2建筑热湿环境调节技术
建筑内热湿环境的控制与调节技术研究

建筑内热湿环境的控制与调节技术研究现代建筑设计和建造中,热湿环境的控制和调节技术是至关重要的一环。
在建筑内部,热湿度的合理控制不仅可以提高人们的生活舒适度,还能保护建筑结构的完整性和延长使用寿命。
因此,研究建筑内热湿环境的控制与调节技术具有重要意义。
首先,建筑内热湿环境的控制与调节技术需要从整体、系统的角度来思考。
在建筑设计阶段,就应该考虑到建筑的朝向、采光、通风等因素,以便在后续的使用阶段更好地控制和调节热湿环境。
采用合适的隔热、保温材料和设计合理的通风系统,可以有效地减少建筑内部的能耗,提高能源利用效率。
其次,建筑内热湿环境的控制与调节技术还需要结合现代智能技术来进行优化。
通过智能传感器和自动控制系统,可以实时监测和调节建筑内部的温度、湿度等参数,使建筑能够根据不同季节、不同气候条件下的变化进行灵活调整,提高舒适度的同时降低能耗。
另外,建筑内热湿环境的控制与调节技术还需要考虑到人体的舒适感受。
人体对于温度和湿度的感知是个体差异性很大的,因此在设计建筑内部的热湿环境时,需要考虑到不同人群的实际需求,尽可能提供个性化的舒适环境。
在建筑内热湿环境的控制与调节技术研究中,还需要不断探索新的材料和技术,以满足人们对于舒适生活环境的需求。
可以通过利用太阳能、地热能等可再生能源来降低建筑的能耗,通过运用新型的隔热、保温材料来提高建筑的节能性能,从而实现建筑内热湿环境的更好控制和调节。
总的来说,建筑内热湿环境的控制与调节技术研究是一个不断发展和完善的过程。
通过不断地创新和实践,可以使建筑内部的热湿环境更加舒适和健康,为人们提供更好的居住和工作环境。
希望未来能够有更多的研究和实践机会,不断提升建筑内热湿环境的控制与调节技术,以促进建筑行业的可持续发展。
建筑室内热湿环境实验综述报告

作者简介: 张虎(1962-),男,安徽天长人,本科,学士,副 教授,实验师。专业方向:建筑室内热湿环境 控制技术。
基金项目: 安徽建筑大学开放实验室项目“多联风冷空 调系统性能测试平台”(2018kf04)
摘 要:文章分析提出建筑室内热湿环境实验研究方向,结合国内外学者近年来研究动 态,分析提出采用解耦方式研究其实现技术是实验室的重要手段;分析提出能源的梯级 利用、生态利用是其实验研究的重要内容。同时,阐述了建筑室内热湿环境主要实验内 容和实验方法,该实验可作为建筑环境与能源应用工程专业学生的综合性、创新性实验 开放。 关键词:热湿环境 ;解耦;实验;综述报告
解耦方式,单一边界处理舒适环境 7要 素之间的关系,建立室内环境舒适度评 价实验方案,如:单一的通风技术,单一 的降温方式去除显热,单一的除湿方式 去除潜热,单一改变维护结构构造提高 或降低物体的表面辐射温度,除非特别 情况,不采取耦和方式处理。如:安徽省 夏季的大部分时间是闷、热并存,但除了 极端气候外,温度基本处于人体可接受 的范围,处理方式采用单独将多余的湿 度去除,而不是将温度降至人体不适感 以下除湿,并浪费大量的降温能源。
通过热平衡试验,测试燃气锅炉系统
空调系统的动态特性研究和空调系统季 节能效比的测量,这是热平衡法所不具 备的。空气焓差法试验装置可以对空气 干、湿球温度、风量以及房间空调器的输 入功率等参数进行连续、频繁的采样测 量,其测试可再现性达 1%。
建筑环境学第3章热湿环境

《流体网络原理》 参考文献:朱颖心, 水力网络流动不稳定过程
的算法,《清华大学学报》, 1989年, 第5期
工程应用:缝隙法、换气次数法
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网络平衡法原理
节点平衡:AG=0 回路压力平衡:B P=0
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玻璃窗的种 类与热工性 能
不同结构的窗有着 不同的热工性能
U即传热系数Kglass 气体夹层和玻璃本
身均有热容,但较墙 体小。
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通过玻璃窗的得热
透过单位面积玻璃的太阳辐射得热:
HG I I glass,
Di glass ,Di dif glass ,dif
玻璃吸收太阳辐射造成的房间得热:
窗的有效面积系数
HG solar ( SSG Di X s SSG dif )C sCn X glass Fwindow
玻璃的遮挡系数 遮阳设施的遮阳系数
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玻璃窗的种类与热工性能
无色玻璃表面覆盖无色 low-源自 涂层,可使这种窗的遮档系数 Cs 低于0.3
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通过玻璃窗的长波辐射???
夜间除了通过玻璃 窗的传热以外,还 有由于天空夜间辐 射导致的散热量
白天有天空辐射吗?
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第二节 建筑围护结构的热湿传递
外表面对流换热
外表面日射通 过墙体导热
通过围护 结构的显 热得热
通过非透明围护结 构的热传导
两种方式机理不同
通过玻璃窗的 得热
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一、通过非透明围护结构的热传导
由于热惯性存在,通过围 护结构的传热量和温度的 波动幅度与外扰波动幅度 之间存在衰减和延迟的关 系。衰减和滞后的程度取 决于围护结构的蓄热能力。
热湿环境控制方法

