【正文】 的幾何尺寸與相對位置。 αr——輻射換熱系數(shù)，W／(㎡ θ1——表面1的溫度，K； 式中 （110）若不計兩表面之間的多次反射，僅考慮第一次吸收的前提下，任意兩表面的輻射換熱量的通式為如散發(fā)的熱量多于接受的熱量，物體表面溫度就下降，反之得多于失，表面溫度就上升。玻璃作為建筑常用的材料屬于選擇性輻射體，其透射率與外來輻射的波長有密切的關(guān)系。在陽光下，黑色物體與白色物體的反射能力相差很大，白色反射能力強；而在室內(nèi)，黑、白物體表面的反射能力相差極小。常溫下，一般材料對輻射的吸收系數(shù)可取其黑度值，對來自太陽的輻射，材料的吸收系數(shù)并不等于物體表面的黑度。則稱透明體2012年一級注冊建筑師 建筑物理與設(shè)備要點總結(jié)第2講講義輻射(下)4. 影響材料吸收率、反射率、透射率的因素材料的吸收系數(shù)、反射系數(shù)、透射系數(shù)是物體表面的輻射特性，與物體的性質(zhì)、溫度及表面狀況有關(guān)，還和投射能量的波長分布有關(guān)。（17）(3)透射系數(shù) ：被透射的輻射能I 與入射輻射能Io的比值。（16）(2)吸收系數(shù)ρ：被吸收的輻射能Iρ，與入射輻射能Io的比值。(1)反射系數(shù)r：被反射的輻射能Ir與入射輻射能Io的比值。、吸收和透射圖12μm)。輻射系數(shù)C表示物體表面的輻射能力，一般粗造的表面輻射力大，光滑的表面輻射力小。物體表面向外輻射熱量的多少，是物體的表面溫度和輻射能力來決定的。 C——灰體輻射系數(shù)，W／(㎡，K4)； 式中K4)灰體的輻射能力EK4)，（14）式中（4）全輻射力E(輻射本領(lǐng)，全輻射本領(lǐng))：在單位時間內(nèi)、從單位表面積上以波長0～∞的全波段向半球空間輻射的總能量，單位：W／㎡，黑體的全輻射能力Eb(斯蒂芬—波爾茲曼定律)，可表示為：一般建筑材料均可看作為灰體。（1）黑體：能發(fā)射全波段的熱輻射，在相同的溫度條件下，輻射能力最大。（2）輻射換熱過程伴隨著能量形式的兩次轉(zhuǎn)化，即物體的部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電磁波能發(fā)射出去，當(dāng)此電磁波能射到另一物體表面而被吸收時，電磁波能有轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。 由于自身溫度或熱運動的原因而激發(fā)產(chǎn)生的電磁波傳播稱為熱輻射。輻射(上)(三)輻射空氣同屋頂和墻壁的表面之間的穩(wěn)定相差越大，對流換熱量越多；表面越光滑，對流越順暢，換熱量越多。 t——流體主體部分溫度，K αc——對流換熱系數(shù)，W/(m2（12） 式中這種對流與導(dǎo)熱的綜合過程稱為表面的“對流換熱”。受迫對流在傳遞熱量的強度方面要大于自然對流。由于引起流體流動的動力不同，對流的類型可分為自然對流和受迫對流：（1）自然對流：由于溫度的不同引起的對流換熱。（4）熱流方向。（3）溫度。（2）濕度。但是對于一些密度較小的保溫材料，特別是某些纖維狀材料和發(fā)泡材料，當(dāng)密度低于某個值以后，導(dǎo)熱系數(shù)反而會增大。（1）密度。材料的導(dǎo)熱系數(shù)不但因物質(zhì)的種類而異，而且還和材料的溫度、濕度、壓力和密度等因素有關(guān)。K）建筑材料和絕熱材料：～3 W/（m 金屬： ～ W/（m 液體： ～ W/（m各種材料導(dǎo)熱系數(shù)入的大致范圍是：K）。式(11)中的負(fù)號表示熱量的傳遞方向和溫度梯度的方向相反。 λ——材料的導(dǎo)熱系數(shù)，單位為W/(m （11）式中(一)導(dǎo)熱(熱傳導(dǎo))導(dǎo)熱是指溫度不同的物體各部分或溫度不同的兩物體直接接觸而發(fā)生的傳熱現(xiàn)象1．傅立葉定律導(dǎo)熱基本定律，即傅立葉定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式為： 建筑熱工學(xué)基本原理一、傳熱方式熱量的傳遞稱為傳熱。導(dǎo)熱第一章4．