建筑物理第三版課后答案

1、建筑物理第 1.1章課后練習(xí)題(1) 為什么從事建筑設(shè)計(jì)的技術(shù)人員需要學(xué)習(xí)熱環(huán)境知識(shí)、研究熱環(huán)境問題？答：隨著時(shí)代的發(fā)展，人們對環(huán)境品質(zhì)的要求日益提高，房屋中將廣泛采用各種先進(jìn)的采暖和空調(diào)設(shè)備；因此，建筑熱工學(xué)的知識(shí)，對提高設(shè)計(jì)水平，保證工程質(zhì)量，延長建筑物使用壽命，節(jié)約能源消耗，降低采暖和空調(diào)費(fèi)用，取得全面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果，意義尤為明顯。(2) 人體有哪幾種散熱方式？各受哪些因素的制約與影響？答：1. 人體新陳代謝產(chǎn)熱量：主要決定于人體的新陳代謝率及對外作機(jī)械功的效率；2. 對流換熱：取決于著衣體和空氣間的溫度差、氣流速度以及衣著的熱物理性質(zhì)；3. 輻射換熱：是在著衣體表面與周圍環(huán)境表面間進(jìn)行

2、的，它取決于兩者的溫度，輻射系數(shù)，對位置以及人體的有效輻射面積；4. 人體的蒸發(fā)散熱：它與空氣流速、從皮膚表面經(jīng)衣服到周圍空氣的水蒸氣壓力分布、衣服對蒸汽的滲透阻等因素有關(guān)。(3) 影響人體熱舒適的物理參數(shù)有哪些？它們各自涉及哪些因素？答：人體舒適度與人體本身和室內(nèi)熱環(huán)境有關(guān)；其中人體本身包含人體產(chǎn)熱量、衣著情況；室內(nèi)熱環(huán)境包含室內(nèi)空氣濕度、溫度、氣流速度、環(huán)境輻射溫度四個(gè)因素。(4) 為什么人體達(dá)到了熱平衡，并不一定就是熱舒適？答：人體達(dá)到熱平衡是達(dá)到熱舒適的必要條件。 q= qm 土 qc 土 qr -qwW / m 2由于式中各項(xiàng)還受一些條件的影響，可以在較大的范圍內(nèi)變動(dòng)，許多種不同的組

3、合都可以滿足上述熱平衡方程，但人體的熱感卻可能有較大差異。換句話說，從人體熱舒適考慮，單純達(dá)到熱平衡是不夠的，還應(yīng)當(dāng)使人體與環(huán)境的各種方式換熱限制在一定范圍。(5 )評(píng)價(jià)熱環(huán)境的綜合指標(biāo)主要有哪些？各有何特點(diǎn)？答：A:有效溫度：根據(jù)半裸或者穿夏季薄衫的人，在一定條件的環(huán)境中所反映的瞬時(shí)熱感，作為決定各因素的綜合評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。不足:對濕度影響估計(jì)過高，未考慮熱輻射影響B(tài)熱應(yīng)力指數(shù)： 是人體所需的蒸發(fā)散熱量與室內(nèi)環(huán)境條件下最大可能的蒸發(fā)散熱量之比。不足：只適用于空氣溫度偏高，衣著單薄的情況，常用于夏季C預(yù)計(jì)熱感覺指數(shù)：為全面評(píng)價(jià)室內(nèi)熱環(huán)境參數(shù)以及人體狀況(活動(dòng)與衣著)對人體熱舒適的影響，丹麥學(xué)者房格爾

