建筑物理(第四版)刘加平课后习题答案.doc
建筑物理答案

建筑物理课后习题参考答案第一篇建筑热工学第一章建筑热工学大体知识习题1-一、组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,是如何阻碍人体热舒适感的。
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℃,办公建筑夏日空调设计温度为24℃等。
这些都是依照人体舒适度而定的要求。
(2)空气湿度:依照卫生工作者的研究,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显现结露现象。
(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的气流速度令人更感觉舒适。
(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。
1-二、什么缘故说,即令人们富裕了,也不该该把屋子弄成完全的“人工空间”?答:咱们所生活的室外环境是一个不断转变的环境,它要求人有袍强的适应能力。
而一个相对稳固而又级其舒适的室内环境,会致使人的生理功能的降低,令人慢慢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。
围护结构的传热要通过三个进程:表面吸热、结构本身传热、表面放热。
严格地说,每一传热进程部是三种大体传热方式的综合进程。
本书所说的对流换热即包括由空气流动所引发的对流传热进程,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进程。
对流换热是对流与导热的综合进程。
而对流传热只发生在流体当中,它是因温度不同的各部份流体之间发生相对运动,相互掺合而传递热能的。
1-4、表面的颜色、滑腻程度,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,各有什么阻碍?答:关于短波辐射,颜色起主导作用;关于长波辐射,材性起主导作用。
建筑物理课后习题与答案

建筑热工学填空题1.空气的绝对湿度反映空气的潮湿程度。
(a.能;b.不能)b 2.下列各量的单位是:对流换热系数α;热阻R (a.m2K/W;b.W/m2K)b、a 3.太阳赤纬角的变化范围。
a.[0°,90°);b. [0°,90°];c. [-23°27’,23°27’]c 4.人体正常热平衡是指对流换热约占;辐射换热约占,蒸发散热约占。
25%~30%、45%~50%、25%~30% 5.决定气候的主要因素有、、。
太阳辐射、大气环流、地面6.热压形成风的条件是、。
温差、高差7.按照我国现行日照标准,拉萨、重庆、北京、广州四城市中,的日照要求最高,日照要求相同的城市是和。
广州和重庆相比,的日照要求高。
大城市和小城市相比,的日照要求高。
拉萨、重庆、北京、广州、小城市8.城市与郊区相比,得到的太阳直接辐射多,的平均风速低,的湿度大,的气温高,城市气候的特点表现为效应。
郊区、城市、郊区、城市、热岛9.城市热环境的特征是、、和。
日辐射减少、高温化、干燥化、通风不良10.春秋分太阳赤纬角δ= 0°;太阳时上午9时的时角Ω= -45°;北纬23°27′夏至日正午的太阳高度角hs= 90°。
11.围护结构传热异常部位是指、和。
窗户、冷桥、外墙交角12.从建筑热工设计角度,我国各地气候分为、、、和。
严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区、温和地区简答题1.说明室外综合温度的意义室外综合温度是由室外空气温度、太阳辐射当量温度和建筑外表面长波辐射温度三者叠加后综合效果的假想温度。
2.说明最小总热阻的定义式中[Δt] 的意义和作用[Δt]为室内空气温度和围护结构内表面间的允许温差。
其值大小反映了围护结构保温要求的高低,按[Δt]设计的围护结构可保证内表面不结露,θi不会太低而产生冷辐射。
3.说明露点温度的定义露点温度是空气中水蒸气开始出现凝结的温度4.保温层放在承重层外有何优缺点?优点:(1)大大降低承重层温度应力的影响(2)对结构和房间的热稳定性有利(3)防止保温层产生蒸气凝结(4)防止产生热桥(5)有利于旧房改造缺点:(1)对于大空间和间歇采暖(空调)的建筑不宜(2)对于保温效果好又有强度施工方便的保温材料难觅5.说明四种遮阳形式适宜的朝向水平遮阳适宜接近南向的窗口或北回归线以南低纬度地区的北向附近窗口垂直遮阳主要适宜东北、北、西北附近窗口综合遮阳主要适宜东南、西南附近窗口挡板遮阳主要适宜东、南向附近窗口6.气候通过哪些途径作用于建筑?1、直接作用于建筑,影响建筑的外形、围护结构等2、作用于地理,影响水土、植被等,从而形成当地的建筑材料3、作用于人,影响人的生理和心理,从而影响风俗习惯、宗教信仰、社会审美,反映在建筑的功能、装饰上7.