建筑物理复习知识点.doc

第一章第一章 1、建筑物内部环境建筑物内部环境：室内物理环境（生理环境）和室内心理环境。2、按正常比例散热按正常比例散热：对流换热 25%30%，辐射散热 45%50%，呼吸和无感觉蒸发换热 25%30%。3、室内热环境构成要素室内热环境构成要素：室内空气温度、湿度、气流速度和环境辐射温度。室内热环境室内热环境分为舒适的、可以忍受的、不能忍受的三种情况。4、f f 绝对湿度绝对湿度：单位体积空气中所含水蒸气的重量。g/m 5、相对湿度相对湿度：在一定温度、大气压力下，湿空气的绝对湿度与同温同压下的饱和水蒸气量的百分比。6、tdtd 露点温度露点温度：在大气压一定、空气含湿量不变的情况下，未饱和的空气因冷却而达到饱和状态的温度。（或相对湿度 100%时的温度）按照的风的行程机理，风可以分为大气环流大气环流和地方风地方风。地方风分为水陆风水陆风，山谷风山谷风，林原风林原风。建筑气候分区及对建筑设计的基本要求建筑气候分区及对建筑设计的基本要求：1.严寒地区必须充分满足冬季保温要求，一般可不考虑夏季防热。2.寒冷地区应满足冬季保温要求，部分地区兼顾夏季防热。3.夏热冬冷地区：必须满足夏季防热要求，适当兼顾冬季保温。4.夏热冬暖地区：必须充分满足夏季防热要求，一般可不考虑冬季保温。5.温和地区：部分地区考虑冬季保温，一般可不考虑夏季防热。城市气候城市气候的基本特征表现的基本特征表现：1.空气温度和辐射温度 2.城市风和絮流 3.气温和降水 4.太阳辐射和日照。城市气候的机制差异原因城市气候的机制差异原因：1.高密度的建筑物改变了地表形态 2.高密度的人口分布改变了能源资源消费结构。7、导热系数导热系数：在稳定条件下，1m 厚的物体，两侧表面温度差为 1时，在 1h 内通过 1 面积所传导的热量。导热系数越大，表明材料的导热能力越强。8、影响导热系数的因素影响导热系数的因素：物质的种类，结构成分，密度，湿度，压力，温度。10、表面对流换热表面对流换热：空气沿维护结构表面流动时，与壁面之间所产生的热交换过程。这种过程，既包括空气流动所引起的对流传热过程，同时也包括空气分子间和空气分子与壁面分子之间的导热过程。这种对流与导热的综合过程称为表面的对流换热。物体的辐射特性物体的辐射特性：按物体的辐射光谱特性，可分为黑体、灰体、选择辐射体（非灰体）。黑体的辐射能力最大，非灰体只能发射某些波长的辐射线。黑体：能发生全波段的热辐射，在相同的温度条件下，辐射能力最大。一般建筑材料都可以看做灰体。11、围护结构的传热过程围护结构的传热过程：表面吸热、结构本身传热、表面放热。第二章第二章 1、一维传热一维传热：有一厚度为 d 的单层均质材料，当其宽度与高度的尺寸远远大于厚度时，则通过平壁的热流可视为只有沿厚度一个方向。2、一维稳定传热一维稳定传热：当平壁的内、外表面温度保持稳定时，则通过平壁的传热情况亦不会随时间变化。3：一维稳定传热特征一维稳定传热特征：通过平壁的热流强度处处相等；同一材质的平壁内部各界面温度分布呈直线关系。4、多层平壁：由几层不同材料组成的平壁。5、多层平壁的总热阻等于各层热阻的总和。热阻热阻：热量由平壁内表面传至平壁外表面过程中的阻力，符号 R，单位k/W 6、平壁的传热系数物理意义：在稳定的条件下，围护结构两侧空气温差为 1K，1h 内通过 1 面积传递的热量，W/(K)7、封闭空气间封闭空气间层的热阻层的热阻：1.固体材料内是以导热方式传递热量的。而在空气间层中，导热、对流和辐射三种热传递方式都明显地存在着，其传热过程实际上是在一个有限空气间层的两个表面之间的热转移过程，包括对流换热和辐射换热。8、提高空气间层的热阻的方法提高空气间层的热阻的方法：1）将空气间层布置在围护结构的冷侧，降低间层的平均温度。