第一章 建筑热工学基础答案

第一章 建筑热工学基础答案

一. 单项选择题（每题2分，共30分）

1、D 2、B 3、A 4、C 5、C 6、D 7、A 8、B 9、C 10、B

二. 填空题（每空3分，共30分）

1、50~60% 2、45%

3、墙体内表面温度低于露点温度 4、导热

5、Ⅴ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅰ 6、(m2·K) / W

7、13

2解：该外墙的换热量（即换热强度）为 q =K ∆t =2⨯25=50(W /m )

在稳定传热时，有 q i =q =αi (t i -θi )

因此 θi =t i -q

αi =18-50=13( C ) 10

8、3℃

9、强 10、寒冷地区

三. 计算题（每题10分，共30分）

1、解：实心砖墙总热阻为

R 0=R i +d

λ+R e =0. 11+0. 24+0. 04=0.47m 2⋅K/W 0. 76

由于q i =q ，因此

由此解得外墙内表面温度为 t i -t e t i -θi =R 0R i

θi =t i -0. 11R i (18-0) =13. 8 C (t i -t e ) =18-0. 47R 0

查表得18℃和13.8℃时的饱和蒸汽压分别为2062.5Pa 、1577.2 Pa ，因此外墙内表面出现凝结现象时室内相对湿度为

ϕ=1577.2⨯100%=76.5% 2062.5

即室内相对湿度低于76.5%时外墙内表面不会出现凝结现象。

2、解：油毡防水层、水泥砂浆、加气混凝土和钢筋混凝土板的的热阻分别为

0. 010. 02=0.06(m2⋅K/W) R 2==0. 02(2m ⋅K /W ) 0. 170. 93

0. 050. 15R 3==0.26(m2⋅K/W) R 4==0. 09(2m ⋅K /W ) 0. 191. 74R 1=

屋顶的总热阻为

R =R i +R 1+R 2+R 3+R 4+R e

2=0.11+0. 06+0. 02+0. 26+0. 09+0.04=0.58(m⋅K/W)

因此屋顶的传热系数为

1

K =

屋顶的热惰性指标为 112==1.72[W/(m⋅K)] R 0.58

D =R 1S 1+R 2S 2+R 3S 3+R 4S 4

=0. 06⨯3.33+0. 02⨯11.26+0. 26⨯2.76+0. 09⨯17.20=2.69

3、解：①计算墙体的传热阻：

R 0=R i +R 1+R 2+R 3+R 4+R e

=0. 11+0. 0120. 060. 12++0. 18++0. 04 0. 330. 050. 58

=0. 11+0. 036+1. 2+0. 18+0. 207+0. 04=1. 773(m2⋅K/W)

②计算通过墙体的热流密度q ：

q =t i -t e 18-(-23) 2==23.12(W/m⋅K) 1. 773R 0

③计算墙体内部的温度分布：

θi =t i -

θ2=t i -R i 0. 11⨯(18+23) =15. 46( C ) (t i -t e ) =18-1. 773R 00. 146R i +R 1⨯(18+23) =14. 62( C ) (t i -t e ) =18-1. 773R 0

θ3=t i -1. 346R i +R 1+R 2⨯(18+23) =-13. 13( C ) (t i -t e ) =18-1. 773R 0

θ4=t i -1. 526R i +R 1+R 2+R 3⨯(18+23) =-17. 29( C ) (t i -t e ) =18-1. 773R 0

θe =t i -1. 733R i +R 1+R 2+R 3+R 4⨯(18+23) =-22. 08( C ) (t i -t e ) =18-1. 773R 0

四. 简答题（每题5分，共20分）

1、答：影响室内人体热舒适的因素有六个。其中两个主观因素，三个客观因素。主观因素包括：①人体的活动状态，如静坐、站、运动、跑等。用新陈代谢率描述；②人体的衣着状态，用服装的热阻描述。客观因素包括：③室内空气温度；④室内空气湿度；⑤室内风速；⑥室内平均辐射温度（指环境四周表面对人体辐射作用的平均温度）。其中客观因素都是室内的气象参数。

由于影响室内人体热舒适的六个因素对人体热调节的作用是综合的，因此采用室内热环境评价指标来反应这六个因素的综合作用。

2、答：平壁稳定传热时各点温度不随时间改变；平壁内温度分布为直线；沿厚度方向热流强度相等。

通过平壁的传热量与两表面的温度差成正比，与热阻成反比。

2

增大热阻（或增大d 、减小 ）。

3、答：平壁周期传热时平壁表面和内部各点温度都按同样的周期变化；沿传热方向温度波幅逐渐衰减；温度变化波形中最大值出现的时间逐渐延迟。

沿传热方向温度波幅逐渐衰减，使得室外温度有较大波动时，室内温度不至于波动过大，即室内保持一定的热稳定性。

4、答：露点温度t d 是指在湿空气的压力和含湿量保持不变的情况下，冷却空气到它的相对湿度达到100%时的温度值。当空气温度低于露点温度时，空气中将容纳不了原有的水蒸气，就会有一部分液化成水珠析出。

3