节能建筑热工设计控制指标有哪些?体形系数、传热系数、热惰性指标、窗墙面积比、气密性、遮阳系数8.分析浅色外表面处理和蓄水屋盖的隔热机理,建筑处理中应注意哪些问题?浅色外表面是利用ρs小,降低t s从而减小t sa的热作用达到隔热的目的,应注意光污染问题;蓄水屋盖是利用水的比热大、汽化潜热大,依靠蒸发消耗太阳辐射热起到隔热作用,应注意防水处理、水层厚度及加盖处理问题计算题1.计算赤道地区冬至日中午12时的太阳高度角66°33’2e i总热阻R0=0.55m2 K/W、传热系数K=1.82 W /m2 K 3.冬季测得外围护结构的热流强度为50W/m2,室内空气温度、内表面温度、外表面温度和室外空气温度分别为18℃、12℃、-6℃和-8℃,试计算围护结构内、外表面的换热系数和围护结构的传热阻。
建筑物理习题解答(有题版)

建筑物理习题解答2.3根据2-16所示条件,定性的作出稳定条件下墙体内部的温度分布线,区别出各层温度线的倾斜度,并说明理由。
已知213λλλ>>。
解:考虑通过材料层的第一、二、三层的热流强度分别为1q 、2q 、3q 。
因是稳定传热,有q q q q ===321 ,在考虑材料层的第一、二、三层的厚度分别为1d 、2d 、3d 。
由稳定传热公式有:33222111R R R q i θθθθθθ-=-=-= 即 33222111R R R i θθθθθθ-=-=-即有 33322221111λθθλθθλθθd d d i -=-=-上式即为 33322221111λθθλθθλθθ⋅-=⋅-=⋅-d d d i上式中的11d i θθ-、221d θθ-、332d θθ-即为各层温度线的倾斜度。
因213λλλ>>,故有 33211221d d d i θθθθθθ->->-即第二层温度线的倾斜度最大,第三层最小。
2.4如图2-17所示条件,在保证内表面不揭露的情况下,室外气温不得低于多少?并作出结构内部的温度分布线。
已知i t =22℃,i ϕ=60%解:〔1〕计算钢筋混凝土多孔板的等效传热阻。
多孔板有空气部位热阻:W K m R ⋅=++++=21.035.004.011.017.074.102625.074.102625.0 无空气间层部位热阻:W K m R ⋅=++=22.0236.004.011.074.1150.0 空气间层的当量导热系数为:()K m W R d air ⋅===574.017.00975.0λ 因 33.074.1574.0==con air λλ 故取修正系数 93.0=ϕ。
代入公式,得多孔板等效热阻为:WK m R ⋅=⨯⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡+-⨯+⨯=2139.093.0)04.011.0(236.0425350.05.974600 等效正方形孔圆孔板等效为正方形多孔板<单位:mm>26.2526.2597.597.5 42〔2〕分别计算防水层、找平层和保温层的传热阻。
(完整版)建筑物理(第四版)刘加平课后习题答案第2章

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。
答:建筑围护结构传热过程主要包括三个过程:表面吸热、结构本身传热、表面放热。
表面吸热——内表面从室内吸热(冬季),或外表面从事外空间吸热(夏季)结构本身传热——热量由高温表面传向低温表面表面放热——外表面向室外空间散发热量(冬季),或内表面向室内散热(夏季)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?答:在空气间层中,其热阻主要取决于间层两个界面上的空气边界层厚度和界面之间的辐射换热强度。
所以,空气间层的热阻于厚度之间不存在成比例地增长关系。
要提高空气间层的热阻可以增加间层界面上的空气边界层厚度以增加对流换热热阻;或是在间层壁面上涂贴辐射系数小的反射材料以增加辐射换热热阻。
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λ3〉λ1〉λ2。
答:由可知,由于是稳定传热,各壁面内的热流都相同,当值越大时,dxd q θλ-=λ各壁层的温度梯度就越小,即各层温度线的倾斜度就越小。
dx d θ2-4、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%,Ri=0.115m2•k/W ,Re=0.043 m2•k/W 。
