室内热湿环境课件

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1、建筑物理ArchiecturaIPhysics河南理工大学建筑与艺术设计学院1.1室内热湿环境1.2室外热环境及建筑热工分区1.3传热方式第一章建筑热工学基础知识1.1室内热湿环境1.1.1人体的热平衡1.1.2人体热平衡的影响因素1.1.3室内热环境的评价1.1.4湿空气的物理性质环境～人视觉听觉触觉味觉热感觉光环境声环境接触物食物热环境热感觉冷：皮肤温度降低血管收缩寒战加衣服增加活动量体内温度降低体内温度升高减少活动量减衣服出汗血管扩张热：皮肤温度升高很热热暖微暖热中性（不冷不热）微凉凉冷

2、很冷感觉生理反应健康空气温度1.1.1人体的热平衡人体与室内的热交换主要以对流和辐射的方式进行。室内气候对人体的影响主要表现在冷热感。冷热感取决于人体新陈代谢产生的热量和人体向周围环境散热量之间的平衡关系，如图。体温恒定；体温上升；体温下降。qr:人体与环境辐射换热率qw:人体蒸发散热率qm:人体新陈代谢产热率qc:人体与环境对流换热率（1）人体热平衡方程：建筑师的任务就是为人们营造出良好的室内热环境，使人们能保持舒适状态下的人体热平衡。问题：当人体热负荷为0，也即人体达到了热平衡时，是不是人就

3、感觉舒适了？什么是人体舒适度？人体舒适度：就是在不特意采取任何防寒保暖或防暑降温措施的前提下，人们在自然环境中是否感觉舒适及其达到怎样一种程度的具体描述。在空气温度高于32℃、湿度超过80%、风力小于2级的环境中，人们会普遍感到闷热难忍，甚至出现中暑现象，我们称这时的“人体舒适度”为“闷热”或“极热”。答：人体的热平衡是达到人体热舒适的必要条件。而人体按正常比例散热，则是人体热舒适的充分条件。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

4、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”。影响人体热舒适的因素：主观因素：人体所处的活动状态、人体的衣着状态。客观因素：室内的气象参数——室内空气湿度、空气温度、气流速度、环境辐射温度。热舒适感是在这6各因素共同影响下的一种综合效果。1.1.2人体的热平衡的影响因素1、空气温度：对流散热量2、环境表面温度：辐射散热量3、水蒸汽分压力（空气湿度）：蒸发散热量闷热vs湿冷4、风速：对流散热量和蒸发散热量凉风席席vs热风5、服装热阻：影响所有散热量6、新陈代谢率：影响产热量1

5、.1.2人体的热平衡的影响因素食物分解氧化热量人体的基本生理要求：维持体温基本恒定！代谢率(MetabolicRate)：人体新陈代谢反应过程中能量释放的速率（1）人体新陈代谢产热量1)影响人体新陈代谢产热量的因素影响因素多：肌肉活动强度：绝对的影响环境温度：偏高、偏低都增加代谢率性别：男性高于女性年龄：少年高于老人神经紧张程度：紧张则代谢率高进食后时间的长短等：进食后代谢率增加，蛋白质代谢率高，糖和脂肪类代谢率低。代谢率单位met：1met=58.2W/m2，即成年男子静坐时的代谢率。6~

6、10%2)基础代谢率：参照基础基础代谢率(BMR，BasalMetabolicRate)未进早餐前，保持清醒静卧半小时，室温条件维持在18~25℃之间测定的代谢率：46W/m2BMR变化范围：10~15%。超过20％为病态。3)肌肉活动与代谢率一般室内运动代谢率多在5met以下。身高1.78m，体重65kg，皮肤表面积1.8m2（2）人体体温范围肝脏：最高，38℃皮肤：与外界环境有关各部分温差不会太大日夜有1℃以内的波动代表温度：核心温度温度是指物体的冷热程度。测量温度的仪表叫温度计。温度计因刻

7、度标准不同而分为摄氏温度（或称摄氏温标）、绝对温度（或称绝对温标）和华氏温度（或称华氏温标）。A摄氏温度用符号“℃”（摄氏度）表示。并规定在1标准大气压下水的冰点和沸点分别为0℃和100℃。在二者之间分为100个等分，每1等分为1℃。B绝对温度用符号"K"（开氏度）表示。并规定在1标准大气压下水的冰点和沸点分别为273.15K和373.15K。二者之间仍分为100个等分，每1等分为1K。C华氏温度用符号（华氏度）表示。并规定在1标准大气压下水的冰点和沸点分别为32华氏度和212华氏度。二者之间分

8、为180个等分，每1等分为1华氏度。如果用"t"代表摄氏温度，"T"代表绝对温度，"W"代表华氏温度，则：T=t+273.15W=tX9/5十32工程中，一般都采用摄氏温度和绝对温度。华氏温度只在部分国家中使用。人体皮肤的温度并非均匀一致卫生学研究中：体表上不同部位几个点皮肤温度的平均值，每个测定值是按其所代表的人体表面积的比例加权计算而得的。人体皮肤温度人体皮肤温度与人体热感觉的关系(3)服装热阻(4)辐射散热量人体皮肤对常温物体辐射的吸收率>0.951.1.3室内热环境的评价(1)环境空气温