2）在间层壁面涂贴辐射系数小的反射材料（铝箔）。3）设置一个厚的空气间层不如设置多个薄的空气间层。9、在有限空间内的对流换热强度在有限空间内的对流换热强度，与间层的厚度，间层的位置、形状，间层的密闭性等因素有关。10、当间层厚度较薄时，上升和下沉的气流相互干扰，此时气流速度虽小，但形成局部环流而使边界层减薄。当厚度增大时，上升气流与下沉气流相互干扰的程度越来越小，气流速度也随着增大，当厚度达到一定程度时，就与开敞空间中沿垂直面壁所产生的自然对流状况相似。11、在水平间层中，当热面在上方时，间层内可视为不存在对流；当热面在下方时，热气流的上升和冷气流的下沉相互交替形成自然对流，这时自然对流换热最强。11、通过间层的辐射换热量，与间层表面材料的辐射性能和间层的平均温度有关。12、建筑物耗热量指标建筑物耗热量指标：指在采暖期室外平均温度条件下，采暖建筑为保持室内计算温度，单位建筑面积在单位时间内耗的、需由室内采暖设备供给的热量 W/。由通过围护结构的传热耗热量和通过门窗缝隙的空气渗透、空气调节耗热量两部分组成，其中不包括建筑物内部得热。13、平壁在谐波作用下的传热特征平壁在谐波作用下的传热特征：室外温度和平壁表面温度、内部任一截面处的温度都是同一周期的谐波动；从室外空间到平壁内部，温度波动振幅逐渐减小，温度波动的衰减温度波动的衰减；从室外空间到平壁内部，温度波动的相位逐渐向后推迟，温度波动的相位延迟温度波动的相位延迟,亦出现最高温度的时刻向后推迟。14 总衰减度总衰减度：把室外温度振幅与由外侧温度谐波热作用引起的平壁内表面温度振幅之比称为温度波动穿透衰减度，简称为总衰减度。16、S S 材料的蓄热系数材料的蓄热系数：把某一均质半无限大壁体一侧受到谐波作用时，迎波面上接收的热流波幅 Aq 与该表面的温度波幅 Ao 之比。17、材料的蓄热系数材料的蓄热系数是说明直接受到热作用的一侧表面，对谐波热作用反应的敏感程度的一个特性指标。18、材料的热惰性指标材料的热惰性指标：是表征材料层或围护结构受到波动热作用后，背波面上对温度波衰减快慢的无量纲指标，也就是说材料层抵抗温度波动能力的一个特性指标。它取决于材料层迎波面的抗波能力和波动作用传至背波面时所受到阻力。19、组成维护结构的材料层热惰性指标越大，说明温度波在其间的衰减越快，围护结构的热稳定性越好。20、材料层表面蓄热系数：材料层表面蓄热系数：在周期热作用下，物体表面温度升高或降低 1K 时，在 1h 内 1 表面积贮存或释放的能量 W/(K)21、谐波热作用下材料和围护结构的热特性指标谐波热作用下材料和围护结构的热特性指标：材料的蓄热系数材料层的热惰性指标材料层表面的蓄热系数。22、太阳辐射的等效高温、当量高温。psI/e 通常情况下，屋顶和西（东）外墙内表面最高温度i，max 应满足i，max=te，max 23、隔热设计指标隔热设计指标就是围护结构的隔热应当控制到什么程度。第三章第三章 1 1、建筑保温与节能设计策略？、建筑保温与节能设计策略？1）充分利用太阳能 2）防止冷风的不利影响 3）选择合理的建筑体形与平面形式 4）房间具有良好的热工特性、建筑具有整体保温和蓄热能力 5）建筑保温系统科学、节点构造设计合理 6）建筑物具有舒适，高效的供热系统（可不写可不写）2 2、非透明围护结构的保温与节能的方法？、非透明围护结构的保温与节能的方法？1）建筑保温与最小传热阻法最小传热阻法 按稳定传热的理论，传热阻便成为外墙和屋顶保温性能优劣的特征指标，外墙和屋顶的保温设计则成为确定其合理的传热阻。2）建筑节能与传热系数限值法 3）建筑能耗控制与围护结构热工性能权衡判断法 3 3、地面对人体舒适感及健康影响最大的是厚度约为 34mm34mm 的面层材料。