热湿环境控制方法引言热湿环境的控制是在许多领域中至关重要的,包括农业、建筑、食品加工以及工业生产等。
在这些领域中,确保热湿度的适宜性对于维持可持续的生产过程和人员的健康和舒适至关重要。
本文将探讨一些常见的热湿环境控制方法,以帮助人们在各种应用中创造适宜的热湿工作环境。
空调系统空调系统是最常见和广泛使用的热湿环境控制方法之一。
它通过调节空气温度和湿度来改善室内环境的舒适性。
一般来说,空调系统由冷凝器、蒸发器、压缩机和膨胀阀等组件组成。
空调系统的工作原理是通过循环过程将热量从一个区域转移到另一个区域,从而改变空气温度和湿度。
在热湿环境中,空调系统可以通过控制室内空气的温度和湿度来创造一个舒适的工作环境。
通风系统通风系统是另一种常见的热湿环境控制方法。
它通过引入新鲜空气并排出室内污浊空气来改善室内环境的质量。
通风系统可以通过自然通风和机械通风两种方式实现。
自然通风利用气流的物理性质,在建筑物中创造自然对流,以促进空气的流动和交换。
机械通风则利用机械设备,如风扇和排风机,来增强空气的流动和交换。
通过合理设置通风系统,可以有效地控制室内温度和湿度,提供一个适宜的工作环境。
遮阳措施遮阳措施是一种不直接改变空气温度和湿度的热湿环境控制方法。
它通过减少太阳辐射对建筑物的照射,降低室内的热量输入,从而改善室内环境的热湿度。
常见的遮阳措施包括搭建遮阳篷和使用遮阳板等。
这些措施可以减少直射阳光对建筑物的照射,降低室内的温度,并减少室内空气的湿度。
通过采取合适的遮阳措施,可以创造一个相对凉爽和湿度适宜的工作环境。
加湿和除湿设备加湿和除湿设备是在需要调节湿度的特定场景中使用的热湿环境控制方法。
加湿设备用于在干燥的环境中增加空气中的水分含量,提高湿度。
常见的加湿设备包括加湿器和湿帘等。
除湿设备则用于在潮湿的环境中减少空气中的水分含量,降低湿度。
常见的除湿设备包括除湿机和脱湿剂等。
通过加湿和除湿设备的使用,可以在需要的场合中维持适宜的湿度水平,创造一个舒适的工作环境。
民用建筑室内热湿环境评价标准

民用建筑室内热湿环境评价标准一、室内热湿环境的定义室内热湿环境是指室内的热量及湿度,即温度、温度剧变和相对湿度的综合体,以及两者之间的相互作用的状态,包括以下四个要素:(1)室内温度(20℃-30℃);(2)室内温度剧变(< 2℃);(3)室内相对湿度(40%-60%,低于40%可容服);(4)室内交换热量(房室室内温度与室外温度的流量)。
二、室内热湿环境的评价标准1.室内温度:以室内的平均温度为准,以室内的最高温度为限,室内的温度不能低于20℃,不能高于30℃,温度范围应尽量取得均匀;2.室内温度剧变:即指在一小时内温度只能变化不超过2℃;3.室内相对湿度:室内相对湿度应为40%-60%,当低于40%时,人体会感到干燥、缺氧;4.室内交换热量:室内温度不能过大于室外温度,可以通过适当的开窗改善室内气候;5.室内加热室内温湿度调节:可以根据室内的温湿度进行相应的调节,使温度稳定,湿度恒定,以达到最佳的热湿环境。
三、室内热湿环境评价指标1.室内温湿度:室内温度要求舒适,室内湿度要求生活舒适,一般情况下,室内温湿度标准比外界温度和湿度要低;2.室内温度剧变:即在一小时内室内温度变动不要大于2℃;3.室内空气流通率:即室内每小时新风量,室内室外风量差异不要低于50m³/h;4.室内交换热量:室内外温差保持在4℃至8℃;5.室外光照等级:室外累计晴日照小时应不少于年最少累计晴日照小时的60%;6.室外扰动等级:即室外各种声源最大限度值不能超过关于职业健康保护的国家标准。
四、室内热湿环境的健康要求1.睡眠状况:室内温湿度的优化可以有效改善睡眠质量,使人更易入睡;2.心情:室内温度和湿度控制在适当范围内,可有效改善人们的情绪;3.呼吸道:室内温湿度符合标准,能有效预防和改善呼吸道感染;4.视觉健康:室内温度太高或太低都会影响视觉,即室内温度需均匀,不能过大或过小;5.其他:室内热湿环境过大也会影响人的体能,如影响运动效果等。
第三章建筑热湿环境(103)

