建筑物理复习资料(课后习题答案).doc

　　第一篇 建筑热工学 　　第一章 建筑热工学基本知识 　　习 题 　　1-1、构成室内热环境的四项气候要素是什么？简述各个要素在冬（或夏）季，在居室内，是怎样影响人体热舒适感的。 　　答：（1）室内空气温度：居住建筑冬季采暖设计温度为18℃，托幼建筑采暖设计温度为20℃，办公建筑夏季空调设计温度为24℃等。这些都是根据人体舒适度而定的要求。 　　（2）空气湿度：根据卫生工作者的研究，对室内热环境而言，正常的湿度范围是30-60%。冬季，相对湿度较高的房间易出现结露现象。 　　（3）气流速度：当室内温度相同，气流速度不同时，人们热感觉也不相同。如气流速度为0和3m/s时，3m/s的气流速度使人更感觉舒适。 　　（4）环境辐射温度：人体与环境都有不断发生辐射换热的现象。 　　1-2、为什么说，即使人们富裕了，也不应该把房子搞成完全的“人工空间”？ 答：我们所生活的室外环境是一个不断变化的环境，它要求人有袍强的适应能力。而一个相对稳定而又级其舒适的室内环境，会导致人的生理功能的降低，使人逐渐丧失适应环境的能力，从而危害人的健康。 　　1-3、传热与导热（热传导）有什么区别？本书所说的对流换热与单纯在流体内部的对流传热有什么不同？ 　　答：导热是指同一物体内部或相接触的两物体之间由于分子热运动，热量由高温向低温处转换的现象。纯粹的导热现象只发生在密实的固体当中。 　　围护结构的传热要经过三个过程：表面吸热、结构本身传热、表面放热。严格地说，每一传热过程部是三种基本传热方式的综合过程。 　　本书所说的对流换热即包括由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接触的空气、空气分子与壁面分子之间的导热过程。对流换热是对流与导热的综合过程。 　　而对流传热只发生在流体之中，它是因温度不同的各部分流体之间发生相对运动，互相掺合而传递热能的。 　　1-4、表面的颜色、光滑程度，对外围护结构的外表面和对结构内空气间层的表面，在辐射传热方面，各有什么影响？ 　　答：对于短波辐射，颜色起主导作用；对于长波辐射，材性起主导作用。如：白色表面对可见光的反射能力最强，对于长波辐射，其反射能力则与黑色表面相差极小。而抛光的金属表面，不论对于短波辐射或是长波辐射，反射能力都很高，所以围护结构外表面刷白在夏季反射太阳辐射热是非常有效的，而在结构内空气间层的表面刷白是不起作用的。 　　1-5、选择性辐射体的特性，对开发有利于夏季防热的外表面装修材料，有什么启发？ 　　答：选择性辐射体又称非灰体，其辐射光谱与黑体光谱截然不同，甚至有的只能发射某些波长的辐射线。 　　由图可知，选择性辐射体的特性，具有间断性，可将此特性利用起来，将外表面装饰材料刷白，或进行浅色处理，对夏季反射太阳辐射热也非常有效。 　　1-6、书中给出的自然对流时计算αc的三个公式中，系数分别为2.0，2.5， 　　1.3，试说明系数不同的原因。 　　答：因为热流一般都是由下向上流动的。 　　水平表面（热流由下而上）有利于对流，∴取2.5 　　水平表面（热流由上而下）不利于对流，∴取1.3 　　垂直表面 不影响对流，∴取2.0 　　1-7、试根据自己的经验，列举几个外墙内表面或地面产生表面结露现象的实例，并说明结露的原因。 　　答：例1、有些户主由于使用不当，经常使室内出现许多水蒸气，室内空气容纳不了的水蒸气就凝结成水珠析出。 　　由于山墙的建筑构造做法不到位，使山墙内表面温度低于室内的露点温度，而导致山墙表面出现结露，甚至霉变。 　　例2、有些室内由于温度降低，而使露点温度降低，产生结露现象。 　　若在建筑构造无总是的情况下，居民生活方式不同，也会使房间产生结露的现象，居民在居住空间内频繁进行类似于大蒸汽作业，就会使室内水蒸气含量过高，出现结露现象。 　　1-8、某外墙的构造如图1-16所示，外侧为普通砖砌体，内侧为铝箔纸板，中间用双面涂塑铝箔作遮热板分隔成两个封闭空气层。求当取消遮热板时，砖砌体与铝箔纸板表面之间的辐射传热量，比有遮热板时增加多少？ 　　已知：砖砌体表面的辐射系数C1=5.23； 　　铝箔纸板表面的辐射系数C2=0.58； 　　遮热板表面的辐射系数C3=1.16。 　　第二章 建筑围护结构的传热原理及计算 　　习 题 　　2-1、建筑围护结构的传热过程包括哪几个基本过程，几种传热方式？分别简述其要点。 　　2-2、为什么空气间层的热阻与其厚度不是成正比关系？怎样提高空气间层的热阻？ 　　2-3、根据图2-17所示条件，定性地作为稳定传热条件下墙体内部的温度分布线，应区别出各层温度线的倾斜度，并说明理由。已知λ3λ1λ2。 　　2-4、如图2-18所示的屋顶结构，在保证内表面不结露的情况下，室外外气温不得低于多少？并作为结构内部的温度分布线。已知：ti=22℃，ψi=60%