建筑物理 建筑热工学(三).ppt

第一篇、建筑热工学 建筑围护结构的传热原理 第一节、稳定传热之一　　 ——一种最简单和最基本的传热方式　　　　　　　　　 ti te 恒定的热作用 ——通常用于采暖房间冬季条件下的保温设计 ti te 周期热作用 ——用于空调房间的隔热设计 ——用于自然通风房间的夏季隔热设计 ti te 第一节、稳定传热之二　　 ——平壁的稳定传热　　　　　　　　　 稳定传热特征: １、通过平壁的热流强度q处处相等。即对平壁内任一截面，其流进和流出的热量相等； ２、同一材质的平壁内部各界面温度分布呈直线关系。即温度随距离的变化规律为直线。 传热过程中，室内外热环境通过围护结构而进行的热量交换，包含导热、对流以及辐射换热三种方式。 当围护结构受到恒定热作用时，围护结构内部的温度分布和通过围护结构的传热量会处于一种不随时间而变化的稳定传热状态。 温度场不随时间变化的传热过程——稳定传热过程 ti te 设: ti te 注： 建筑热工中的“平壁”不仅是指平直的墙体，还包括地板、平屋顶及曲率半径较大的穹顶、拱顶等结构。 稳定传热是指我们所研究的物体或者体系，无论整体还是局部都保持与时间无关的恒定温度状态。通常指采暖房屋冬季条件下的保温设计。 一、内表面吸热阶段 tiθi ,内表面以对流和辐射的方式吸热 ——室内其它表面以辐射形式传给平壁内表面的热量 w/m2 ——平壁内表面的热转移系数 w/（m2K） ——室内空气及其它表面的温度 ——围护结构内表面的温度 ——室内空气以对流形式传给平壁内表面的热量 ——平壁内表面吸热量w/m2 λ d ti te θi 传热过程经历以下三个阶段： 第一节、稳定传热之二　　 ——平壁的稳定传热　　　　　　　　　 一、内表面吸热阶段 经验数据: 表面特性 ?I W/(m2?K) RI (m2?K)/W) 墙面、地面、表面平整或有肋状突出物的顶棚（h/s?0.3） 8.7 0.11 有肋状突出物的顶棚（h/s0.3） 7.6 0.13 内表面热转移阻 Ri 第一节、稳定传热之二　　 ——平壁的稳定传热　　　　　　　　　 二、平壁材料层导热阶段 λ d ti te θi θe ——通过平壁的导热量 w/m2 ——平壁外表面的温度 ℃ 三、外表面散热阶段 θe te ，外表面把热量以对流和辐射的方式传给室外的空气 ——外表面的散热量， w/m2 ——外表面的热转移系数， w/（m2K) qe ?e 第一节、稳定传热之二　　 ——平壁的稳定传热　　　　　　　　　 三、外表面散热阶段 季节 表面特征 ?e Re 冬季 外墙、屋顶、与室外空气直接接触的表面 23.0 0.04 与室外空气相通的不采暖地下室上面楼板 17.0 0.06 闷顶、外墙上有窗不采暖地下室上面楼板 12.0 0.08 外墙上无窗的不采暖地下室上面的楼板 6.0 0.17 夏季 外墙和屋顶 19.0 0.05 第一节、稳定传热之二　　 ——平壁的稳定传热　　　　　　　　　 第一节、稳定传热之四　　 ——材料层热阻的计算分析　　　　　　　　　 常见的围护结构有：单一材料层、组合材料层和封闭空气间层等 （一）单一材料层的热阻 （二）组合材料层的热阻 组合壁：在建筑工程中，维护结构内部个别材料层常出现两种以上材料组成的组合材料层。 材料层的热阻 第一节、稳定传热之四　　 ——材料层热阻的计算分析　　　　　　　　　 1、经过多层平壁的导热 凡是由几层不同材料组成的平壁称为“多层壁”，例如双面粉刷的砖砌体。 d1 d2 d3 λ1 λ2 λ