《建筑热湿环境》ppt课件

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1、第4章建筑热湿环境（教材第3、4章）主线：1。建筑物理因素——热湿环境的形成2。影响因素对热湿环境的定量影响——负荷计算3。人体对热湿环境的反应——室内热湿环境标准4。从人体生理学、心理学——热湿环境的评价——是建筑环境中最重要的部分1建筑热湿环境知识框架半透明体围护结构的热工性能生理学基础心理学基础建筑热湿环境影响室内热环境的物理因素太阳辐射与综合温度湿环境非透明体围护结构的热工性能稳定特性非稳定特性冷负荷形成及计算方法人体生理学和心理学冬围护结构负荷空气渗透负荷光学特性PMV-PPD法局部不舒适感其他稳定评价热舒适性

2、方程稳定计算方法谐波反应法冷负荷系数法夏人,照明,设备得热负荷概念湿量计算冷凝校验结露防治温态环境动态环境过度环境热湿环境评价21345555971322681—气温2—太阳辐射3—室外空气综合温度4—热空气交换5—建筑内表面辐射6—人体辐射换热7—人体对流换热8—人体蒸发散热9—室内热源室内热湿环境的形成第4章建筑热湿环境3基本概念A:室外气象条件——外扰B:室内发热/湿/尘量——内扰(照明、设备、人体、散湿)C:空调方式——广义外扰◎外扰作用方式：①热交换：太阳辐射(透明/半透明体)、热传导(围护结构)/（对流＋辐射

3、）②空气交换：空气渗透、空调送风◎内扰作用方式：①辐射②对流③蒸发★空气状态参数变化的途径：①对流②空气直接混合③蒸发热,湿,尘源Vi,Ii,di,iVo,Io,do,otwQWGPqwPqnI墙体传热/湿性能——影响内/外扰对室内空气环境的作用4.1影响室内热环境的物理因素44.1影响室内热环境的物理因素4.1.1太阳辐射与室外空气综合温度建筑表面的辐射作用直射：IN散射：地面反射：ID天空散射：IS太阳辐射I0大气辐射Iy建筑表面接受的辐射建筑表面的气温作用综合温度54.1影响室内热环境的物理因素4.1.1太阳辐

4、射与室外空气综合温度法线直射强度：P——大气透明度（反应大气污染、水蒸气等颗粒对日射的衰减）m——大气质量（反应日射强度到达表面的路程大小）I0INI1βL’=L/sinβLdxdIxI0——呈指数衰减P=IL/I0=exp(-kL)大气透明度No.1164.1影响室内热环境的物理因素4.1.1太阳辐射与室外空气综合温度大气透明度P＝1最透明变化范围：0.65~0.75，在一个月份的晴天中可近似认为是常数我国将大气透明度作了6个等级的分区，1级最透明东京晴天的大气透明度逐月值反应大气污染、水蒸气等颗粒对日射的衰减P=IL

5、/I0=exp(-kL)定义：7我国的大气透明度分区654433248IN=I0Pmm=L’/L=1/sin大大为什么太阳高度角接近0º和90º时垂直面的日射量都小？反应日射强度到达表面的路程大小大气质量：m4.1影响室内热环境的物理因素4.1.1太阳辐射与室外空气综合温度大气透明度94.1.1太阳辐射与室外空气综合温度——A——α————γ——i——θβ90AIS,Z=INsinIN90αNSIC,Z=INcoscos墙体法线INcosγiI,Z=INcosiI0INI1βLI0太阳辐射强度直射辐

6、射10不同太阳高度角和大气透明度下的太阳直射辐射强度β直射辐射太阳辐射强度11直射Z散射S地面反射D水平面SINsinIS,S0垂直面CINcoscos0.5IS,S0.5GIS,倾斜面INcosi0.5IS,S(1+cos)0.5GIS(1-cos)水平面散射强度IS,S(Berlage公式)：散射辐射与总辐射强度G——地面平均日射反射率水平面日射总辐射：垂直面日射总辐射：太阳辐射强度12水平面总日射辐射强度：北纬40的太阳总辐射量按不同表面(水平、垂直、倾斜面)计算总辐射强度例4-1短波？长波？1

7、34.1.1太阳辐射与室外空气综合温度大气长波辐射(Ia)与晚间有效辐射(Iy)指建筑表面向天空的有效辐射指大气向建筑表面的辐射大气向建筑表面的辐射：Ia(地表)建筑表面向天空的辐射：Id(地表)建筑向天空的有效辐射：IS,B考虑云层(地表)建筑向天空的有效辐射：IS,y天空当量温度大气温度式4-25为何白天可以忽略大气长波辐射，晚间不可以？例题4-2晚间有效辐射14太阳直射辐射太空散射辐射对流换热地面反射辐射环境长波辐射地面长波辐射壁体得热ISIZID非透明体外表面接受热辐射：4.1.1太阳辐射与室外空气综合温度室外空

8、气综合温度大气长波辐射IZIS建筑表面接受辐射15室外空气温度：外表面接受的有效热辐射：外表面得热：短波辐射长波辐射4.1.1太阳辐射与室外空气综合温度IyId－Ia室外空气综合温度16td(I)td(I)twtz当量空气温度+=室外空气温度室外空气综合温度60℃！35℃！如果忽略围护结构外表面与天空和周围物体之间