解:由t i =22℃,ψi =60% 可查出Ps=2642.4Pa 则 pap p i s 44.15856.04.2642=⨯=⨯=ϕ可查出露点温度 ℃88.13=d t 要保证内表面不结露,内表面最低温度不得低于露点温度1)将圆孔板折算成等面积的方孔板ma a d 097.0422==π2)计算计算多孔板的传热阻有空气间层的部分(其中空气间层的热阻是0.17)W K m R /)(35.004.011.074.10265.017.074.10265.0201⋅=++++=无空气间层的部分W K m R /)(24.004.011.074.115.0202⋅=++=3)求修正系数)/(74.11K m W ⋅=λ)/(57.017.0097.02K m W ⋅==λ33.074.157.012==λλ所以修正系数取0.934)计算平均热阻W K m R /)(143.093.015.024.0053.035.0097.0053.0097.02⋅=⨯⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-++=5)计算屋顶总的传热系数W K m R /)(63.015.0143.019.005.093.002.017.001.02⋅=++++=6)计算室外温度11.088.132263.022-=--=-e i i i e i t R t R t t θ得 te=-24.79℃由此可得各层温度是θ1=3.45℃ θ2=-15.92℃θ3=-17.5℃ θe=-21.84℃可画出结构内部的温度分布线。
建筑物理(第四版)刘加平课后习题答案第3章

第三章建筑保温习题3-1、采暖居住房间的密闭程度(气密化程度)对卫生保健、经济、能源消费等方面,各有什么影响?答:就保温而言,房间的密闭性越好,则热损失越少,从而可以在节约能源的基础上保持室温。
但从卫生要求来看,房间必须要有一定的换气量。
另一方面,过分密闭会妨碍湿气的排除,使室内湿度升高,从而容易造成表面结露和围护结构内部受潮。
3-2、试从节约能源的角度分析,在相同面积的情况下,正方形平面与长方形平面何者有利?答:从节约能源的角度分析,就要控制建筑的体形系数即建筑的外表面积与其所包围的体积之比。
对于同样的体积的建筑,在各面外围护结构的传热情况均相同时,外表面面积越大,热损失越多,所以在相同面积的情况下,正方形平面更为有利。
3-3、为什么我国规定围护结构的总热阻,不得小于最小总热阻Rо•min?答:规定围护结构的总热阻,不得小于最小总热阻Rо•min主要是因为:保证内表面不结露,即内表面温度不得低于室内空气的露点温度;同时还要满足一定的热舒适条件,限制内表面温度,以免产生过强的冷辐射效应。
3-4、说明允许温差[Δt]的意义,并回答[Δt]大或小,哪一种的质量要求高?为什么?答:允许温差是根据卫生和建造成本等因素确定的。
按允许温差设计的围护结构,其内表面温度不会太低,一般可保证不会产生结露现象,不会对人体形成过分的冷辐射,同时,热损失也不会太多。
使用质量要求高的房间,允许温差小一些。
因为在同样的室内外气象条件下,按较下的允许温差确定的最小传热阻值,显然要大一些,从而其围护结构就具有了更大的保温能力。
3-5、试说明一般轻质材料保温性能都比较好的道理,并解释为什么并非总是越轻越好?答:影响材料保温性能因素之一就是材料的密度。
材料导热系数的差别就在于材料的孔隙率的不同,孔隙越多,则孔隙传热的影响就越大,材料的导热系数越小,材料的保温性能越好。
所以说一般轻质材料的保温性能较好。
但当孔隙率增加到一定程度,其孔壁温差变大,辐射传热量加大,同时,大孔隙内的对流传热也增多,特别是由于材料骨架所剩无几,使许多孔隙变成互相贯通的,使对流传热量显著增加。
建筑物理(第四版,刘加平)绪论、室内热环境

建筑声学----介绍声学基本原理,论述如何通过建
筑规划中的建筑布局、建筑设计中房间体型和容积 的设计、室内装饰设计中的吸声材料和吸声结构的 合理布置来处理房间的声学问题,并在不同要求和 用途的建筑中有效控制室内外噪声以获得最佳音质 效果。
建筑物理研究的范围包括:
1、研究建筑与环境中的声、光、热等物理现象及其影响
感到舒适的室内环境条件。
A)室内空气温度
室内适宜温度有相应的规定:冬季室内气温
一般应在16~22℃,夏季空调房间的气温多规 定为24~28℃,并以此作为室内计算温度。
室内实际温度则有房间内得热和失热、围护
结构内表面的温度及通风等因素构成的热平 衡所决定,设计者的任务就在于使实际温度 达到室内计算温度。
因素;研究符合可持续发展的建筑物理环境要求或标准; 2、研究材料的热工、光学、声学性能; 3、研究为获得良好的物理环境的建筑设计原理和方法; 4、建筑节能与可持续发展;
5、新能源技术在建筑中的应用;
6、交叉学科,涉及的面较广:建筑学、环境学、物理学、 美学、材料学等等。
§0.3 学习建筑物理的意义和作用
08级 建筑学 专业
建筑物理
(第四版,刘加平主编)
主讲:****
Tel:**** QQ:**** Email:****@
2011年2月 ***学院 ****系(检验室)
绪 论
§0.1
§0.2 §0.3 §0.4 §0.5
什么是建筑物理?