6 了解電力供配電方式，室內(nèi)外電氣配線，電氣系統(tǒng)的安全防護(hù)，供配電設(shè)備，電氣照明設(shè)計及節(jié)能，以及建筑防雷的基本知識；了解通信、廣播、擴聲、呼叫、有線電視、安全防范系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)，以及建筑設(shè)備自控、計算機網(wǎng)絡(luò)與綜合布線方面的基本知識。4．4 了解冷水儲存、加壓及分配，熱水加熱方式及供應(yīng)系統(tǒng)；了解建筑給排水系統(tǒng)水污染的防治及抗震措施；了解消防給水與自動滅火系統(tǒng)、污水系統(tǒng)及透氣系統(tǒng)、雨水系統(tǒng)和建筑節(jié)水的基本知識以及設(shè)計的主要規(guī)定和要求。4．2 了解建筑采光和照明的基本原理，掌握采光設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)與計算；了解室內(nèi)外環(huán)境照明對光和色的控制；了解采光和照明節(jié)能的一般原則和措施。2012年一級注冊建筑師 建筑物理與設(shè)備要點總結(jié)第1講講義教材和大綱本次課程所使用的教材是《2009年全國一級注冊建筑師考試培訓(xùn)輔導(dǎo)用書》，由“住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部執(zhí)業(yè)資格注冊中心網(wǎng)”所編著，由“中國建筑工業(yè)出版社”出版。建筑物理與建筑設(shè)備大綱4．1 了解建筑熱工的基本原理和建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能設(shè)計原則；掌握建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫、隔熱、防潮的設(shè)計，以及日照、遮陽、自然通風(fēng)方面的設(shè)計。4．3 了解建筑聲學(xué)的基本原理；了解城市環(huán)境噪聲與建筑室內(nèi)噪聲允許標(biāo)準(zhǔn)；了解建筑隔聲設(shè)計與吸聲材料和構(gòu)造的選用原則；了解建筑設(shè)備噪聲與振動控制的一般原則；了解室內(nèi)音質(zhì)評價的主要指標(biāo)及音質(zhì)設(shè)計的基本原則。4．5 了解采暖的熱源、熱媒及系統(tǒng)，空調(diào)冷熱源及水系統(tǒng)；了解機房（鍋爐房、制冷機房、空調(diào)機房）及主要設(shè)備的空間要求；了解通風(fēng)系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)及其控制；了解建筑設(shè)計與暖通、空調(diào)系統(tǒng)運行節(jié)能的關(guān)系及高層建筑防火排煙；了解燃?xì)夥N類及安全措施。 建筑熱工學(xué)建筑熱工學(xué)的主要任務(wù)是以熱物理學(xué)、傳熱學(xué)和傳質(zhì)學(xué)作為理論基礎(chǔ)，應(yīng)用已揭示的傳熱、傳質(zhì)規(guī)律，通過規(guī)劃和建筑設(shè)計上的手段有效地防護(hù)和利用室內(nèi)、外氣候因素，合理地解決建筑設(shè)計中圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫、隔熱和防潮等方面的間題，以創(chuàng)造良好的室內(nèi)氣候條件，節(jié)約能源并提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)的耐久性第一節(jié)根據(jù)傳熱機理的不同，傳熱的基本方式分為導(dǎo)熱、對流和輻射。 q——熱流密度（熱流強度），單位時間內(nèi)，通過等溫面上單位面積的熱量，單位為W/m2——溫度梯度，溫度差△t與沿法線方向兩個等溫面之間距離△n的比值的極限，單位為K/mK) 均質(zhì)材料物體內(nèi)各點的熱流密度與溫度梯度成正比， 但指向溫度降低的方向。圖11 等溫面示意圖2．