建筑热环境学1N.ppt

建筑热环境学Thermal Environment of Buildings 清华大学建筑学院建筑技术科学系 李先庭 课程目的和预期目标 了解影响建筑小区热环境的主要因素及变化规律 了解影响建筑物内热环境的主要因素，掌握采用集总参数方法分析各种因素对室内热环境影响的程度 了解室内微气候的概念、分析方法及用途 总目的：指导建筑小区规划、建筑设计、暖通空调系统和气流组织的设计 目 录 第一章 绪论 第二章 气候 第三章 微气候 第四章 建筑物的热湿传递过程 第五章 围护结构的不稳定传热 第六章 辐射得热与内扰 第七章 空气渗透 第八章 建筑热环境分析 第九章 室内微气候 第十章 建筑热环境发展展望 教学计划安排（1） 第一章 绪论 （1/一：1h） 第二章 气候 （2-3/一：2h） 第三章 微气候 （二、三：5h+1h讨论） 讨论内容：微气候与人类的关系 第四章 建筑物的热湿传递过程 （四：3h） 第五章 围护结构的不稳定传热 （五、六：6h） 第六章 辐射得热与内扰 （七、1-2/八：5h） 教学计划安排（2） 第七章 空气渗透（3/八、九、1/十：5h) 第八章 建筑热环境分析 (2-3/十、十一、1/十二：6h) 第九章 室内微气候 (2-3/十二、十三、1/十四：6h) 第十章 建筑热环境发展展望 (2-3/十四：1h+1h讨论) 第一章 绪论 1.1 建筑热环境学的范畴 1.2 为什么学习建筑热环境学 1.3 本课程的内容安排 1.1 建筑热环境学的范畴（1） 建筑发展史 早期的人类生活在自然环境中，如森林、洞穴 生产力水平的提高，人类开始改造自然环境，于是出现的早期的建筑，其目的是为了抵御外界恶劣的自然环境，着眼点在于生存 随着经济的发展和生活水平的提高，遮风蔽雨不再是主要目的，对建筑的要求主要是健康与舒适 1.1 建筑热环境学的范畴（2） 人居环境学 所谓人居环境就是指建筑内外影响人类健康和舒适的各种环境因素。由于环境因素的种类很多，这里主要指物理方面的因素。 人居环境包括建筑内外的热环境、空气环境、光环境和声环境。其中的热环境包括空气的温度、湿度、风速和热辐射，空气环境包括空气的组成成分、气味等，光环境包括照明和色彩，声环境包括音响效果、噪声和振动。 1.1 建筑热环境学的范畴（3） 热环境：分区域热环境和室内热环境 区域热环境：环绕建筑的外部环境 室内热环境：居住建筑的内部环境 区域热环境与室内热环境的关系 相互影响、相互依赖：如建筑外的房间空调器、玻璃幕墙和墙面瓷砖等 1.1 建筑热环境学的范畴（4） 本课程主要介绍影响建筑外部和室内热环境的因素、分析方法，重点在室内热环境分析上。 在分析方法中侧重集总参数方法，介绍分布参数方法 1.2 为什么学习建筑热环境学 但随着城市化的发展，建筑能耗在总能耗中的比例越来越高，如工业发达国家建筑能耗占总能耗的比例高达30％～50％，我国建筑能耗占总能耗的比例也在10％以上，且在逐年增加。 按照目前的能源消费增长速度，枯竭性能源只能维持200～300年，因此人类能源问题的形势非常严峻。 学习建筑热环境学可以更有效地改善室内热环境 室内环境受许多因素影响，为了在维持人类舒适性的同时降低建筑的能耗就必须研究室内热环境的分析方法，了解热环境的影响因素，以便更有效地改善室内热环境。 热岛现象 房间空调器、玻璃幕墙和墙面瓷砖的使用，使得大量热量转移到室外，在许多城市中心的高层建筑群形成一个个“热岛”，有的区域温度高达50℃。室外环境的恶化，将导致人类居住环境的进一步恶化。 1999年北京夏天持续一个月的高温天气，就是一个典型例子。 地球是从后代借来的！ 严酷的现实提醒人们，人居环境必须考虑可持续发展。人类不应该为短期的目的而牺牲长期的资源和环境，而应时刻记住“ 地球不是我们从父辈那儿继承下来的，而是从我们的后代那儿借来的”。 1.3 本课程的内容（1） 本课程主要讲解微气候的影响因素和评价方法，室内热环境的影响因素及分析方法。全书共分九章。 第二章和第三章主要介绍气候和微气候的基本知识、影响因素和评价方法，侧重在区域热环境。这部分内容既可单独用于建筑规划设计，又是用于室内热环境分析的基础。 1.3 本课程的内容（2） 第四章主要介绍建筑物的热湿传递过程，重点是热湿平衡方程。 第五章主要介绍维护结构不稳定传热计算的方法，重点落实在反应系数。 第六章主要介绍建筑物的内扰和辐射得热的分析方法。 1.3 本课程的内容（3） 第七章主要介绍空气渗透计算方法 第八章主要介绍室内热环境的分析方