内空气温度：居住建筑冬季采暖设计温度为18℃，托幼建筑采暖设计温度为20℃，办公建筑夏季空调设计温度为24℃等。

这些都是根据人体舒适度而定的要求。

（2）空气湿度：根据卫生工作者的研究，对室内热环境而言，正常的湿度范围是30-60%。

冬季，相对湿度较高的房间易出现结露现象。

（3）气流速度：当室内温度相同，气流速度不同时，人们热感觉也不相同。

如气流速度为0和3m/s时，3m/s的气流速度使人更感觉舒适。

（4）环境辐射温度：人体与环境都有不断发生辐射换热的现象。

1-2、为什么说，即使人们富裕了，也不应该把房子搞成完全的“人工空间”？答：我们所生活的室外环境是一个不断变化的环境，它要求人有袍强的适应能力。

而一个相对稳定而又级其舒适的室内环境，会导致人的生理功能的降低，使人逐渐丧失适应环境的能力，从而危害人的健康。

1-3、传热与导热（热传导）有什么区别？本书所说的对流换热与单纯在流体内部的对流传热有什么不同？答：导热是指同一物体内部或相接触的两物体之间由于分子热运动，热量由高温向低温处转换的现象。

纯粹的导热现象只发生在密实的固体当中。

围护结构的传热要经过三个过程：表面吸热、结构本身传热、表面放热。

严格地说，每一传热过程部是三种基本传热方式的综合过程。

本书所说的对流换热即包括由空气流动所引起的对流传热过程，同时也包括空气分子间和接触的空气、空气分子与壁面分子之间的导热过程。

对流换热是对流与导热的综合过程。

而对流传热只发生在流体之中，它是因温度不同的各部分流体之间发生相对运动，互相掺合而传递热能的。

1-4、表面的颜色、光滑程度，对外围护结构的外表面和对结构内空气间层的表面，在辐射传热方面，各有什么影响？答：对于短波辐射，颜色起主导作用；对于长波辐射，材性起主导作用。