導(dǎo)熱系數(shù)表征材料導(dǎo)熱能力大小的量是導(dǎo)熱系數(shù)，單位是W/（m其數(shù)值是物體中單位溫度降度（即1m厚的材料的兩側(cè)溫度相差1oC時），單位時間內(nèi)通過單位面積所傳導(dǎo)的熱量。 氣體：K）K） ～420 W/（mK）空氣在常溫、常壓下導(dǎo)熱系數(shù)很小，所以圍護(hù)結(jié)構(gòu)空氣層中靜止的空氣具有良好的保溫能力。而影響導(dǎo)熱系數(shù)主要因素是材料的密度和濕度。一般情況下，密度小的材料導(dǎo)熱系數(shù)就小，反之就大。在最佳密度下，該材料的導(dǎo)熱系數(shù)最小。建筑材料含水后，水或冰填充了材料孔隙中空氣的位置，導(dǎo)熱系數(shù)將顯著增大，在建筑保溫、隔熱、防潮設(shè)計時，都必須考慮到這種影響。大多數(shù)材料的導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度的升高而增大，工程計算中，導(dǎo)熱系數(shù)常取使用溫度范圍內(nèi)的算術(shù)平均值，并把它作為常數(shù)看待。各向異性材料（如木材、玻璃纖維），平行于熱流方向時，導(dǎo)熱系數(shù)較大，垂直于熱流方向時，導(dǎo)熱系數(shù)較小。對流(二)對流對流傳熱只發(fā)生在流體(液體、氣體)中，它是因溫度不同的各部分流體之間發(fā)生相對運動，互相摻合而傳熱能的。（2）受迫對流：由外力作用形成的對流。在建筑熱工中所涉及的主要是空氣沿圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面流動時，與壁面之間所產(chǎn)生的熱交換過程，也包括空氣分子之間和相互接觸的空氣分子與壁面分子之間的導(dǎo)熱過程。它的基本計算式為牛頓冷卻公式： qc——對流換熱強度，W/m2K) θ——固體壁面溫度，K對流換熱量取決因素：溫度差、物體表面狀況等。1．熱輻射的本質(zhì)和特點（1）輻射換熱與導(dǎo)熱、對流換熱不同，它不依靠物質(zhì)的接觸而進(jìn)行熱量傳遞。（3）一切高溫物體只要溫度絕對零度（0K），都會不斷發(fā)射熱射線，當(dāng)物體有溫差時，高溫物體輻射給低溫物體的能量多于低溫物體輻射給高溫物體的能量。2．物體的輻射特性物體按其輻射特性分為黑體、灰體和選擇性輻射體（非灰體）三大類。（2）灰體：如果—個物體在每一波長下的單色輻射力與同溫度、同波長下黑體的單色輻射力的比值為—常數(shù)，這個物體稱為灰體?；殷w的輻射本領(lǐng)Eλ與同溫度下黑體的輻射本領(lǐng)Eλ，b的比值稱為黑度（發(fā)射率）ε。（13）（3）選擇性輻射體 (非灰體)：此類物體的單色輻射力與黑體、灰體截然不同，有的只能發(fā)射某些波長的輻射線。 Tb——黑體的絕對溫度，K。 σb——黑體輻射常數(shù)，—8W／(㎡ Cb——黑體輻射系數(shù)，／(㎡ （15） T——灰體的絕對溫度，K； ε——灰體的黑度。表面溫度越高，輻射的熱量越多，輻射能力越強。（5）單色輻射力Eλ（單色輻射本領(lǐng)）：單位時間內(nèi)從單位表面積向半球空間輻射出的某一波長的能量，單位：W/(m2 物體對輻射熱的吸收、反射和透射示意圖 （18）顯然，（19）如果物體能全部吸收外來射線，即ρ=1則這種物體被定義為黑體(絕對黑體)；如果物體能全部反射外來射線，即r=1，不論是鏡面反射還是漫反射，均稱為白體(絕對白體)； 如果物體能將外來輻射全部透過，即τ＝1。對于任一特定的波長，材料表面對外來輻射的吸收系數(shù)與其自身的發(fā)射率或黑度在數(shù)值上是相等的，即ρ=ε，所以材料的輻射能力越大，它對外來輻射的吸收能力也越大。物體對不同波長的外來輻射的反射能力不同，對短波輻射，顏色起主導(dǎo)作用；但對長波輻射，材性(導(dǎo)體還是非導(dǎo)體)起主導(dǎo)作用。對于建筑物來說，外圍護(hù)的外表面涂成白色或淺色，而且做的光滑，可以減少對太陽輻射熱的吸收，對防熱是有好處的。易于透過短波而不易透過長波是玻璃建筑具有溫室效應(yīng)的原因。物體之間，以輻射形式進(jìn)行熱量交換稱為輻射換熱。兩表面間的輻射換熱量主要與表面的溫度、表面發(fā)射和吸收輻射的能力、表面的幾何尺寸與相對位置有關(guān)。 q1－2——輻射換熱熱流密度，W／㎡； θ2——表面2的溫度，K；K)。