4 4、根据采暖房屋地面及土地的温度分布图，将地面划分为周边地面周边地面和非周边地面非周边地面。5 5、周边地面是指据外墙内表面 2m2m 以内的地面，其他地面均为非周边地面。6 6、保温材料的导热系数的影响因素？（影响最大的是密度和湿度）、保温材料的导热系数的影响因素？（影响最大的是密度和湿度）1）密度对导热系数的影响 2）湿度对导热系数的影响 3）保温材料的选择 7 7、保温构造的类型？、保温构造的类型？1）单设保温层 2）封闭空气间层 3）保温与承重相结合 4）混合型构造 8 8、单设保温层复合构造的形式和特点？、单设保温层复合构造的形式和特点？1)使外墙或屋顶的主要结构部分受到保护，大大降低温度应力的起伏，提高结构的耐久性。2)由于承重层材料的热容量一般都远大于保温层，所以，外保温对结构及房间的热稳定性有利。3)外保温对防止或减少保温层内部产生水蒸气凝结，是十分有利的，但具体效果则要看环境气候、材料及防水层位置等实际条件。4)外保温法使热桥处的热损失减少，并能防止热桥内表面局部结露。5)对于旧房的节能改造，外保温处理的效果最好。首先，在基本上不影响住户生活的情况下，即可进行施工。其次，采用外保温加强墙体，不会占用室内的使用面积。9 9、外窗与透明幕墙结构的保温与节能措施？、外窗与透明幕墙结构的保温与节能措施？1）提高气密性，减少冷风渗透 2）提高窗框保温性能 3）改善玻璃的保温能力 4）合理选择窗户类型 5）增加空气间层数量 6）控制窗墙面积比 第四章第四章 1 1、材料的吸湿特性材料的吸湿特性，可用材料的等温吸湿曲线表征，该曲线是根据不同的空气相对湿度（气温固定为某一值）下测得的平衡吸湿湿度绘制而成。当材料试件与某一状态（一定的气温和一定的相对湿度）的空气处于热湿平衡时，亦即材料的温度与周围的空气温度一直（热平衡），试件的重量不再发生变化（湿平衡），这时的材料湿度称为平衡平衡湿度湿度。2 2、围护结构中水分转移的原因？、围护结构中水分转移的原因？当材料内部存在压力差（分压力或总压力）、湿度（材料含湿度）差和温度差时，均能引起材料内部所含水分的迁移。3 3、水蒸气渗透系数水蒸气渗透系数：1m 厚的物体，两侧水蒸气分压力差为 1Pa，1h 内通过 1 面积渗透的水蒸汽量。用表示，单位（h hPaPa）/g/g 4 4、水蒸气渗透阻水蒸气渗透阻：围护结构或某一材料层，两侧水蒸气分压力差为 1Pa，通过 1 面积渗透 1g 水蒸气所需要的时间。用 H H 表示，单位 g/g/（m mh hPaPa）5 5、内部冷凝的检验步骤（参考笔记所记，答案不对）、内部冷凝的检验步骤（参考笔记所记，答案不对）1）确定水蒸气分压力 Pi 和 Pe，计算围护结构各层的水蒸气分压力，并作“P“分布线。对于采暖房屋，设计中取当地采暖期的室外空气的平均温度和相对平均湿度作为室外计算参数。2）根据室内外空气温度 ti、te 确定各层温度，做出相应的饱和水分压力“Ps“的分布线 3）根据“P“线和”Ps“线是否相交来判断围护结构内部是否出现冷凝。相交冷凝，不相交则不冷凝。6 6、防止和控制内部冷凝的措施、防止和控制内部冷凝的措施 1）合理布置材料层的相对位置 2）设置隔气层 3）设置通风间层或泄气沟道 4）冷侧设置密闭空气间层 7 7、夏季结露的成因、夏季结露的成因 （夏季结露是建筑中的一种大强度的迟疑凝结迟疑凝结现象。）。）1)室外空气温度高、湿度大，空气饱和或者接近饱和；2)室内某些表面热惰性大，使其温度低于室外空气露点温度；3)室外高温高湿空气与室内物体低温表面发生接触。8 8、防止夏季结露的措施、防止夏季结露的措施 1）架空层结露 2）空气层防结露 3）材料层防结露 4）呼吸防结露 5）密闭防结露 6）通风防结露 7）空调防结露 第五章第五章 1.