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室外大气湿润的程度,常用绝对湿度或相对湿度来表示。绝对湿度是指空气中水蒸气分压力,单位为毫米水银柱高;相对湿度是指空气中水蒸气分压力与对应空气温度下的饱和水蒸气压力的百分比。空气湿度不仅影响围护结构和室内热环境,而且还影响房屋的布置、构件处理和建筑形式。
构成气候特征的主要因素,也是评价地方气候冷暖的依据。通常所指的气温是距地面 1.5米处的空气温度。影响气温的主要因素有:射到地面上的太阳辐射的热作用,地形、地面覆盖状况和大气流动的热交换作用等。在建筑热工设计中常采用冬季室外空气计算温度和室外综合温度作为保温和隔热设计的依据。
室外空气计算温度是建筑外围护结构热工计算中代表冬季室外空气温度的计算值,用以确定外围护结构的最小热阻(见建筑保温)。
室外综合温度 (tsa)是考虑到室外空气和太阳辐射对外围护结构的综合作用而确定的一个假想的室外空气温度,即:式中tθ为室外空气温度;I 为围护结构外表面上的太阳辐射强度[千卡/(米2·时)];ρs为围护结构外表面对太阳辐射的吸收系数;妶θ为围护结构外表面的热转移系数[千卡/(米2·时·度)]。上式中的值又称太阳辐射的等效温度。图1是中国广州某建筑物顶部的夏季室外综合温度变化曲线。
作用到房屋表面的太阳辐射包括透过大气层直接射达房屋表面的直射辐射和穿越大气层时经大气散射而抵达房屋表面上的天空散射辐射,以及经地面反射来的反射辐射。这些辐射分量的总和,称为总辐射。地面上的太阳辐射强度随地理纬度、大气透明度和季节不同而变化。气象站提供的太阳辐射强度是指水平面上的总辐射或分别给出水平面上的直接辐射分量和天空散射辐射分量。因此,作用到房屋围护结构表面的太阳辐射强度,须经推算或进行特定的观测。太阳辐射的热作用一方面是造成夏季室内过热的主要因素,另一方面又是冬季改善室内热环境和节能的有利因素,在建筑热工设计中应合理地加以利用。
相对湿度相对湿度是绝对湿度与最高湿度之间的比,它的值显示水蒸气的饱和度有多高,它的单位是%。相对湿度为100%的空气是饱和的空气。相对湿度是50%的空气含有达到同温度的空气的饱和点的一半的水蒸气。相对...
地域不同规定也不同。通常环境在40%以下相对会干燥一些。60%以上即相对潮湿。空气湿度值为80%以算湿度大。
人生活在相对湿度45-65%RH,湿度指数为50-60的环境中最感舒适,也不容易引发呼吸系统的疾病。而我国北方冬季供暖期的室内湿度通常为15%RH。在这干燥的环境下,人们普遍感到种种不适。当空气湿度低...
