建筑熱工學基礎(chǔ)知識建筑中的傳熱現(xiàn)象heattransmittingphenomenainbuilding熱量的傳遞稱為熱傳遞。自然界中，只要存在溫差就有傳熱現(xiàn)象，熱能由溫度較高部位傳至溫度較低部位。冬天：不論供暖房間還是非供暖房間，熱流必然由室內(nèi)流向室外夏天：白天由室外到室內(nèi)。夜間取決于室外溫度。維護結(jié)構(gòu)的傳熱基礎(chǔ)知識basicknowledgeofheattransmissionforenvelopestructure導熱heatconducting物體中有溫差時由于直接接觸的物質(zhì)質(zhì)點做熱運動而引起的熱能傳遞過程。在固體、液體和氣體中都存在。導熱現(xiàn)象：同一物體內(nèi)部或相接觸的兩個物體之間由于分子熱運動，熱量由高溫處向低溫處轉(zhuǎn)換的現(xiàn)象。溫度場、溫度梯度和熱流密度A．溫度場temperaturefield：在某一時刻物體內(nèi)個點的溫度分布。T=f(x,y,z,τ)B．穩(wěn)定溫度場steady-stateconduction：溫度分布不隨時間變化C．不穩(wěn)定溫度場unsteady-stateconduction：溫度分布隨時間變化（通常環(huán)境認定狀態(tài)）D．等溫面isothermalsurface：溫度場中同一時刻由相同溫度各點相連形成的面。E．溫度梯度temperaturegradient：溫度差Δt與法線方向兩等溫面之間距離Δn的比值的極限。傅里葉定律formulaofthermaltransmissionq=-λΔt/Δn（q——熱流密度；λ——比例常數(shù)，材料導熱系數(shù)）導熱系數(shù)coefficientofthermaltransmissionλ=｜q/(Δt/Δn)｜W/(m··K)λ=λ0+bt（λ0——0度時的導熱系數(shù)；b——常數(shù)）當溫度梯度為1度/m時，在單位時間內(nèi)通過單位面積的導熱量。導熱系數(shù)越大材料導熱能力越強。影響導熱系數(shù)因素factorsofinfluencingthermalconduction材料material絕對熱材料heatinsulationmaterialλ=<0.25不流動的空氣λ=0.006~0.6（很好的絕熱材料）密度densityρ越大，內(nèi)部孔隙越少，導熱性越強含濕量moisturecontent水導熱性比空氣約高20倍，因此材料含濕量越高，導熱性越高。對流convection只發(fā)生在流體之中，它是因溫度不同的各部分流體之間發(fā)生相對運動，互相參合而傳遞熱能的。對流現(xiàn)象：流體與流體之間、流體與固體之間發(fā)生相對位移時所產(chǎn)生的熱量交換現(xiàn)象。自然對流與受迫對流naturalconvection&forcedconvection自然對流：本來溫度相同的流體，其中某一部分受熱（或冷卻）而產(chǎn)生溫差，形成對流運動。受迫對流：因受外力作用（風吹、泵壓），迫使流體產(chǎn)生對流。邊界層內(nèi)流體流動情況basicflowbehaviorofconvectionforlayers層流層laminarlayer過渡區(qū)transitionlayer紊流層turbulentlayer對流換熱公式formulaofthermalconvectionqc=αc(t-θ)qc——對流換熱強度，W/m2；αc——對流換熱系數(shù)；t——流體溫度；θ——固體表面溫度輻射radiation以電磁波傳遞熱能的，凡溫度高于絕對零度的物體都能發(fā)射熱輻射。輻射現(xiàn)象：熱量以電磁波的形式把熱量由一個物體傳向另一個物體。物體的輻射特性按物體輻射光譜特性分類黑體：能發(fā)射全波段的熱輻射，在相同溫度下，輻射能力最大。灰體：其輻射光譜具有與黑體輻射光譜相似的形狀，切對應(yīng)每一波長的單色輻射能力與同溫同波長的黑體的壁紙為一常數(shù)。一般建筑材料都可看做灰體非灰體：其輻射光譜與黑體光譜完全不同，有的甚至只能發(fā)射某些波長的輻射線。。輻射量radiation（黑體和灰體）E=C(T/100)4E——物體的輻射本領(lǐng)，W/m2C——物體輻射系數(shù)，W/m2·K4—物體表面的絕對溫度，Kfourinteractionsofradiation透射transmittance、吸收absorptance、反射reflectance、輻射emittance物體表面對外來輻射的吸收與反射absorptive&reflectanceabilityofradiationA．材料對熱輻射吸和反射收性能材料輻射能力越大，對外來輻射吸收能力越大。短波輻射short-waveradiation：顏色起主導作用長波輻射long-waveradiation：材料起主導作用B．