建筑物理11章建筑防热.ppt

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1、第十一章建筑防热5-1室外热环境与防热途径5-2外围护结构的隔热设计原则和措施5-3房间的自然通风5-4窗口遮阳5-1室外热环境与防热途径一、室外热环境二、防热途径三、气候条件和地理环境对建筑的影响一、室外热环境：构成室外热环境的主要气候因素：太阳辐射、温度、湿度和风等。1.太阳辐射:太阳辐射是房屋外部的主要热源：如图：太阳辐射图解到达地面的太阳辐射又可分为：直接辐射和散射辐射。进入大气上界的太阳辐射100被气体分子与尘埃吸收15云吸收3因散射而反射5云反射21地面反射6总反射：32总吸收：68地面吸收50影响太阳辐射强度的因

2、素：太阳高度角、大气透明度、地理纬度、云量和海拔高度等。2.风风：就是大气的流动。大气环流是各地气候差异的原因。风的种类：季候风：由大气环流形成的风，在一年内随季节不同而有规律变换方向。例如：我国气候特点之一就是季风性强。地方风：由于地面上水陆分布，地势起伏，表面覆盖等地方性条件不同而引起小范围内的大气环流。如：水陆风，山谷风，庭院风，巷道风，这些都是由于局部受热不均而引起的，其特点是日夜交替变向。风的描述：风通常是以水平运动为主的空气运动。风的描述包括风向和风速。风玫瑰图能直观反映一个地方的风速和风向。如下图。(a)为某地夏

3、季七月的风向频率分布；(b)为各方位的风速。3.气温:气温：指空气的温度。一般气象学上所指气温是距地面高处的空气温度。影响气温的主要因素：入射到地面上的太阳辐射热量，地形与地表面的覆盖以及大气环流的热交换作用等。其中，太阳辐射起决定作用。气温变化：四季变化（年变化）、日变化和随地理纬度的变化。4.空气湿度:空气湿度：表示大气湿润程度。一般用相对湿度表示。相对湿度的日变化通常与气温的日变化相反：如图5-1我国各地的相对湿度：受海洋气候影响，南方大部分地区相对湿度一年内夏季最大，秋季最小；华南和东南沿海一带因春季海洋气团入

4、侵，且此时温度还不高，形成较大相对湿度，大约以3-5月为最大，秋季最小，南方地区在夏季之交气候潮湿，室内地面常出现泛潮现象。5.降水:指从地球表面蒸发出去的大量水汽进入大气层，经凝结后又降到地面上的液态或固态水分。如：雨、雪、冰、雹等。热气候特征与建筑设计原则热气候特征与建筑设计原则（表6-1）气候类型特点要求0湿 热 气 候 区干 热 气 候 区气候特点温度日较差小，气温最高38℃以下，温度日振幅7℃以下。湿度大，相对湿度一般在75%以上，雨量大，吹和风，常有暴风雨.温度日较差大，气温常达到38℃上，且日振幅常在7℃以上。湿

5、度小、于燥，降雨少，常吹热风并带沙.设计原则群体布置争取自然通风好的朝向，间距稍大些，布局较自由，房屋要防西晒，环境要有绿化、水域.布局较密形成小巷道，间距较密集，便于相互遮挡；要防止热风，注意绿化.建筑平面外部较开敞，亦有设内天井，注意庭园布置。设置凉台；平面形式多条形或竹筒形，多设外廊或底层架空，进深较大.外封闭、内开敞，多设内天井平面形式有方块式、内廊式，进深较深。防热风，开小窗。防晒隔热.建筑措施遮阳、隔热，防潮、防霉，防雨、防虫，并争取自然通风.防热要求较高，防止热风和风沙的袭击，宜设置地下室或半地下室以避暑.建筑形

6、式开敞轻快，通透淡雅.严密厚重，外闭内敞.材料选择现代轻质隔热材料、铝箔、铝板及其复合隔热板.热容量大、外隔热、白色外表面、混凝土、砖、石、土.自然能源利用夜间强化通风、被动蒸发冷却、地冷空凋.被动蒸发冷却、长波辐射冷却、夜间通风、地冷空调.湿热区建筑设计防热措施：▲防止日辐射：周围环境要绿化；窗口要遮阳；外围护结构要隔热；朝向要合理。▲争取自然通风：房屋间距、布局要合理；建筑低层架空；设通风屋顶、通风幕墙。云南景洪西双版纳的傣族村寨干热区建筑特色▲干热区气候干燥、气温高、温度日差较大，晴朗少云，吹热风并带沙尘。▲建筑特色：墙

7、厚少开窗或开小窗；外围护结构隔热要求高；内庭周围多设走廊，庭院内种植物和设置水池以调节干热的气候；▲在干热地区，生土建筑对调节室内气温起的作用很大。如一昼夜室外气温波动在40℃-18℃之间，而室内气温的波动仅在29℃-24℃之间，房间内部温度较为稳定，具有一定的空调作用。二、防热途径：1.室内过热的原因:室内过热的原因：主要是强烈的太阳辐射和较高的室外气温，室外风速、风向，空气湿度及环境特点也在某种程度上起作用。夏季室内热量的主要来源：如图示。2.防热途径:减弱室外热作用：主要办法是正确选择房屋朝向和布局，防止日晒；同时绿化

8、周围环境，降低环境辐射和气温，并对热风起冷却作用；外围护结构表面采用浅色，减少对太阳辐射吸收，从而减少结构的传热量。外围护结构的隔热和散热：对屋面、外墙（特别是西墙）进行隔热处理，减少传进室内的热量，降低围护结构的内表面温度。房间自然通风：自然通风是排除房间余热、改善人体