室内产热与产湿 • 室内湿源包括人员、水面、产湿设备
– 散湿形式:直接进入空气 – 得热往往考虑围护结构和家具的蓄热,“得湿” 一般不考虑“蓄湿”
• 湿源与空气进行质交换同时一般伴随显热交换
– 有热源湿表面:水分被加热蒸发,向空气加入了 显热和潜热,显热交换量取决于水表面积 – 无热源湿表面:等焓过程, 室内空气的显热转化为潜热 – 蒸汽源:可仅考虑潜热交换
常规的送风方式空调需 要去除荷与得热有关,但不一定相等 • 决定因素
– 空调形式
• 送风:负荷=对流部分
• 辐射:负荷=对流部分+辐射部分
– 热源特性:对流与辐射的比例是多少? – 围护结构热工性能:蓄热能力如何?如果内表面 完全绝热呢? – 房间的构造(角系数)
• 总得热:HGsolar=HGglass,τ + HGglass,a
通过玻璃窗的得热 • 可利用对标准玻璃的得热 SSGDi 和 SSGdif 进行修正
来获得简化计算结果:
实际照射面积比
窗的有效面积系数
HGsolar = ( SSGDi X s + SSGdif )CsCn X glassFwindow
• 增透覆层(保证可见光的透过率)~太阳光过滤成“冷光源”! • 高透光型(冬季型、高近红外线透过率),低透光型(遮阳型)
(5)中空玻璃(双层玻璃、中间抽真空、加充氩气、氪气)
• 吸热玻璃与LOW-E玻璃的组合
2、当量室外气温~室外空气综合温度tz
太阳直射 辐射 大气长波 • 辐射 太空散射 辐射 对流换 热
冷负荷温差法
常用的负荷求解法 • 稳态算法
– 不考虑建筑蓄热,负荷预测值偏大
• 动态算法,积分变换求解微分方程
– 冷负荷系数法、谐波反应法:夏季设计日动态模 拟。
建筑节能中的热湿环境调控策略优化

建筑节能中的热湿环境调控策略优化在当今社会,随着人们对生活品质的要求不断提高,以及对环境保护和能源节约的重视程度日益加深,建筑节能成为了建筑领域中一个至关重要的课题。
而热湿环境的调控作为建筑节能的重要组成部分,对于提高建筑的能源利用效率、保障室内人员的舒适度以及减少对环境的影响都具有重要意义。
建筑中的热湿环境是指室内空气的温度、湿度以及它们的分布情况。
良好的热湿环境能够让人们感到舒适和健康,而不良的热湿环境则可能导致人们出现各种不适症状,如头晕、乏力、呼吸道疾病等。
同时,为了维持理想的热湿环境,建筑需要消耗大量的能源,特别是在采暖、空调和通风系统的运行方面。
因此,优化热湿环境调控策略,不仅能够提高人们的生活质量,还能够显著降低建筑的能源消耗,实现节能减排的目标。
在建筑节能中,热湿环境调控策略的优化需要从多个方面入手。
首先,建筑设计阶段的合理规划是至关重要的。
建筑的朝向、体型系数、窗墙比等设计参数都会对室内的热湿环境产生影响。
例如,合理的朝向可以充分利用自然采光和自然通风,减少对人工照明和空调系统的依赖;合适的体型系数和窗墙比能够有效控制建筑的传热和传湿,降低能源消耗。
在建筑材料的选择方面,也有很大的优化空间。
具有良好保温隔热性能的材料,如岩棉、聚苯板等,可以有效地减少建筑内外的热量交换,降低采暖和空调的负荷。
同时,新型的调湿材料,如硅藻泥等,能够根据室内湿度的变化自动调节湿度,保持室内环境的相对稳定。
自然通风是一种简单而有效的热湿环境调控手段。
通过合理设计建筑的通风通道,如窗户的位置和开启方式、通风井的设置等,可以利用风压和热压实现自然通风,排出室内的余热和湿气,引入新鲜的空气。
在气候适宜的季节,充分利用自然通风不仅能够降低能源消耗,还能够提供更加健康和舒适的室内环境。
此外,空调系统的优化也是热湿环境调控策略的重要环节。
传统的空调系统往往采用定温、定湿的控制方式,这种方式不仅能源消耗大,而且难以满足人们对室内环境舒适度的个性化需求。
《建筑热湿环境》课件