A+R+T=1A：absorptanceratioR：reflectanceratioT:transmittanceratioIfA=1R=T=0絕對黑體IfR=1A=T=0絕對百體C．玻璃glass白天引進大量太陽輻射，夜間阻止室內(nèi)長波輻射向外透射。Mostlytransparenttoshot-waveradiationandopaquetolongwaveradiation.物體之間的輻射換熱空間任意兩個相互分離的物體，彼此間都會產(chǎn)生熱輻射，由較熱物體向外輻射熱量給較冷物體，形成輻射換熱。輻射換熱熱量主要取決于表面溫度，表面發(fā)射和吸收輻射能力，以及相互位置。維護結(jié)構(gòu)傳熱過程表面換熱吸熱：內(nèi)表面從室內(nèi)吸熱（冬），外面表從室外空間吸熱（夏）放熱：外表面向室外空間散發(fā)熱量（冬），內(nèi)表面向室內(nèi)散熱（夏）q=qc+qr=(αc+αr)(t-θ)=α(t-θ)q——表面換熱量α——表面換熱系數(shù)θ——壁面溫度t——室內(nèi)或室外氣溫結(jié)構(gòu)傳熱熱量由高溫表面?zhèn)飨虻蜏乇砻妗２牧蠈右詫釣橹?，空氣層以輻射傳熱為主?？紫队绊憽x=-λ(dθ/dx)qx——單位時間內(nèi)通過單位面積的熱流λ——材料的導熱系數(shù)dθ/dx——溫度梯度濕空氣的物理性質(zhì)physicalcharacteristicsofhumidair水蒸氣分壓力vaporpressurePw=Pd+P（單位Pa）Pw——濕空氣的總壓力Pd——干空氣的分壓力P——水蒸汽的分壓力處于飽和狀態(tài)下的濕空氣中的水蒸汽所呈現(xiàn)的壓力叫做飽和蒸汽壓力PS，溫度越高，PS越大?？諝鉂穸萢irhumidity絕對濕度absolutehumidity單位體積空氣中所含水蒸汽的重量f。飽和狀態(tài)下的絕對濕度則用飽和蒸汽量fmax表示。相對濕度relativehumidity一定溫度，一定大氣壓力下，濕空氣的絕對溫度f與同溫同壓下的飽和蒸汽量fmax的百分比ψ=(f/fmax)*100%?？梢灾苯诱f明濕空氣對人體舒適感、房間及維護結(jié)構(gòu)濕狀況的影響。露點溫度dewpointtemp空氣中的水蒸汽開始出現(xiàn)結(jié)露的溫度。室內(nèi)熱環(huán)境indoorthermalenvironment室內(nèi)熱環(huán)境構(gòu)成要素及其對人體舒適度的影響構(gòu)成要素室內(nèi)空氣溫度（AirTemperature）、空氣濕度(AirHumidity)、氣流速度(VentilatingSpeed)、環(huán)境輻射溫度(MeanRadiation)HeatBalanceEquation人體得失的熱量ThermalLoadofBody、人體產(chǎn)熱量RateofBodyMetabolic、對流Convection、輻射Radiation、蒸發(fā)EvaporationNormalProportionofHeatTransmissionforBody對流換熱：25%——30%輻射散熱：45%——50%呼吸和無感覺蒸發(fā)散熱：25%——30%人體熱平衡的因素FactorsofHeatBalanceforBody人體產(chǎn)熱量BodyHeatProduction體的活動量：Activity生產(chǎn)勞動強度：WorkingIntensityMetabolicRate(代謝率，Met)代謝率是工作代謝量與基礎(chǔ)代謝量的比值。東方人的基礎(chǔ)熱量是64W。人體對流換熱人體輻射換熱人體蒸發(fā)散熱人體衣著情況(clothing)影響人體溫熱感（FeelingofWarm）的因素：室內(nèi)空氣溫度T（AirTemperature）、空氣濕度φ(AirHumidity)、氣流速度v(VentilatingSpeed)、環(huán)境輻射溫度(MeanRadiation)、MetabolicRate(代謝率，Met)、人體衣著情況(clothing)舒適度舒適感受到周壁輻射溫度（MRT）和周遭空氣混合溫度影響建筑物維護結(jié)構(gòu)若能保暖，且比室內(nèi)氣溫高，即使室內(nèi)氣溫較低，還是能使人感覺舒適。若室內(nèi)氣溫較周壁輻射溫度高，即使空氣溫度較高，也會使人感覺寒意。室內(nèi)熱環(huán)境的評價方法和標準EvaluationsofIndoorThermalEnvironment有效溫度ETEffectiveTemperature(ET)氣溫、空氣濕度、氣流速度PMV-PPD指標PredictedMeanVote四個人環(huán)境要素，兩個人體因素（認得活動量和衣著情況）室外熱環(huán)境outdoorthermalenvironment氣候因素與室外熱環(huán)境室外氣溫OutdoorAirTemperature日較差（DayRange）:一日內(nèi)氣溫最高值與最低值的差值年較差（YearRange）長江中下游地區(qū)氣溫波動年較差較大一般為20——30攝氏度時滯timelag物質(zhì)于某溫度吸收的熱量，會產(chǎn)生滯后顯現(xiàn)該溫度的特性。