第一节 稳定传热.docVIP

建筑热工学 第一章 建筑热工学基本知识 第一节 室内气候 一、影响室内气候的因素： 1、构成室内热环境的因素： 温度： 湿度： 气流速度： 壁面辐射温度： 2、影响气候的因素： 室内外的热湿作用： 建筑规划和设计： 材料的性能与构造： 室内的设备措施： 二、室内气候的要求： 1、热平衡方程： Δq=qm-qω+-qr+-qc qm—人体产热量 qω—蒸发散热量 qr—辐射换热量 正常负荷qc— 正常 负荷 Δq=0：体温恒定不变——热平衡： 正常 Δq＞0：体温升高； Δq＜0：体温下降。 正常热平衡： qω=25%—30% qc=25%—30% qr=45%—50% 负荷热平衡： 环境： 舒适： 可忍受的： 不可忍受的： 三、室内气候的评价方法： 有效湿度法：ET* 予计热指标：（PMV） -3—冷 -2—冻 -1—有点凉 舒适 有点热 热 酷热 第二节 传热的基础知识 一、传热的基本方式： 导热：纯导热仅发生在密实的固体中。 对流：流体（气体、液体）：自然对流： 受迫对流： 辐射：以电磁波的形式辐射，辐射能转化为热能：可见光 红外线 白体：rh=1 黑体：αh=1(E) 透明体：τh=1 灰体：即：—黑度 维恩位移定律： 辐射温度与其辐射波长成反比。 温量效应：指某些材料（CO2层、玻璃、塑料薄膜）具有透过短波辐射，而阻碍长波透过的能力使得室内温度不断升高的现象。 二、围护结构的传热过程： 内表面的吸热：对流和辐射 围护结构本身的传热：导热 外表面的放热：对流和辐射 （二） d—厚度（m） λ—导热系数 Ri——内表面换热阻0.11m·k/W αi——内表面换热系数 遮热板：在两平行表面加n个遮热板后，辐射换热量。 导热系数：（λ）指当材料层厚度为1m时，平壁两侧温差为1k，单位面积上的（1m2）（1小时内）上的通过的热量。 导温系数：（a）指物体在不稳定传达室热下，各点温度趋于一致的能力。 第三节 湿空气的物理性质 一、水蒸汽分压力 湿空气=干空气+水蒸汽——P=Pα=Pω 饱和水蒸汽分压力（Ps） 二、空气湿度 1、绝对湿度：每立方米空气所含水蒸气的重量（g/m3、g/kg）（f） 2、相对湿度： 正常房间的湿度范围：30—60% 三、露点温度：（td） 空气中开始出现结露时的温度。 建筑围护结构的传热原理和计算 传热形式：稳定传热：T=f（x，y，z）—冬季保温只和所处位置，与时间无关。 不稳定传热：T=f（x，y，z，t）——夏季隔热不仅和所处位置，也和时间有关。 T=f（x，t） 第一节 稳定传热 一、平壁稳定传热 （一）单一层次：——直线——类似串联电路 以砖墙为例： ·假如房间湿度φ=60%，考虑是否结露，则： 查表其露点温度T=10.1℃ 温度线的斜率点与q有关与λ有关。 （二）多层次：——折线 则： ∴ 温度的斜率K（t）与导热系数λ成反比（是否陡） 判定： R0——维护结构的传热阻 ——K0:维护结构的传热系数 二、热阻的确定 （一）表面换热阻的确定：Ri、Re——定值 墙、地面、表面平整的顶棚、屋盖、楼板及带肋的顶棚（h/3≤0.3） 8.70 0.11 有井形突出物的顶棚、屋盖、楼板 （h/3＞0.3） 7.6 (αi) 0.13 (Ri) 适用季节 表面特征 αe Re 冬季 外墙、屋顶与室外空气直接接触的表面 23.0 0.04 与室外空气相通的采暖地下室上面的楼板 17.0 0.06 屋顶、外墙上有窗的不采暖地下室上面的楼板 12.0 0.08 外墙上无窗的不采暖地下室顶板 6.0 0.17 夏季 外墙和屋顶 19.0 0.05 (二)材料层的热阻 1、单一材料层： 2、多个材料层： 3、复合材料层： φ——修正系数 φ值 0.09-0.01 0.86 0.20-0.39 0.93 0.04-0.69 0.96 0.70-0.99 0.98 λ1取最大的。 例2-1 (三)空气的热阻 传热=导热+对流+辐射（70%以上） ·增大空气层热阻的措施： 减小辐射换热量：贴铝箔（单面）——贴于高温侧。 将空气层设在低温侧：——效果不大。 空气层热阻：（Rag）