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1、夏季建筑室内外降温研究夏季建筑室内外降温研究摘要：由于建筑的存在,人体生活的环境可划分为室内热环境和室外热环境.要想对建筑降温就要从室内与室外两方面着手,找清热的来源,从而设计出有效的防热建筑,达到建筑降温的效果.造成建筑过热的原因有:室外传温,太阳辐射直射入室内,邻近建筑物的反射热几长波辐射等.通过研究造成建筑室内过热的原因主要是室外气候因素的影响.对此解决的途径有:减弱室外热作用,窗口遮阳,维护结构的隔热与散热,合理的组织自然通风,尽量减少室内余热.；相应的降温设计方法有:外逸长波辐射降温,自然通风和夜间通风降温,蒸发冷却,土壤供
2、冷等. 随着工业的发展城市密度的提高,温室效应,热岛效应,使城市的夏天越来越炎热.建筑作为人类生存的保障,怎样才能创造一个舒适,健康,高效的室内热环境?成为当代建筑学者共同的研究对象,建筑降温问题已经成为一个刻不容缓需要解决的问题.由于建筑的存在,人体生活的环境可划分为室内热环境和室外热环境.要想对建筑降温就要从室内与室外两方面着手.从宏观和微观两方面来研究: 建筑的服务对象是人,人类的活动也或多或少的影响着建筑,尤其是内部环境.人和环境之间要进行热交换,人体新陈代谢会不断发出热量,但人体并非唯一的热源,各种机器设备和人工照明
3、都会产生很大的影响.尤其是近些年来家电设备的增多,使用中都会散发出一定的热量,也使室内温度有所升高. 通过研究,室内热环境状况包括物理和心理两个方面,与人的热舒适密切相关的环境物理因素有:空气温度,空气湿度,空气流动和平均辐射温度. 1.空气温度:空气温度给人冷热的感觉,对人体的舒适感最为重要,在人工空调环境下夏季控制在24℃~28℃时,能耗比较经济,同时又比较舒适. 2.空气湿度:在夏季气候炎热,当温度升高时人体需要出汗来散热降温是,空气湿度将对热舒适造成较大的影响.一般认为最适宜的相对湿度应为50％~60％. 3.空气流动
4、形成了风,是改善热环境的有效办法,如在广州,上海等地对一般居室在夏季使用空调的情况下调查测试结果为:室内风速在/s~1m/s之内多数人感到愉快,只有室内风速大于/s时,多数人才认为风速太大不舒适. 建筑防热的途径 ▲减弱室外的热作用，其方法主要有：正确选择朝向；绿化环境，降低辐射；浅色外围护结构，减少辐射吸收。 ▲外围护结构的隔热与散热。 ▲房间的自然通风，排除房间余热。 ▲窗口遮阳，阻挡直射阳光进入室内。 ▲利用夜间对流、被动蒸发冷却、地冷空调等自然能防热降温。 通过这些途径，从物理角度出发进行深入的研究，找到建筑降温
5、的方法： 1.减弱室外的热作用的方法 通过实例的研究 平屋顶、西墙、东墙、西南向墙和东南向墙所受室外热作用较大。因此，在设计时对他们进行隔热是非常必要的。室外综合温度是以一天为周期波动的，用tsa表示的公式只是一般表达式，为了进行隔热计算，还必须确定综合温度的最大值、昼夜平均值和昼夜温度波动振幅。 因此按照《民用建筑热工设计规范》要求，自然通风房屋的外围护结构应满足如下隔热控制指标： 屋顶和东外墙内表面最高温度θi,max≤夏季室外计算温度最大值te,max。θi,max≤te,max 对于夏季特别炎热地区，屋顶和东西墙内
6、表面最高温度值θi,max应＜室外气温最高值。θi,max＜te,max 当外墙和屋顶采用轻型结构时θi,max应满足下式： θi,max≤te,max+℃ ▲当外墙和屋顶内侧用复合轻质材料，θi,max应满足下式： θi,max≤te,max+1℃ ▲对于夏季炎热，冬季又寒冷的地区，建筑设计应考虑屋顶和外墙冬季防寒夏季防热。 ▲对于自然通风的房间，外围护结构的隔热设计主要控制其内表面温度值。要求外围护结构具有一定的衰减度和延迟时间。 2．外围护结构的隔热设计 ●外围护结构隔热的重点在屋面，其次是西墙与东墙。 ●降低
7、室外综合温度：结构外表面采用浅色饰面，减少对太阳辐射吸收；屋顶或外墙采用遮阳结构；结构外表面选用特殊材料，降低表面温度。 ●在外围护结构内部设置通风间层。 ●依据气候特点和房屋使用情况合理选择外围护结构的材料要求和衰减延迟能力。 ●利用水的蒸发和植被对太阳能的转化作用降温。 ●屋顶和东西墙应当进行隔热计算，使内表面最高温度满足隔热设计指标。 屋顶的隔热设计： ①实体材料层和带有封闭空气层的隔热屋顶。 应用隔热材料提高围护结构的热阻和热惰性指标值，从而加大对波动热作用的阻尼作用，使围护结构具有较大的衰减倍数和延迟时间值，可
8、以降低围护结构内表面的平均温度和最高温度。 在炎热多雨地区，应用隔热层+蓄热系数较大的粘土砖或混凝土板，可增强热稳定性，特别是雨后,粘土方砖吸水，水分蒸发散热，从而可提高隔热效果。 应用封闭空气间层隔热，特别是在间层