時滯長短與該物質(zhì)熱容（heatcapacity）有關(guān)。太陽輻射SunRadiation太陽常數(shù)（天文太陽常數(shù)、氣象太陽常數(shù)）太陽輻射由兩部分：直接輻射（平行的射線）散射輻射（射線來自各個方向）。經(jīng)大氣散射后到達地面的總和為總輻射量?？諝鉂穸華irHumidity氣溫高、水面較大的地區(qū)，空氣濕度高相反，空氣比較干燥絕對濕度、相對濕度描述：絕對濕度變化不大、相對濕度變化劇烈風AirMovement大氣環(huán)流（GlobeConvectionCurrents）：由于太陽輻射在地球表面上照射不均勻，引起赤道和兩極間出現(xiàn)溫差，從而引起大氣從赤道到兩極和從兩極到遲到的經(jīng)常性活動。地方風（LocalConvectionCurrents）:由于地表水陸分布、地勢起伏、表面覆蓋等地方性條件的不同而引起的氣流活動，且風向產(chǎn)生晝夜交替的變化。風配圖（WindRose）為描述風向和風速等要素的數(shù)據(jù)圖形，又稱風玫瑰、風花圖城市氣候及對建筑熱工設(shè)計的影響都市氣候特征A．大氣透明度小，能見度低B．氣溫較高，形成熱島效應(yīng)C．風速減小，風向隨地而異D．地面較為干燥都市氣候形成原因A．高密度的建（構(gòu)）筑物改變了地表（下墊面）的形態(tài)B．高密度的人口分布改變了能源與資源消費結(jié)構(gòu)熱島效應(yīng)（UHI-UrbanHeatIslandEffect）由于城市化的速度加快，城市建筑群密集、柏油路和水泥路面比郊區(qū)的土壤、植被具有更大的熱容量和吸熱率，使得城區(qū)儲存了較多的熱量，并向四周和大氣中幅射，造成了同一時間城區(qū)氣溫普遍高于周圍的郊區(qū)氣溫，高溫的城區(qū)處于低溫的郊區(qū)包圍之中，如同汪洋大海中的島嶼，人們把這種現(xiàn)象稱之為城市熱島效應(yīng)。地方風（LocalConvectionCurrents）由于地表水陸分布、地勢起伏、表面覆蓋等地方性條件的不同而引起的氣流活動，且風向產(chǎn)生晝夜交替的變化。都市氣候的控制策略都市氣候控制策略A．風的引入可以減少空氣污染B．利用綠地公園水池調(diào)節(jié)C．采用透水的下墊面D．增加建筑物空地比、綠蔽率E．建筑物外墻使用的顏色與材料，應(yīng)增高明度與反射率F．建筑物采用節(jié)能設(shè)計高樓防風對策A．愈上層退縮建筑，逐漸減低高樓風B．透空使得氣流穿透C．突出露臺和遮陽板以阻擋氣流D．植栽以改變氣流方向建筑維護結(jié)構(gòu)的傳熱原理及計算穩(wěn)定傳熱steadyheat一維穩(wěn)定傳熱特征通過平壁的熱流只沿厚度方向，且傳熱情況不隨時間變化。通過平壁的熱流強度q處處相等。同一材質(zhì)的平壁內(nèi)部各界面溫度分布呈直線關(guān)系，即溫度隨距離變化規(guī)律為直線。平壁內(nèi)的導熱過程單層勻質(zhì)平壁的導熱單層勻質(zhì)平整的穩(wěn)定導熱方程q=（θi-θe）*λ/d=（θi-θe）/（d/λ）d——平壁厚度θi——平壁內(nèi)表面溫度θe——平壁外表面溫度λ——材料的導熱系數(shù)λ/d——熱阻m2·K/W，平壁抵抗熱流通過的能力在同樣溫差條件下，熱阻越大，通過材料的熱量越少，維護結(jié)構(gòu)保溫性能越好。經(jīng)過多層平壁的導熱q=(θi-θn+1)/∑R通過組合壁的導熱R平均=[F0/(F1/R0.1+F2/R0.2+……+Fn/R0.n)-(Ri+Re)]ψR平均——平均熱阻F0——與熱流方向垂直的總傳熱面積F1、F2……Fn——按平行于熱流方向劃分的各個傳熱面積R0.1、R0.1……R0.1——各個傳熱面部位的傳熱阻Ri——內(nèi)表面換熱阻Re——外表面換熱阻ψ——修正系數(shù)平壁的穩(wěn)定傳熱過程SteadyHeatTransmissionInWall內(nèi)表面吸熱FormulaforHeatAbsorptionofWallqi=qie+qir=(αic+αir)(ti-θi)=αi(ti-θi)qi——平壁內(nèi)表面單位時間、單位面積的吸熱量，W/m2qie——室內(nèi)空氣以對流換熱形式傳給平壁內(nèi)表面的熱量，W/m2qir——室內(nèi)其他表面以輻射換熱形式傳給平壁內(nèi)表面的熱量，W/m2αi——平壁內(nèi)表面的換熱系數(shù)，αi為內(nèi)表面的對流換熱系數(shù)αic及輻射換熱系數(shù)αir之和，W/(m2·K)ti——室內(nèi)空氣溫度θi——維護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度平壁材料層導熱FormulaforHeatConductionofWallqi=λ/d（θi-θe）qi——單位時