建筑物理的研究内容 学习建筑物理的意义和作用 建筑物理学习方法及参考书目 成绩的评定
室内气候对人体的影响主要表现在冷热感。冷热感取 决于人体新陈代谢产生的热量和人体向周围环境散热量 之间的平衡关系,如图。
建筑物理课后习题及答案

声学选择题1.5个相同的声压级迭加,总声级较单个增加分贝。
①3②5③7④103 2.4个相同的声压级迭加,总声级较单个增加分贝。
①3②5③6④103 3.+10dB的声音与-10dB的声音迭加结果约为dB。
①0②13③7 ④104 4.50dB的声音与30dB的声音迭加结果约为dB。
①80②50③40 ④302 5.实际测量时,背景噪声低于声级分贝时可以不计入。
①20②10③8④ 31 6.为保证效果反射板的尺度L与波长间的关系是。
①L<λ②L≥0.5λ③L≥1.5λ④L>>λ4 7.易对前排产生回声的部位是。
①侧墙②银幕③乐池④后墙4 8.围护结构隔声性能常用的评价指标是。
①I a②M③α④L p1 9.避免厅堂简并现象的措施是。
①缩短T60②强吸声③墙面油漆④调整比例4 10.当构件的面密度为原值的2倍时,其隔声量增加dB。
①3②6③5④102 11.测点处的声压值增加一倍,相应的声压级增加分贝。
①2②5③3④ 64 12.70dB的直达声后,以下的反射声将成为回声。
①20ms65dB②70ms64dB③80ms45dB④30ms75dB2 13.邻室的噪声对此处干扰大,采取措施最有效。
①吸声处理②装消声器③隔声处理④吊吸声体3 14.对城市环境污染最严重的噪声源是。
①生活②交通③工业④施工2 15.吸声处理后混响时间缩短一半则降噪效果约为dB。
①2②5③3④103 16.凹面易产生的声缺陷是。
①回声②颤动回声③声聚焦④声染色3 17.厅堂平行墙面间易产生的声学缺陷是。
①回声②颤动回声③声聚焦④声染色218.多孔吸声材料仅增加厚度,则其吸声特性最明显的变化趋势是。
①高频吸收增加②中低频吸收增加③共振吸收增加④中低频吸收减少2 19.某人演唱时的声功率为100微瓦,他发音的声功率级是dB。
①50②110③80④1003 20.普通穿孔板吸声的基本原理是。
①微孔吸声②共振吸声③板吸声④纤维吸声2 21.多孔吸声材料吸声的基本原理是。
建筑物理课后习题答案

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。
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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。
答:建筑围护结构传热过程主要包括三个过程:表面吸热、结构本身传热、表面放热。
表面吸热一一内表面从室内吸热(冬季),或外表面从事外空间吸热(夏季)结构本身传热一一热量由高温表面传向低温表面表面放热一一外表面向室外空间散发热量(冬季),或内表面向室内散热(夏季)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?答:在空气间层中,其热阻主要取决于间层两个界面上的空气边界层厚度和界面之间的辐射换热强度。
所以,空气间层的热阻于厚度之间不存在成比例地增长关系。
要提高空气间层的热阻可以增加间层界面上的空气边界层厚度以增加对流换热热阻;或是在间层壁面上涂贴辐射系数小的反射材料以增加辐射换热热阻。
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。
已知入3〉XI)入2。
答:由q =-普可知,由于是稳定传热,各壁面内的热流都相同,当人值越大时,dx各壁层的温度梯度丝就越小,即各层温度线的倾斜度就越小。
dx2-4、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°C, 4)i=6O%, Ri= 0.115m2*k/W, Re=0.043 m2*k/Wo解:由ti=22"C,虬=60% 可查出Ps=2642.4Pa贝p = Ps x/=26424x0.6 = 158544/pa可查出露点温度七=13.88 °C要保证内表面不结露,内表而最低温度不得低于露点温度1)将圆孔板折算成等面积的方孔板-d2 =a2 a = 0.091m42)计算计算多孔板的传热阻有空气间层的部分(其中空气间层的热阻是0.17)=四竺 +0.17 +丝竺• + 0.11 + 0.04 = 0.35 (m2 K)/W01 1.74 1.74无空气间层的部分% =停 + 0.11+0.04 = 0.24 (m2-K)/W3)求修正系数0 097A, =1.74 W/(m K)%=号言=0.57 W/(m K)-0.15x0.93 = 0.143(麻./Q/W所以修正系数取0. 