建筑防热的主要内容建筑防热的主要内容：在城市规划中，正确地选择建筑物的布局形式和建筑的朝向；在建筑设计中，选择适宜有效的维护结构隔热方案；采用合理的窗户遮阳方式；充分利用自然通风；注意建筑环境的绿化等以创造舒适的室内生活、工作环境。2.室内过热的原因室内过热的原因：1.围护结构向室内的传热 2.透进的太阳辐射热 3.通风带入的热量 4.室内产生的余热 3.防热的被防热的被动式措施动式措施：1.减弱室外的热作用 2.外围护结构的隔热 3.房间的自然通风和电扇调风 4.窗口遮阳 5.利用自然能 4.防热的主动式措施防热的主动式措施：1.机械通风降温 2.空调设备降温 5.外围护结构外表面受到的日晒时数和太阳辐射强度。隔热的重点在屋面，其次是西墙和东墙。6.遮阳的方式遮阳的方式分四种：水平式遮阳、垂直式遮阳、综合式遮阳、挡板式遮阳 7.外遮阳系数外遮阳系数：透过有外遮阳构造的外窗的太阳辐射得热量与透过没有外遮阳构造的相同外窗的太阳辐射得热量的比值。8.遮阳设施遮挡设计的有关因素：1.遮阳的版面组合与构造 2.遮阳板的安装位置 3.材料与颜色 9.风向投射角风向投射角：将风向投射线与房屋墙面的法线交角 10.为了更好地组织自然通风为了更好地组织自然通风，在建筑设计时应着重考虑的问题在建筑设计时应着重考虑的问题：正确选择建筑的朝向和间距，合理地布置建筑群，选择合理的建筑平剖面形式；合理地确定考口面积和位置、门窗的装置方法和通风的构造措施。11.建筑平面形式与剖面处理基本原则建筑平面形式与剖面处理基本原则：1.建筑布局采用交错排列或前低后高或前后逐层加高的布置。2.正确选择平面的综合形式，主要使用漏空隔断、屏门、推窗、隔窗、旋窗等；在屋顶上设置撑开式或拉动式天窗扇，水平或垂直翻转的老虎窗等，都可以起导风、通风的作用。3.利用天井、楼梯间等增加建筑内部的开口面积，并利用这些开口引导气流，组织自然通风。4.开口位置的布置应使室内流畅、分布均匀。5.引进门窗及其他构造，使其有利于导风、排风、调节风量、风速等。12.自然能源分为自然能源分为：太阳辐射能、有效长波辐射能、夜间对流、水的蒸发能、地冷能 13.自然能源利用方式自然能源利用方式：太阳能降温、长波辐射降温、对流降温（夜间通风）、地冷空调、被动蒸发降温 14.空调建筑节能设计空调建筑节能设计：1.合理确定空调建筑的室内热环境标准 2.合理设计建筑平面与体型 3.改善和强化围护结构的热工性能 4.隔热和遮阳 5.空调房间热环境的联动控制（自然通风、电扇调风、空调器降温）第六章第六章 1、日照日照就是物体表面被太阳光直接照射的现象。2、日照时数日照时数是表示太阳照射的时数。3、日照率日照率是实际日照时数与同时间内（如年、月、日）的最大可照时数的百分比。4、太阳高度角太阳高度角：太阳光线与地平线间的夹角。5、太阳方位角太阳方位角：太阳光线在地平面上的投射线与地平面正南线所夹的角。6 6、赤纬角、赤纬角：即太阳光线与地球赤道面所夹的圆心角。7 7、影响太阳高度角和方位角的因素：、影响太阳高度角和方位角的因素：1）赤纬角，它表明季节（日期）的变化 2）时角，它表明时间的变化 3）地理纬度，它表明观察点所在地方的差异 8、春、秋分时，太阳直射赤道，赤纬角为 0。夏至时，太阳直射北纬 2327，切过北极圈，赤纬角为2327。冬至时，太阳直射南纬 2327，切过南极圈，赤纬角为2327。9 9、日出、日落，太阳高度角为零，零，中午 1212 时，太阳高度角最大，太阳位于正南。正南。1010、太阳方位角以正南为正南为 0 0，下午为正，上午为负。，下午为正，上午为负。9、地方时与标准时 To=Tm+4(LoTo=Tm+4(Lo-Lm)Lm)