間內(nèi)通過單位面積平壁的導熱量θe——平壁外表面溫度外表面散熱FormulaforHeatEmissionofWallqe=αe(θe-te)qe——單位時間單位面積外表面散發(fā)的熱量αe——外表面的換熱系數(shù)，αe=αec+αeHeatConductionPhenomenonforSandwichWalq=(ti-te)/（1/αi+d/λ+1/αe）=(ti-te)/(Ri+R+Re)=(ti-te)/R0=(ti-te)K0Ri——平壁內(nèi)表面吸熱阻，Ri=1/αiR——平壁的傳熱阻，R=d/λRe——平壁外表面散熱阻，Re=1/αeR0——平壁總熱阻，R0=1/αi+d/λ+1/αeK0——平壁總傳熱系數(shù)，K0=1/R0R0和K0平壁總熱阻（R0）HeatResistanceofWall表示熱量從一側(cè)傳到另一側(cè)所受阻力大小。K0=1/R0平壁總傳熱系數(shù)（K0）ConductionCoefficientofWall平壁總傳熱系數(shù)（K0）ConductionCoefficientofWallK0表示平壁的總傳熱能力，為當室內(nèi)外空氣溫差1度時，在單位時間內(nèi)通過平壁單位面積所傳出的熱量。平均熱阻值計算R0為內(nèi)表面換熱阻Ri，壁體傳熱阻R，空氣間層熱阻Rag，與外表面換熱阻Re之和。R0=Ri+∑R+∑Rag+Re平壁內(nèi)溫度的確定評價建筑熱工性能重要指標：維護結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度與內(nèi)表面溫度維護結(jié)構(gòu)內(nèi)部進行溫度核算：檢驗內(nèi)表面和內(nèi)部是否產(chǎn)生凝結(jié)水以及內(nèi)表面溫度對環(huán)境的影響內(nèi)表面溫度計算θi=ti-Ri(ti-te)/R0任意一層內(nèi)表面溫度計算外表面溫度計算θi=te-Re(ti-te)/R0=ti-(R0-Re)(ti-te)/R0封閉空氣間的熱阻周期性不穩(wěn)定傳熱諧波熱作用維護結(jié)構(gòu)受到周期熱作用，可近似按諧波熱作用考慮。溫度隨時間的正弦或余弦函數(shù)作規(guī)則變化。諧波熱作用下的傳熱特征室外溫度和平壁表面溫度、內(nèi)部任一界面處的溫度都是同一周期的諧波動從室外空間到平壁內(nèi)部，溫度波動振幅逐漸減小，即溫度波動的衰減從室外空間到平壁內(nèi)部，溫度波動的相位逐漸向后推遲，即溫度波動的相位延遲諧波熱作用下材料和圍護結(jié)構(gòu)的熱特性指標材料的蓄熱系數(shù)CoefficientofAccumulationofHeat（S）周期性熱作用下，物體表面溫度升高或降低1°材料層的熱惰性指標IndexofThermalInertia（D)材料層受到波動熱作用后，背波面上的溫度波動劇烈程度的一個指標。維護結(jié)構(gòu)抵抗溫度波動能力的一個特性指標D=R*SR——材料層的熱阻S——材料的蓄熱系數(shù)材料層表面的蓄熱系數(shù)（Y）諧波熱作用下平壁的傳熱計算溫度波在平壁內(nèi)的衰減和延遲計算建筑保溫設(shè)計建筑保溫設(shè)計綜合處理的基本原則BasicPrinciplesofHeatInsulationDesign建筑物如何才能保溫減少外圍護結(jié)構(gòu)總面積維護結(jié)構(gòu)有足夠的保溫性能良好朝向和適當?shù)慕ㄖg距增強建筑物氣密性避免潮濕、防止室內(nèi)冷凝避免供熱不均室溫過大變動綜合處理基本原則充分利用太陽能防止冷風的不利影響選擇合理的建筑體型與平面形式優(yōu)化平面形式與建筑體型、減少外圍護結(jié)構(gòu)總面積為減少耗能有效措施。建筑物體形系數(shù)S：建筑物與室外大氣接觸的表面積與其所包圍的體積之比。S<=0.3。若大與0.3屋頂和外墻應(yīng)加強保溫。使房間具有良好的熱特性與合理的供熱系統(tǒng)房間的熱特性適合其使用性質(zhì);全天使用的房間應(yīng)有較大的熱穩(wěn)定性。局部或間歇使用的房間供熱間歇時不宜長。維護結(jié)構(gòu)保溫設(shè)計原則保證內(nèi)表面不結(jié)露滿足熱舒適條件熱損失盡可能的小具一定的熱穩(wěn)定性保溫設(shè)計依據(jù)《民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范》與《民用建筑節(jié)能設(shè)計標準》注意問題：基本指標為維護結(jié)構(gòu)最小傳熱阻R0.min材料導熱系數(shù)的取值應(yīng)符合實際情況易形成熱橋的部位和構(gòu)件需驗算，防止結(jié)露依熱惰性指標分類分別取不同的冬季室外？？計算外墻和屋頂?shù)谋卦O(shè)計HeatInsulationDesignforWallandRoof最小傳熱阻的確定R0.min=（ti-te）n*Ri/[Δt](m2·K/W)ti——冬季室內(nèi)計算溫度一般居住建筑取18度，高級居住建筑取20度te——冬季室外計算溫度取值大小與所設(shè)計的外墻或屋頂?shù)臒岫栊灾笜舜笮∮嘘P(guān)。