4、在實(shí)驗(yàn)研究，統(tǒng)計(jì)調(diào)查的基礎(chǔ)上提出了預(yù)計(jì)感覺指數(shù)。根據(jù)房格爾熱舒適方程，繪制的線圖，可以根據(jù)房間的用途，球的不同衣著及活動(dòng)量時(shí)，確保人體熱舒適狀態(tài)的氣候因素的組合，作為設(shè)計(jì)依據(jù)。D心理適應(yīng)性模型：是解釋自然通風(fēng)建筑中實(shí)際觀測結(jié)果和PMV預(yù)測結(jié)果不同的主要原因，并歸納出室內(nèi)熱中性溫度和室外月平均氣溫之間的關(guān)系(7)影響室內(nèi)熱環(huán)境的室外氣候因素主要有哪些？答：主要因素有太陽輻射、氣溫、濕度、風(fēng)、降水等(8)我國民用建筑熱工設(shè)計(jì)氣候分區(qū)是如何劃分的？它們對設(shè)計(jì)有何要求? 答：我國民用建筑熱工設(shè)計(jì)氣候劃分成五個(gè)區(qū)嚴(yán)寒地區(qū)：指累年最冷月平均溫度低于或等于-10 C的地區(qū)；這一地區(qū)的建筑必須充分滿足冬季保溫

5、要求，加強(qiáng)建筑物的防寒措施，一般可不考慮夏季防熱。寒冷地區(qū)：指累年最冷月平均溫度為0-10 C地區(qū)；這一地區(qū)的建筑應(yīng)滿足冬季保溫要求，部分地區(qū)兼顧夏季防熱。夏熱冬冷地區(qū)：指累年最冷月平均溫度為010 C,最熱月平均溫度2530 C地區(qū)；這一地區(qū)的建筑必須滿足夏季防熱要求，適當(dāng)兼顧冬季保溫。夏熱冬暖地區(qū)：指累年最冷月平均溫度高于10 C,最熱月平均溫度2529 C的地區(qū)；這一地區(qū)的建筑必須充分滿足夏季防熱要求，一般可不考慮冬季保溫。溫和地區(qū)：指累年最冷月平均溫度問013 C,最熱月平均溫度1825 C的地區(qū)；這一地區(qū)中，部分地區(qū)的建筑應(yīng)考慮冬季保溫，一般可不考慮夏季防熱。(9 )何謂城市氣候？其

6、成因主要有哪些？城市氣候有哪些主要的特征？答：城市氣候是在不同區(qū)域氣候的條件下，在人類活動(dòng)特別是城市化的影響下形成的一種特殊氣候。其成因主要有兩個(gè)方面：首先，城市中由于街道縱橫，建筑物鱗次櫛比，高低不一，形成特殊的下墊面；其次，城市密集人口的生活和生產(chǎn)活動(dòng)，消耗大量能源，排放很多“人文熱”、“人為水汽”和污染物。 這些都使城市氣候要素產(chǎn)生顯著變化。這些變化主要體現(xiàn)在：5. 大氣透明度較小，削弱了太陽輻射；2.氣溫較高，形成“熱島效應(yīng)”；3.風(fēng)速減小、風(fēng)向隨地而異；4.蒸發(fā)減弱、濕度變?。?.霧多、能見度差(10 )分析城市熱島效應(yīng)形成的原因及其可能產(chǎn)生的影響答：熱島效應(yīng)：由于城市的人為熱及下墊

7、面向地面附近大氣層散發(fā)熱量比郊區(qū)多，氣溫也比郊區(qū)高，且由市中心向郊區(qū)逐漸降低。影響：熱島范圍內(nèi)的空氣易于對流吻合，但其上不的大氣則顯穩(wěn)狀態(tài)而不擴(kuò)散，就像蓋子一樣，使發(fā)生在熱島內(nèi)的各種氣體污染物質(zhì)都被圍閉在熱島之中，因此，熱島效應(yīng)對大范圍的空氣污染有很大影響。由于熱島的產(chǎn)生，為改善熱舒適對制冷，供熱的需求出現(xiàn)了明顯區(qū)別，也直接影響建筑物耗能。(11 )城市區(qū)域內(nèi)微氣候的影響因素主要有哪些？答：地段下墊面、建筑群布局、選用的建筑材料，其中以區(qū)域內(nèi)的下墊面以及建筑物的影響為甚。1下墊面的影響以土壤、植被或水體為主要覆蓋物的天然下墊面在白天吸收的太陽輻射分別用于加熱空氣、土壤和植被，以及蒸發(fā)水體。2建筑物的影響建筑表面也稱“立體下墊面”。這些立體下墊面的存在，使得進(jìn)入該區(qū)的太陽輻射對該區(qū)域的空氣的升溫作用更加明顯和快速。3氣流的影響氣流對空氣