气流运动的方向和速度,风向和风速同风的成因以及地理条件有密切关系。在中国,冬季多为西北风、北风;夏季多为东南风、南风。由于地面上局部地貌、地物的不同,所引起的小范围的空气环流,称为地方风,如水陆风、山谷风、庭园风、巷道风等。在建筑总体规划和单体设计中应充分注意和利用地方风。
为了直观地反映一个地方的风向和风速,通常用风玫瑰图表示。风玫瑰图有两种:一种是风向频率分布图,它的表示方法是先将同一月中各个方位的风向出现次数统计起来,然后计算出各个方位出现次数占总次数的百分比(即频率),再按一定的比例在各个方位的射线上点出,将各点连接起来。图2a是某地夏季七月的风向频率分布图,由图可见,某地七月的风向以东南风最多。这种风玫瑰图主要用于总体规划设计中决定建筑区或单体建筑之间的相对位置。另一种是风速频率分布图(图2b),它表示各方位的风速,先统计其出现次数,然后计算它占总次数的百分比(即频率),按一定比例点在风向方位射线上,用不同的线条将不同风速区分开来。从图2b中可看出,某地一年中以东南风最多,风速也较大,西北风发生频率虽较少,但高风速的次数不少。这种风玫瑰图主要用于决定房屋的朝向,组织良好的通风和考虑建筑热耗等。 室外热湿参数
在建筑气候分区中,年降水量(毫米/年)是判别气候湿润程度的依据之一。在选择围护结构外层材料和节点处理中应考虑降水量的大小、强弱和降水持续时间等因素。
不同深度的自然地层温度,是地下建筑热工设计所必须考虑的参数。在一昼夜内温度不变的地层称为日恒温层,其深度离地表约1~2米。一年内温度不变的地层称为年恒温层,其深度同土壤(岩体)的种类和地表的年温度波动有关,一般离地表15~20米。从地表面到年恒温层范围内的地层年平均温度接近当地室外年平均气温。2100433B
空调中空气湿度指标的探讨
对空气湿度指标做了全面分析。给出了八种空气湿度指标的分类、定义及物理意义,对它们之间的相互关系进行了分析。探讨了相对湿度的确切定义。为纺织和空调工程中研究湿空气中水蒸汽的含量提供了系统及客观的定量评价指标。
关于夏季空气调节室外空气计算参数的讨论
根据我国室外气象数据,比较了由历年平均不保证50h干、湿球温度计算得到的含湿量与根据气象数据历年平均不保证50h统计得到的含湿量的差异。考虑到室外气候条件对建筑热环境和不同设备空气热湿处理过程的影响,建议在空调设计中根据影响因素不同选取相应的室外空气设计参数。采用国家气象局1971—2003年的气象数据,得到全国31个主要城市分别以空气干、湿球温度和露点温度为主的3种设计指标。
《规范》规定采用历年平均不保证1天的日平均温度作为冬季空调室外计算温度;采用累年最冷月平均相对湿度作为冬季空调室外计算相对湿度。
《规范》规定供暖室外计算温度取冬季历年平均不保证5天的日平均温度;冬季通风室外计算温度取累年最冷月平均温度。供暖室外计算温度用于建筑物供暖系统供暖时计算围护结构的热负荷,以及用于计算消除有害污染物通风的进风热负荷。冬季通风室外计算温度用于计算全面通风的进风热负荷。 2100433B
《规范》规定,夏季空调室外计算干球温度取夏季室外空气历年平均不保证50h的干球温度;夏季空调室外计算湿球温度取室外空气历年平均不保证50h的湿球温度。这两个参数用于计算夏季新风冷负荷。
式中:
《规范》规定夏季通风室外计算温度取最热月14时的月平均温度的平均值;夏季通风室外计算相对湿度取历年最热月14时的月平均相对湿度的平均值。这两个参数用于消除余热余湿的通风及自然通风中的计算。
室外气候条件以及室内发热发湿源直接影响着建筑环境内热湿环境。室外气候条件对室内热湿环境影响主要来自于太阳辐射和室外气温的共同作用,他们通过建筑物外围保护结构把大量的热量传进室内,同时还通过门窗透过太阳辐射热,通过缝隙渗透热湿空气影响室内热湿环境,这类被称为影响室内热湿环境的外扰因素。同时影响室内热湿环境的另一因素是内扰,主要包括室内照明、电器等工艺设备、人体等散发的热量或者水蒸气,他们通过不同的散热散湿的形式,直接地或者间接的影响着室内热湿环境。主要形式分为:辐射、传导或传湿、对流热交换或对流质交换。其中建筑传热中部分辐射来自围护结构或室内家具的等蓄放热过程,这还是区别于其他传热的一个重要特点,是室内得热与室外负荷不等的主要原因,不同扰量作用、不同建筑热工特性,带给室内的热湿负荷是不同的,从而形成的热湿环境也是不同的。不同的热湿环境对人们产生不同的生理和心理上的影响。营造一个良好的热湿环境,不仅需要了解形成室内热湿环境的物理因素,而且还要了解人们在不同热湿环境中的生理和心里上的反应。2100433B