熱惰性指標值大，te取值較高，反之亦然。n——溫差修正系數(shù)當某些維護結(jié)構(gòu)外表面不與室外空氣直接接時使用的修正系數(shù)Ri——內(nèi)表面換熱組[Δt]——室內(nèi)空氣與外墻（或屋頂）內(nèi)表面之間的允許溫差根據(jù)房間性質(zhì)及結(jié)構(gòu)取值絕熱材料導熱系數(shù)小于0.25，并能用于絕熱工程的材料?？刂剖覂?nèi)熱量外流的叫保溫材料；防止室外熱量進入室內(nèi)的叫隔熱材料。影像材料導熱系數(shù)因素：密度：在一定范圍內(nèi)，導熱系數(shù)與孔隙率成反比。材料存在最佳密度界限。濕度：濕度越大，導熱系數(shù)越大。因為水的導熱系數(shù)遠大于空氣的導熱系數(shù)。溫度：溫度越高導熱系數(shù)越大。影響不大，可以忽略。熱流方向：當熱流平行纖維方向是，導熱系數(shù)較大，當熱流方向垂直于纖維時，導熱系數(shù)較小。保溫構(gòu)造方案保溫構(gòu)造種類單設(shè)保溫層原理：設(shè)置導熱系數(shù)小的材料應(yīng)用：板塊狀、纖維狀、松散顆粒材料（不用承重）封閉空氣間層保溫原理：利用空氣的良好絕熱性應(yīng)用：空氣厚度以4~5cm為宜，間層表面可采用強反射材料（貼鋁箔）保溫與承重相結(jié)合應(yīng)用：空心板、多孔磚、空心砌塊、輕質(zhì)實心砌塊混合型構(gòu)造應(yīng)用：恒溫室等熱工要求較高的房間復合構(gòu)造常采用單層或多層封閉空氣間層與帶反射材料的封閉空氣間層?？捎行г龃鬅嶙?、滿足保溫性能需求，減輕圍護結(jié)構(gòu)自重，經(jīng)濟合理。設(shè)置方式：外保溫、內(nèi)保溫、夾芯保溫SandwichWall外保溫的優(yōu)點：使墻或屋頂?shù)闹饕糠质艿奖Ｗo，大大降低溫度應(yīng)力的起伏，提高結(jié)構(gòu)耐久性由于承重材料的熱容量一般都遠大于保溫層，所以外保溫對結(jié)構(gòu)及房間的熱穩(wěn)定性有利。外保溫對防止或減少保溫層內(nèi)部產(chǎn)生水蒸汽凝結(jié)十分有利。外保溫法使橋熱（thermalbridge）處的熱損失減少，并能防止熱橋內(nèi)表面局部結(jié)露。對于舊房的節(jié)能改造，不影響住戶生活，不占用室內(nèi)使用面積。另：對于一天中只有短時間使用的房間間歇使用的房間內(nèi)保溫更為合理USD（UpsideDownConstruction）產(chǎn)生原因：傳統(tǒng)做法在保溫層上設(shè)防水層，此防水層蒸汽滲透阻很大，使屋面內(nèi)部產(chǎn)生結(jié)露。改善做法：倒鋪屋面，使防水層不設(shè)在保溫層上而設(shè)在保溫層下。保溫隔熱材料特點和使用原則保溫隔熱材料共同特點為輕質(zhì)，疏松，多孔狀或纖維狀，以內(nèi)部不流通空氣來阻隔熱傳導。選擇導熱系數(shù)小者佳，導熱系數(shù)越小，保溫性能越佳。避免材料吸濕。保溫構(gòu)造施工中要絕對防潮，濕材料于干燥過程中會從結(jié)構(gòu)吸走大量熱。隔熱材料應(yīng)設(shè)于熱源側(cè)避免產(chǎn)生熱橋使用空氣層做隔熱材料，厚度4cm左右，當間層厚度超過4cm時，增加間層厚度不能有效減少傳熱量，此時中間應(yīng)加設(shè)抗輻射材料（一般在溫度較高的一面涂貼，以防止間層內(nèi)結(jié)露），目前常用的間隔材料為鋁箔（AluminumFoil）。維護結(jié)構(gòu)中用一層厚的空氣間層不如用幾層薄的空氣間層。應(yīng)保持良好氣密性。外窗、外門和地面的保溫設(shè)計HeatInsulationDesignforWindowdoorandFloor窗戶的保溫設(shè)計控制窗墻比窗墻面積比：窗洞口面積與房間立面單元面積比值采暖居住建筑墻體各朝向比值：北向=<0.20東西向=<0.25（單層窗）=<0.30（床層窗）南向=<0.35提高氣密性，減少冷風滲透窗戶縫隙影響室內(nèi)環(huán)境，加大維護結(jié)構(gòu)熱損失，應(yīng)采取密封措施。提高窗戶的保溫能力A．提高窗框保溫性能推廣塑料窗框，并將窗框與墻間縫隙用保溫砂漿或泡沫塑料填充密封。B．增加玻璃保溫能力a）增加窗扇層數(shù)，形成封閉的空氣間層，增大熱阻。玻璃間空氣層厚度以20~30mm為宜。b）玻璃涂貼有選擇性穿透及吸收輻射性能材料（二氧化錫），可減少室內(nèi)向室外輻射的熱損失，增強保溫性能。c）窗內(nèi)側(cè)掛鋁箔隔熱窗簾，窗戶熱阻值比單層玻璃提高2.7倍。合理選擇窗戶類型雙層幕墻TheDoubleSkinFacade外門保溫設(shè)計地板的保溫設(shè)計人足部與地板直接接觸傳熱地面對人體舒適與健康影響最大的厚度為3~4cm。