934)计算平均热阻0.097+0.053 0.097 0.053 0.35 * 0.245) 计算屋顶总的传热系数D 0.010.02 0.05 n 1 n 1 -八 / 2 r>r\ /II/ R = ------ + ------- + ------ + 0.143 + 0.15 = 0.63 (m - K )/W0.17 0.93 0.196) 计算室外温度t — ttj — 2 2 - 22— 13.88R ~ Rj 0.63 一Ojl得 te=-24.79°C 由此可得各层温度是0 F 3. 45°C 02=-15. 92°C0 3=-17. 5°C 0 e=-21.84°C可画出结构内部的温度分布线。
第三章建筑保温习题3- 1、采暖居住房间的密闭程度(气密化程度)对卫生保健、经济、能源消费等方面, 各有什么影响?答:就保温而言,房间的密闭性越好,则热损失越少,从而可以在节约能源的基础上 保持室温。
但从卫生要求来看,房间必须要有一定的换气量。
另一方面,过分密闭会妨碍湿 气的排除,使室内湿度升高,从而容易造成表面结露和围护结构内部受潮。
3.2、试从节约能源的角度分析,在相同面积的情况下,正方形平面与长方形平面何者 有利?答:从节约能源的角度分析,就要控制建筑的体形系数即建筑的外表面积与其所包围 的体积之比。
对于同样的体积的建筑,在各面外围护结构的传热情况均相同时,外表面面积 越大,热损失越多,所以在相同面积的情况下,正方形平面更为有利。
3- 3、为什么我国规定围护结构的总热阻,不得小于最小总热阻Ro-min?答:规定围护结构的总热阻,不得小于最小总热阻主要是因为:保证内表面不结 露,即内表面温度不得低于室内空气的露点温度;同时还要满足一定的热舒适条件,限制内 表而温度,以免产生过强的冷辐射效应。
3- 4、说明允许温差[At ]的意义,并回答[山]大或小,哪一种的质量要求高?为什么? 答:允许温差是根据卫生和建造成本等因素确定的。
按允许温差设计的围护结构,其 内表面温度不会太低,一般可保证不会产生结露现象,不会对人体形成过分的冷辐射,同时, 热损失也不会太多。
使用质量要求高的房间,允许温差小一些。
因为在同样的室内外气象条件下,按较下的允许温差确定的最小传热阻值,显然要大一些,从而其围护结构就具有了更大的保温能力。
3.5、试说明一般轻质材料保温性能都比较好的道理,并解释为什么并非总是越轻越好?答:影响材料保温性能因素之一就是材料的密度。
材料导热系数的差别就在于材料的孔隙率的不同,孔隙越多,则孔隙传热的影响就越大,材料的导热系数越小,材料的保温性能越好。
所以说一般轻质材料的保温性能较好。
但当孔隙率增加到一定程度,其孔壁温差变大,辐射传热量加大,同时,大孔隙内的对流传热也增多,特别是由于材料骨架所剩无儿,使许多孔隙变成互相贯通的,使对流传热量显著增加。
所以说并非越轻越好。
3-6、试详述外保温构造方法的优缺点。
答:外保温的优点:1、使墙或屋顶的主要部分受到保护,大大降低温度应力的起伏,提高结构的耐久性;2、外保温对结构及房间的热稳定性有利;3、外保温有利于防止或减少保温层内部产生水蒸气凝结;4、外保温法使热桥处的热损失减少,并能防止热桥内部表面局部结露5、对于旧房的节能改造,外保温处理的效果最好。
外保温的缺点:1、适用于规模不太大的建筑,才能准确判断外保温是否提高房间的热稳定性;2、在构造上较复杂,必须有保护层;3、由于要设保护层,所以造价要高。
3.7、倒铺屋面有哪些好处?目前在推广应用方面存在什么困难?答:到铺屋面法不仅可能完全消除内部结露的可能性,又是防水层得到保护,从而大大提高其耐久性。
这种方法对保温材料的要求更高,而求目前都要在保温层上面设置某种覆盖层加以保护。
对于保温层,还没有合适的理想材料,有些材料虽有不吸水、耐火、耐化学侵蚀等优点,但英属于脆性材料不利于施工,所以推广有一定的困难。
3-8、设在哈尔滨地区有一办公楼,其屋顶为加气混凝土条板平屋顶(图3-26),试校核该屋顶是否满足保温要求?已知:ti=18°C, ti=-26°C, tn =-29°C,切=.31°C, ttv=.33°C。