湿环境
1 湿度的影响
湿度对人体健康和建筑材料有着重要影响, 需要合理控制室内空气湿度。
2 室内空气湿度的控制
通过通风、空调和湿度控制设备等手段,可 以控制室内空气湿度,提供良好的湿环境。
3 湿度的测量方法
使用湿度计等工具可以准确测量室内湿度, 帮助评估建筑热湿环境。
4 利用建筑设计降低室内湿度
采用合适的建筑设计和材料选择可以帮助降 低室内湿度,提供舒适的湿环境。
在建筑计过程中, 需要充分考虑热湿环 境对建筑舒适度和节 能性的影响。
建筑节能与热湿环境
节能建筑的目标
节能建筑的目标是通过合理的 热湿环境设计和能源利用,减 少建筑能耗。
热湿环境的影响
热湿环境对建筑能耗有着直接 的影响,需要在设计中考虑节 能需求。
节能建筑的热湿环境 设计
采用绝缘材料、合理的通风和 空调系统等措施,可以实现节 能建筑的良好热湿环境。
参考文献
1. 张XX,施XX. 建筑热湿环境[M]. 上海:上海科技出版社,2008. 2. Smith A, Johnson B. Understanding Building Physics: Principles and Applications[J]. London: Taylor & Francis, 2013.
重要性
了解建筑热湿环境对于提供舒适的居住环境和设计节能建筑至关重要。
热环境
热平衡
热平衡是指建筑内的热量输入 和输出达到平衡状态,在此基 础上实现舒适的温度。
人体热舒适度
人体热舒适度受到环境温度和 湿度的影响,建筑设计应考虑 提供舒适的热环境。
降低室内温度的方法
通过建筑设计和热量控制技术, 可以降低室内温度,提供更舒 适的热环境。
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《室内环境质量》
▪ (3) 不可再生能源的使用 ▪ 以上两方面设计都是通过建筑物自身设计来实现最大限度地利用自然资源对建
筑物室内热湿环境进行控制在此基础上,如还不能满足建筑环境要求,则需要 借助不可再生能源为建筑提供相应的环境需求量,即采用主动式采暖空调系统。 集中式供热或空调系统需要消耗电能、燃料等大量不可再生能源,但只要能够 将建筑设计"被动式采暖通风以及主动式供热空调系统相结合,就能够大幅度 降低不可再生能源的使用,达到既能节约能源,又能营造舒适室内热湿环境的 目的,用最小的成本实现绿色建筑社会和经济效应的最大化。
《室内环境质量》
▪ (2) 自然资源在绿色建筑上的体现 ▪ 自然资源在绿色建筑上的体现包括冬季保温采暖、夏季隔热降温、自然通风、
自然采光等方面。利用自然资源的绿色建筑在建造过程中将产生不可避免的较 高投资,但如果能够在日后建筑使用期间合理使用,则在建筑全寿命周期中, 相比较普通用能建筑,能够在很大程度上达到节约能源的效果。
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《室内环境质量》
建湿环境调节技术
▪ (1) 绿色建筑整体设计 ▪ 建筑室内热湿环境形成的最主要原因是各种外扰和内扰的影响,外扰主要包括
室外气候参数如室外空气温湿度、太阳辐射、风速、风向变化,以及邻室的空 气温湿度等等,均可通过围护结构的传热“传湿”空气渗透使热量和湿量进入 到室内,对室内热湿环境产生影响。内扰主要包括室内设备“照明”人员等室 内热湿源。如能在建筑设计阶段充分考虑建筑所在地域气候特征,通过建筑围 护结构本身设计,减少夏季热量获取和冬季热量损失,则可以减轻机械采暖空 调设备在建筑后期运行的压力,从而通过合理的建筑结构设计营造舒适、健康、 节能的绿色建筑。
绿色建筑与节能技术
《室内环境质量》
6.1 室内环境质量基本知识 6.2 绿色建筑空气环境保障技术 6.3 绿色建筑声环境保障技术 6.4 绿色建筑光环境保障技术 6.5 绿色建筑湿热环境保障技术 6.6 室内环境质量评价标准
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《室内环境质量》
6.5绿色建筑湿热环境保障技术
1 建筑热湿环境基本概念 2 建筑热湿环境调节技术 3 绿色建筑调节热湿环境的节能技术
《室内环境质量》