三類：木地面、塑料地面（一類），水泥砂漿地面（二類），水磨石地面（三類）沿底層外墻周邊局部的保溫處理嚴寒地區(qū)采暖建筑的底層地面，外墻內(nèi)側(cè)0.5~1.0m范圍內(nèi)應(yīng)鋪設(shè)保溫層，其熱阻不應(yīng)小于外墻熱阻。吸熱指數(shù)B評價地面熱工的質(zhì)量標準。與地面材料的密度，比熱容和導熱系數(shù)有關(guān)。特殊部位保溫設(shè)計HeatInsulationDesignforSpecialCompent維護結(jié)構(gòu)交角出的保溫設(shè)計原因A．墻角外表面散熱面積大，與室內(nèi)交角部氣流不暢。B．交角內(nèi)表面溫度比主體內(nèi)表面溫度低。做法采暖系統(tǒng)立管或橫管設(shè)于交角處，可提高該處局部溫度。保溫材料：聚苯乙烯泡沫塑料，板材接縫內(nèi)填防水砂漿。屋頂與外墻交角的保溫處理：應(yīng)將保溫層延伸到墻外皮以外一定長度。熱橋保溫熱橋HeatBridge：熱量容易通過的構(gòu)件或部位熱量由室內(nèi)流向室外，則室內(nèi)側(cè)熱橋處的表面溫度比主體部分低，室外側(cè)表面溫度比主體部分高熱橋內(nèi)表面溫度取決于自身熱阻，同時與相對尺寸，位置及主體部分熱阻有關(guān)。措施用某種導熱系數(shù)很小的保溫材料，附加到熱橋的適當部位。貫通式和非貫通式。被動式利用太陽能設(shè)計初步FundamentalConceptsforPassiveSolarHouse根據(jù)運行過程中是否需要機械動力，分為主動式和被動式被動式太陽房的主要集熱方式直接受益式升溫快，構(gòu)造簡單，與常規(guī)建筑外貌相似，建筑藝術(shù)處理比較靈活，但要保持比較穩(wěn)定的室內(nèi)溫度，需要布置足夠的貯熱材料（磚、土坯、混凝土）。恰當選擇窗玻璃的類型，減少通過玻璃損失的熱量是改善直接受益系統(tǒng)特性的最好途徑。集熱墻式TrombeWall

陽光照射在重型集熱墻上，墻外表面溫度升高，吸收太陽熱量，一部分向室外散失，另一部分加熱夾層內(nèi)空氣，使夾層空氣與室內(nèi)空氣密度不同，通過上下通風口形成自然對流，由上通風孔將熱空氣送進室內(nèi)；第三部分則通過集熱墻提導熱傳至室內(nèi)。附加日光間式Conservatory由于直接獲得太陽熱能而使溫度產(chǎn)生較大波動的空間。加熱相鄰房間，緩沖減少建筑熱損失，作溫室等。日光間到房間的熱量傳遞方式：陽光直接射入、空氣對流、墻體傳導或輻射。被動式太陽房設(shè)計中應(yīng)注意的問題太陽房的熱穩(wěn)定性集熱面朝向：略偏東蓄熱體的配置和集熱墻厚度：蓄熱體宜配置在東、西、北墻或內(nèi)墻；采用24cm厚砌體集熱墻為最佳。夏季防熱集熱面的遮陽：利用挑檐作為夏季的遮陽措施；正確設(shè)計遮陽板。太陽房的環(huán)境綠化：太陽房前種植花草及灌木為宜。外圍護結(jié)構(gòu)的濕狀況材料的吸濕damptroublesinmaterialsInfluenceindampmaterials1）Reducetheheatinsulationability2）Reducethestrengthformaterialdistortion3）Decayordegradation-reducethematerialqualityanddurability4）Growthefungiandmicrobe-influenceofenvironmentalsanitation5）~~humanhealthCharacteristicsofmaterialdampnessEquilibriummoisturecontent(平衡含濕量，EMS)孔隙材料吸濕會從材料表面往內(nèi)部滲透，材料重量產(chǎn)生變化。當長時間后材料重量不再出現(xiàn)變化時，達到平衡時材料所含的水分量外圍護結(jié)構(gòu)中的水分遷移Moisturemovementinbuildingenvelope水分遷移原因CausesofmoisturemovementDifferenceofairpressure、Moistureandtemperatureinmaterial水分遷移方式Waysofmoisturemovement濕度低于最大吸濕度：sorptivewater(吸附水)——先蒸發(fā)，以氣態(tài)形式沿水蒸汽分壓力降低方向或沿熱流方向擴散濕度高于最大吸濕度：freewater（自由水）——從含濕量高的部位向低的部位產(chǎn)生毛細遷移維護結(jié)構(gòu)的蒸汽滲透內(nèi)部冷凝的檢驗根據(jù)室內(nèi)，外空氣的溫濕度，確定水蒸氣分壓力Pi與Pe計算維護結(jié)構(gòu)各層的水蒸汽分壓力，繪出P曲線根據(jù)室內(nèi)，外空氣溫度ti和te，確定圍護結(jié)構(gòu)各層的溫度，并查處相應(yīng)的飽和水蒸汽分壓力Ps，繪出Ps分布線根據(jù)P與Ps線相交與否來判斷結(jié)構(gòu)內(nèi)部是否會出現(xiàn)冷凝防止和控制冷凝的措施controlstrategiesofdewformationinbuilding結(jié)露抑制問題歸納種類夏季型結(jié)露—高溫濕氣流入，促使空氣中含濕量提升，RH升高冬季型結(jié)露—室內(nèi)外溫差促使發(fā)生時機1.