提示:加气混凝土用在这种构造内时,其入值和s值均应修正。
a=1.15解:1)计算热惰性指标,确定墙体类型D. =R, S, = — -S, =^1x3.33=0.1961 1 1 2, 1 0.17D、=R,S =丝、11.26=0.2422- 2 22 - 0.93£) =/? .{ Mg =— xl.15x3.45 = 3.743 3 3 % 3 i]5x0.240,01 0J70.02H ---------0.93D = D[ +D2+D3 =0.196+0.242+3.74=4.18则属于II型,取ton =-29°C2)计算最低热阻Romin = =18+29X1X O.11=1.148°△,' 4.5底限附加热阻/<)Illin =1.3x7^ . =1.3x1.148=1.494计算屋顶的总热阻3)0.11 + 0.04 = 1.314+ 些+0.24K)V Rmin 所以不满足要求第四章外围护结构的湿状况习题4-1、围护结构受潮后为什么会降低其保温性能,试从传热机理上加以阐明。
答:材料的导热系数是固体〉液体〉气体,当围护结构受潮后原来围护结构中的水蒸气就以液态凝结水的形式存在于围护结构中,使围护结构的导热系数增大,保温能力降低。
4-2、采暖房屋与冷库建筑在蒸汽渗透过程和隔汽处理原则上有何差异?答:对于采暖房屋蒸汽渗透过程是从室内向室外,而对于冷库建筑蒸汽渗透过程是从室外向室内的过程。
在设置隔汽层时,隔汽层应布置在蒸汽流入的一侧,所以对采暖房屋应布置在保温层内侧,对于冷库建筑应布置在隔热层外侧。
4-3、试检验图4-12中的屋顶结构是否需要设置隔汽层。
已知:ti=18°C,虹=65%;采暖期室外平均气温ta=-5°C;平均相对湿度* a =50%;采暖期Z h= 200天,加气混凝土容重y0=500kg/m3o解:1)计算各层的热阻和水蒸汽渗透阻材料层d X R二d/人u*10」H=d/ u*104二毡三油0.010. 170. 0590. 075水泥砂浆0. 020. 930. 0220.90. 02加气混凝土0. 060. 190. 275 1.990. 03水泥砂浆0.010. 930.0110.90.01钢筋混凝土板0. 03 1.740.0170. 1580. 19R=0. 38411=0.25*10’由此可得:Ro=0.11 +0.384+0.04=0.534 H o=25OO2)计算室内外空气的水蒸汽分压力ti=18°C ps=2062. 5pa 则pi=2062. 5X65%=1340. 6pa ti=-5°C ps=401. 3pa 则pi=401.3X50%=200. 7pa3)计算围护结构各层的温度和水蒸汽分压力。
=18--2J_L X(18 + 5) = 13.3 °C' 0.534M =15265 pa0.534n .o 0.11 + 0.017 Z1 o — ic u oc劣=18 ------------------ x(18 + 5) = 12.5 C- 0.534p s2 = 14492 pan 1O 0.011+0.017+0.11 Z1O c … 小0. =18 ---------------------------- x (18+ 5) = 12.1 C0.534 p, 3 =14105 pa+ °。
17:"275 + *"劣=18-X(18 + 5) = 0.2 °CP$.4 =619.9 pan 1O 0.534-0.059-0.022 Z1O0. =18 ------------------------------ x (18+ 5) = —1.5 C0.534 p s5 =540.0 pan 1Q 0.534-0.059 八…、 八 ”饥=18 -------------------- x (18+ 5) = -2.5 C"0.534心,e=4960 paPi =13406 pa10()0p 2 = 1340.6 -x (1340.6 - 200.7) = 474.3 pa 1 90Q + 1 f)QP3 =1340.6—号氟翌x(1340.6 —200.7) = 428.7 pasec 1900 + 100 + 300,“小 c c~、r\ cm 八p 4 - p 5 = 1340.6 ------------ 云痴 ----- x (1340.6-200.7) = 291.9 pcip e = 200.7 pa做出ps 和p 的分布线,两线不相交,说明不需设置隔汽层。