建筑环境学第六章辐射得热与内扰

建筑环境学第六章辐射得热与内扰汇报人：AA2024-01-20目录辐射得热基本概念与原理室内外环境辐射得热分析人体与设备内扰产生原因及影响控制和调节室内环境策略案例分析：某办公楼辐射得热与内扰问题解决方案总结与展望辐射得热基本概念与原理01辐射得热是指物体通过电磁波的形式传递能量的过程，这种能量传递方式不需要介质，可以在真空中进行。辐射得热定义辐射得热具有方向性、选择性、反射性、折射性等特点。其中，方向性是指辐射能量的传递方向与物体表面法线方向有关；选择性是指不同波长的电磁波在传递过程中具有不同的能量传递效率；反射性是指物体表面能够反射部分辐射能量；折射性是指电磁波在传播过程中遇到不同介质时会发生折射现象。辐射得热特点辐射得热定义及特点辐射传热是通过物体表面发射电磁波，被其他物体吸收后再转化为热能的过程。物体表面的发射率、吸收率以及物体之间的相对位置关系都会影响辐射传热的效率。辐射传热过程包括发射、吸收、反射和透射四个基本过程。其中，发射是指物体表面向外界发射电磁波的过程；吸收是指物体表面吸收外界电磁波的过程；反射是指物体表面将部分电磁波反射回外界的过程；透射是指电磁波穿过物体继续传播的过程。辐射传热机制辐射传热过程辐射传热机制与过程温度物体表面的温度是影响辐射得热的重要因素。温度越高，物体表面的发射率越大，辐射得热也越多。环境因素环境因素如空气中的水分、尘埃等都会对电磁波的传播产生影响，从而影响辐射得热。此外，环境中的其他热源也会通过辐射传热对物体产生影响。相互位置关系物体之间的相对位置关系也会影响辐射得热。例如，两个物体之间的距离越近，它们之间的辐射传热效率就越高。同时，物体之间的相对角度也会影响辐射得热的分布。表面状况物体表面的粗糙度、颜色、材质等都会影响其发射率和吸收率，从而影响辐射得热。例如，黑色表面的发射率和吸收率都较高，而白色表面的发射率和吸收率都较低。影响辐射得热因素室内外环境辐射得热分析0201太阳辐射强度太阳辐射强度直接影响室内得热量，辐射强度越大，室内得热量越多。02太阳高度角太阳高度角影响太阳光线穿透大气的路径和大气对太阳辐射的吸收和散射，从而影响室内得热。03朝向和遮阳设施建筑物的朝向和遮阳设施的设置会影响室内接收到的太阳辐射量，进而影响室内温度和舒适度。太阳辐射对室内环境影响大气透明度01大气透明度影响太阳辐射在大气中的传播，从而影响室外环境接收到的太阳辐射量。02地面反射地面反射的太阳辐射会对室外环境产生额外的得热，影响室外温度分布。03周围建筑和植被周围建筑和植被会反射或吸收太阳辐射，从而影响室外环境的辐射得热。室外环境辐射得热计算表面温度差室内各表面之间的温度差是产生辐射换热的根本原因，温度差越大，辐射换热越显著。表面发射率不同材料的表面发射率不同，发射率高的表面会向其他表面发射更多的辐射能，从而增加室内辐射换热量。表面间距离和角度室内各表面之间的距离和相对角度会影响辐射换热的效率，距离越近、角度越合适，辐射换热越有效。室内表面间辐射换热人体与设备内扰产生原因及影响0303环境温度对人体散热量的影响在高温环境下，人体需要通过增加散热量来维持体温平衡，而在低温环境下，人体散热量则会减少。01人体散热量与新陈代谢率密切相关新陈代谢率越高，人体产生的热量越多，需要通过散热来维持体温平衡。02不同活动状态下人体散热量差异人体在安静状态下散热量较低，而在运动或劳动时，随着新陈代谢率的提高，散热量也会相应增加。人体散热量与新陈代谢关系设备散热量计算方法设备散热量可以通过测量设备表面的温度和环境温度，以及设备的功率等参数来计算。具体方法包括热平衡法、热流计法和热像仪法等。实例以一台功率为1000W的计算机为例，其散热量可以通过测量计算机表面温度和环境温度，以及计算机的功率等参数来计算。根据测量结果，可以采取相应的散热措施，如增加散热器、提高通风量等。