清晨氣溫低時2.日落傍晚后3.陽光照射不到處4.空氣不流通的角隅處表面結(jié)露發(fā)生處：熱橋，外墻隅角對策：促使水蒸汽凝結(jié)速率降緩降低室內(nèi)水蒸汽量，增加通風防止表面溫度下降，增加保溫整體室內(nèi)環(huán)境加熱防止和控制表面冷凝正常濕度的房間室外維護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面附近氣流暢通家具、壁櫥等不宜緊靠外墻布置；維護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面層宜采用蓄熱性系數(shù)較大的材料。高濕房間A．盡量防止產(chǎn)生表面冷凝和滴水現(xiàn)象，預防濕氣對結(jié)構(gòu)材料的銹蝕和腐蝕；維護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面設(shè)防水層。B．對于那種間歇性處于高濕條件的房間，為避免凝水形成水滴，維護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面可增設(shè)吸濕能力強且本身又耐潮濕的飾面層或涂層（SWA：高吸水性樹脂）。C．對于連續(xù)處于高濕條件下的房屋，可設(shè)吊頂，將滴水有組織的引走，或加強屋頂內(nèi)表面附近的通風，防止水滴。防止和控制內(nèi)部冷凝合理布置材料層的相對位置設(shè)置隔汽層設(shè)置通風間層或泄氣溝道保溫層外側(cè)設(shè)置一層通風間層，從室內(nèi)滲入的蒸汽，可借不斷與室外空氣交換的氣流帶走，對保溫層起風干的作用。冷側(cè)設(shè)置密閉空氣層，可使處于較高溫度側(cè)的保溫層經(jīng)常干燥建筑防熱熱氣候特征與防熱途徑熱氣候特征與我過炎熱地區(qū)的范圍BasicConceptsofHot&HumidClimate熱氣候特征與建筑設(shè)計原則炎熱地區(qū)氣候特征：氣溫高而且持續(xù)時間長太陽輻射強度大相對濕度大，年降水量大風季旺盛濕熱區(qū)建筑設(shè)計原則DesignConceptsofHot&HumidClimate防止日輻射和爭取自然通風合理選擇房屋朝向、間距、布局周圍環(huán)境綠化窗口設(shè)遮陽，外圍護結(jié)構(gòu)要隔熱防止夏季結(jié)露——首層地面泛潮防雨、防霉、防蟲蝕策略：總體布置靈活，平面開敞，設(shè)內(nèi)庭花園或屋頂花園，底層架空，設(shè)防熱措施，？，？，遮陽板，通風屋頂，？干熱區(qū)建筑設(shè)計原則DesignConceptsofHot&DryClimate建筑設(shè)內(nèi)院墻厚少開窗或開小窗以防日輻射或熱風外圍護結(jié)構(gòu)隔熱要求較高內(nèi)庭周圍設(shè)走廊庭院內(nèi)種植物和設(shè)置水池策略：生土建筑、利用蒸發(fā)降溫和夜間長波輻射冷卻作用、設(shè)置穹窿（雙層圓穹窿）和透氣孔（風塔形）室內(nèi)過熱的原因和防熱的途徑室內(nèi)過熱原因太陽輻射和室外氣溫共同作用外圍護結(jié)構(gòu)表面吸熱升溫，將熱量傳入室內(nèi)通過窗口直接進入的太陽輻射熱，使部分地面、家具等吸熱升溫，并以長波輻射和對流換熱方式加熱室內(nèi)空氣自然通風過程中帶進或帶出的熱量室內(nèi)生產(chǎn)或生活過程中產(chǎn)生的余熱，包括人體散熱防熱途徑減弱室外的熱作用外圍護結(jié)構(gòu)的隔熱房間的自然通風窗口遮陽利用自然能建筑防熱設(shè)計控制指標室外綜合溫度隔熱設(shè)計標準《民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范》屋頂與外墻的隔熱設(shè)計外圍護結(jié)構(gòu)隔熱設(shè)計原則外圍護結(jié)構(gòu)外表面受到的日曬時數(shù)和太陽輻射強度，以水平面為最大，東、西向其次，東南和西南又次之，北向最小。