上述三種基本傳熱方式，在建筑傳熱過程中，都會以二種或者三種方式同時出現(xiàn)。(2)結(jié)構(gòu)本身傳熱階段：熱量由結(jié)構(gòu)的高溫表面?zhèn)飨虻蜏乇砻妗?二)表面換熱熱量在圍護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面和室內(nèi)空間或在外表面和室外空間進(jìn)行傳遞的現(xiàn)象稱為表面換熱。 （111） q——表面換熱量，W/m2θ——室內(nèi)或室外壁面溫度，K；t——室內(nèi)或室外氣溫，K。K)；αr——輻射換熱系數(shù)，W／(㎡濕空氣中水蒸氣含量很少，卻對濕空氣的狀態(tài)變化有著很大的影響。（一）水蒸氣分壓力與飽和水蒸氣分壓力在一定的溫度下，濕空氣中水蒸氣部分所產(chǎn)生的壓力稱為水蒸氣分壓力，用P表示，濕空氣的總壓力Pw是干空氣壓力Pd和水蒸氣分壓力P之和。飽和濕空氣的絕對濕度用fmax表示，單位：g／m3。（3）相對濕度：一定溫度、一定大氣壓力下，溫度一定時，濕空氣的絕對濕度f與同一溫度下飽和濕空氣的絕對濕度fmax的百分比稱為濕空氣的相對濕度，用φ表示。 (113)相對濕度也可以用濕空氣中的水蒸氣的分壓力與同溫度下飽和水蒸氣分壓力之比表示，即(三)露點溫度在濕空氣的壓力和含濕量保持不變的情況下冷卻空氣，這時濕空氣的相對濕度會隨著溫度的下降而提高，當(dāng)相對濕度達(dá)到 100 ％時濕空氣就成了飽和濕空氣，此時的溫度就是濕空氣的露點溫度，用td表示。建筑室內(nèi)熱環(huán)境四、建筑室內(nèi)熱環(huán)境室內(nèi)熱環(huán)境是指室內(nèi)空氣溫度、空氣濕度、氣流速度及環(huán)境輻射溫度等因素綜合組成的一種熱物理環(huán)境。主觀因素之一是人體所處的活動狀態(tài)，如站、跑、大量運動或靜坐。主觀因素之二是人體的衣著狀態(tài)。影響人體熱舒適的四個客觀影響因素都是室內(nèi)的氣象參數(shù)，分別是室內(nèi)空氣溫度、空氣濕度、氣流速度和環(huán)境輻射溫度。影響人體熱舒適的各室內(nèi)氣候參數(shù)之間在很大程度上是可以互換的。例如，室內(nèi)溫度升高了，人感到熱了，但增加空氣流動，如開電風(fēng)扇，人的感覺就沒有那么熱了．以滿足人類生理衛(wèi)生需要為主的房間（如居住建筑、公共建筑和一般生產(chǎn)房間），對室內(nèi)熱環(huán)境的要求是保證人的正常生活和工作，以維護(hù)人體的健康．（1）人體的熱感覺人體作為室內(nèi)的一部分參與室內(nèi)的熱交換。冷熱感取決于人體新陳代謝產(chǎn)生的熱量（以下簡稱為人體產(chǎn)熱量）和人體向周圍環(huán)境散熱量之間的平衡關(guān)系。人的生存能力很強，可以在20 ℃ 到+40 ℃ 的范圍內(nèi)生活。人體最滿意的溫度范圍是 24~26 ℃ 之間。 室內(nèi)熱環(huán)境可分為舒適、可以忍受和不能忍受三種情況，只有采用充分空調(diào)設(shè)備的房間才能實現(xiàn)完全舒適的要求，對大多數(shù)建筑而言，應(yīng)以保證人體健康不受損害為準(zhǔn)則，確定對室內(nèi)熱環(huán)境的要求。（二）室內(nèi)環(huán)境的評價方法和標(biāo)準(zhǔn)使用室內(nèi)空氣溫度作為熱環(huán)境評價指標(biāo)。例如，對冬季采暖設(shè)計溫度，規(guī)范規(guī)定居住建筑取 18 ℃ ，托幼建筑為 20 ℃ 。有效溫度 ET ( Eftective Temperature ）的定義是：“這是一個將干球溫度、濕度、空氣流速對人體溫暖感或冷感的影響綜合成一個單一數(shù)值的任意指標(biāo)．它在數(shù)值上等于產(chǎn)生相同感覺的靜止飽和空氣的溫度”。有效溫度通過人體試驗獲得有效溫度的缺陷是過高地估計了濕度在低溫涼爽和舒適狀態(tài)的影響。 服裝， / s 的空氣中的人的熱舒適實驗，采用相對濕度 50 ％時的空氣溫度來作為與其冷熱感相同環(huán)境的有效溫度，即同樣服裝和活動的人在某環(huán)境中的冷熱感與在相對濕度 50 ％的空氣環(huán)境中的冷熱感相同，則后