设备散热量计算方法及实例内扰引起的室内温度波动人体和设备内扰会产生热量，导致室内温度升高。当内扰较大时，室内温度波动也会相应增大。内扰引起的室内湿度波动人体呼吸和设备运行会产生水蒸气，导致室内湿度增加。当内扰较大时，室内湿度波动也会相应增大。控制内扰对室内温湿度波动的方法为了减小内扰对室内温湿度波动的影响，可以采取一些控制措施，如加强室内通风、采用合理的空调系统等。同时，也可以通过优化建筑设计和材料选择等措施来降低内扰的产生。内扰对室内温湿度波动影响控制和调节室内环境策略04采用多层墙体构造利用空气间层或保温材料层，形成多层墙体，提高墙体的保温性能。优化门窗设计选用断热型材、中空玻璃等高性能门窗，减少室内外热量交换。选择低导热系数的建筑材料采用保温性能好的材料，如聚苯乙烯、矿棉等，减少室内外热量传递。合理选择建筑材料和构造方式合理布局建筑根据当地气候条件，合理规划建筑布局，使建筑群体之间相互遮挡，减少太阳辐射得热。选择合适朝向根据当地太阳高度角和方位角，选择合适的建筑朝向，使室内获得适宜的太阳辐射和自然采光。设置通风廊道在建筑群体中设置通风廊道，引导自然风流动，改善室内风环境。优化建筑布局和朝向设计030201外遮阳设施在建筑外立面设置遮阳板、遮阳篷等设施，遮挡直射阳光，减少室内太阳辐射得热。内遮阳设施在室内设置窗帘、百叶窗等内遮阳设施，调节室内光照强度，降低室内温度波动。绿化遮阳利用绿化植被的遮阳作用，在建筑周围或屋顶种植树木、草坪等，降低室外地面温度，减少室内外传热。采用有效遮阳措施案例分析：某办公楼辐射得热与内扰问题解决方案05内扰问题办公楼内部设备散热量大，人员密度高，导致室内热环境不稳定，影响工作效率。现状分析通过对办公楼进行热工测试和室内环境监测，发现存在明显的辐射得热和内扰问题。辐射得热问题办公楼外墙及屋顶材料吸热性能强，导致夏季室内温度过高，影响办公舒适度。问题描述及现状分析设计思路：采用被动式设计策略，优化建筑围护结构热工性能，降低室内得热量；同时采用主动式设计策略，提高室内环境调控能力，减少内扰影响。实施步骤更换外墙及屋顶材料，选用反射率高、吸热性能低的建筑材料，减少太阳辐射得热量。加强建筑保温隔热措施，提高围护结构热阻，降低室内外温差传热。优化室内设备布局和散热方式，采用低散热量、高效率的设备，减少室内热源。加强室内通风换气措施，提高室内空气流通性，改善室内热环境。解决方案设计思路和实施步骤效果评估：通过对改造后的办公楼进行热工测试和室内环境监测，发现室内温度波动范围明显减小，室内热环境稳定性得到显著提高。同时，室内空气质量也有所改善，办公舒适度和工作效率得到提高。效果评估及持续改进方向效果评估及持续改进方向01持续改进方向02进一步优化建筑围护结构热工性能，探索新型高效保温隔热材料和技术应用。03提高室内环境调控智能化水平，实现室内温湿度、空气质量等参数的实时监测和自动调节。04加强室内环境健康舒适性研究，关注人员热舒适感受和健康需求，提升室内环境质量。总结与展望06辐射得热基本概念包括辐射、辐射能、辐射强度、辐射温度等。内扰对室内环境的影响了解内扰（人体、设备、照明等）对室内热环境的影响。辐射得热计算掌握不同表面之间的辐射换热计算，如黑体、灰体间的辐射换热。辐射得热与内扰的调控探讨如何通过建筑设计、材料选择等手段调控室内辐射得热与内扰。关键知识点回顾发展趋势预测随着人们生活水平的提高，对于室内环境的个性化舒适度要求也越来越高，未来在辐射得热与内扰调控方面可能会更加注重个性化需求的满足。个性化舒适度的追求随着计算机技术的进步，未来可能会出现更加精确的辐射得热与内扰模拟技术，为建筑设计提供更加可靠的依据。辐射得热与内扰模拟技术的发展绿色建筑理念强调建筑与环境的和谐共生，未来在辐射得热与内扰调控方面可能会更加注重自然通风、采光等被动式设计手段的应用。绿色建筑理念在辐射得热与内扰调控中的应用《建筑环境学》教材及相关辅导书籍系统学习建筑环境学的基础知识和理论。查阅最