所以重點在屋面，其次是東西墻降低室外綜合溫度圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)置通風間層合理選擇外圍結(jié)構(gòu)隔熱設(shè)置利用水的蒸發(fā)和植被遮蔽充分利用自然能源：夜間對流、被動蒸發(fā)冷卻、地冷空調(diào)、太陽能降溫屋頂和外墻的隔熱設(shè)計CoolingDesignStrategiesofRoofandWall屋頂隔熱StrategiesofRoof實材料與封閉空氣層隔熱屋頂InsulatedandCavityRoofChoosingthematerialofsmallervalueandnotingforitsarrangementInsulationcoverwithclaybrick(orconcreteplate)isforsuittheclimateofhotandhumid(morerain)InsulatingheatwithaircavitySettingaluminumfoilinaircavityforradiation通風屋頂VentilatedRoofWindorHeatpressuredifferenceisthepowerofAirmovementOrientationofairinletorpositionofheatinsulatoristhekeypointfordesignRoofthicknessofaircavity:Suitablethicknessis20(SlopeRoof)~24cm(Plateroof)閣樓屋頂通風AttieVentsApassiveormechanicaldeviceusedtoventilateanatticspace,primarilytoreduceheatbuildupandmoistureaondensation.Oneofthemosteffectivewaystoventilatearoofisthecombinationofacontinuousridgeventatthetopoftheroof.Thiscreatesplentyofareaforthetemperaturedifference,allowingwarmerairtoexitatthehighestpointintheatticPowerventswilldrawmoreairoutoftheattic,butanyenergysavingsattributabletothemmustbetemperedwiththefactthattheyuseenergytooperate.水隔熱屋頂RoofPondContainersofwaterontheroofofahousecanalsobeusedtocollectandstorethesun’senergy.Thesolarenergycollectedwitharoofpondsystemisradiateddirectlyintheroomsbelow.Roofpondcollectorshaveanumberofdrawbacks.Asthesunislowonthehorizonduringwinter,thedailyinsulationonahorizontalsurfaceistheleastwhenitismostneeded.Therefore,roofpondcollectorsaremuchbettersuitedtolowerlatitudes-thosebetween35degreesSouthto35degreesNorth.Attheselatitudes,thesunclimbsuphigherintheskyonawinterday,andsnowbuild-upisnotathreat.Also,theroofpondsare?,allsuitedtothepurpose?.綠化屋頂GreenroofPrinciples:Itusestheevaporationandshadingfromtheplantleavesforreducingthetotalexteriortemperature(室外綜合溫度)ofroof.And,itincreasethesoil‵sheatresistanceandcapacityofinsulationforreducingandaveragetemperaturealtitude.Thisroofissuitforhot-summerandcoldwinterclimatezone(夏熱冬冷地區(qū))。外墻隔熱窗口遮陽遮陽的目的與要求目的：防止過多直射陽光直接照進房間要求夏天防治日照，冬天不影響必需的房間日照晴天遮擋直射陽光，陰天保證房間有足夠的照度減少遮陽構(gòu)造的黨風作用，導風入室兼做防雨構(gòu)件，避免雨天影響通風不阻擋從窗口向外眺望的事業(yè)構(gòu)造簡單，經(jīng)濟耐久與建筑造型處理的協(xié)調(diào)統(tǒng)一遮陽的形式及其效果水平式遮陽高度角較大、從窗口上放投射下來的陽光。南向窗口，或北回歸線以南低緯度地區(qū)的北向附近的窗口。垂直式遮陽高度角較大、從窗側(cè)斜射過來的陽光。東北、西北和西北向附近的窗口。綜合式遮陽高度角中等，從窗前斜射下來的陽光。東南或西南向附近的窗口。擋板式遮陽高度角較小、正射窗口的陽光。東、西向附近的窗口。遮陽形式的選擇與構(gòu)造設(shè)計遮陽構(gòu)件尺寸的計算房間的自然通風DesignStrategiesofPassiv