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1、熱第一章、熱工學(xué)基本知識(shí)第一章、熱工學(xué)基本知識(shí)第一節(jié)、傳熱基本方式(導(dǎo)熱、對(duì)流、輻射導(dǎo)熱、對(duì)流、輻射)一、導(dǎo)熱導(dǎo)熱:導(dǎo)熱:是由直接接觸的物質(zhì)質(zhì)點(diǎn)(分子、原子以及自由電子)作熱運(yùn)動(dòng)而引起的熱能熱能傳遞傳遞過程。單純的導(dǎo)熱只發(fā)生在密實(shí)的固體單純的導(dǎo)熱只發(fā)生在密實(shí)的固體中。通常將固體材料組成的壁體內(nèi)部的傳熱也看成導(dǎo)熱。穩(wěn)定導(dǎo)熱:穩(wěn)定導(dǎo)熱:當(dāng)溫度場(chǎng)不隨時(shí)間變化而改變溫度場(chǎng)不隨時(shí)間變化而改變時(shí),導(dǎo)熱過程稱為穩(wěn)定導(dǎo)熱。穩(wěn)定導(dǎo)熱。反之則為不穩(wěn)不穩(wěn)定導(dǎo)
2、熱。定導(dǎo)熱。通過平壁的熱穩(wěn)定導(dǎo)熱:傅里葉導(dǎo)熱定律傅里葉導(dǎo)熱定律:(繪圖部分)導(dǎo)熱系數(shù)導(dǎo)熱系數(shù)入:反應(yīng)了壁體材料的導(dǎo)熱能力,在數(shù)值上相當(dāng)于數(shù)值上相當(dāng)于:當(dāng)材料層單位厚度內(nèi)的溫度差為1K時(shí),在1h內(nèi)通過1㎡表面積的熱量。保溫隔熱材料:保溫隔熱材料:通常把室溫條件下導(dǎo)熱系數(shù)小于導(dǎo)熱系數(shù)小于0.3的材料稱為保溫隔熱材料。保溫隔熱材料。影響導(dǎo)熱的因素主要是密度和濕度密度和濕度,一般說密度越大密度越大導(dǎo)熱系數(shù)也越大。一些密度較小的材料存在一個(gè)對(duì)應(yīng)導(dǎo)
3、熱系數(shù)最小的最佳密度最佳密度。材料濕度增大濕度增大,導(dǎo)熱系數(shù)將大大增加二、對(duì)流對(duì)流:對(duì)流:指由于溫度不同的各個(gè)部分流體之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)、互相摻和而傳遞熱能過程。對(duì)流換熱只發(fā)生在流體之中流體之中或者固體表面和與其緊鄰的運(yùn)動(dòng)流體固體表面和與其緊鄰的運(yùn)動(dòng)流體之間層流邊界層:層流邊界層:因受摩擦力的影響,在緊貼固體壁面處有一平行于固體壁面流動(dòng)的流體薄層。對(duì)流換熱:對(duì)流換熱:由于流體溫度不同時(shí),將本能地產(chǎn)生導(dǎo)熱,因此把流體流過固體壁面情況下所發(fā)生
4、的熱量交換稱之為對(duì)流換熱。三、輻射輻射:輻射:物體通過電磁波傳遞能量的方式稱為輻射。輻射。特點(diǎn)特點(diǎn):1、在輻射傳熱過程中伴隨著能量形式的轉(zhuǎn)化。2、電磁波的傳播不需要任何中間介質(zhì),也不需要冷熱物體的直接接觸。3、凡是溫度高于絕對(duì)零度的一切物體,不論他們的溫度高低都在不間斷地向外輻射不同波長(zhǎng)的電磁波。絕對(duì)黑體:絕對(duì)黑體:我們將外來熱輻射能全部吸收外來熱輻射能全部吸收的物體成為絕對(duì)黑體。絕對(duì)黑體。同時(shí)能向外發(fā)射一切波長(zhǎng)的輻射能。能將輻射能全部
5、反射全部反射的成為絕對(duì)白體絕對(duì)白體。能全部透過全部透過的成為絕對(duì)透明體。絕對(duì)透明體。灰體:灰體:一些物體其輻射光譜與黑體近似輻射光譜與黑體近似,只是各波長(zhǎng)的輻射本領(lǐng)較同溫同波長(zhǎng)的黑體小,且比值唯一常數(shù),此類物體稱為灰體。灰體的黑度灰體的黑度:灰體的全輻射本領(lǐng)與同溫度下絕對(duì)黑體的全輻射本領(lǐng)的比值稱之為灰體的黑度露點(diǎn)溫度:露點(diǎn)溫度:在大氣壓力一定,含濕量不變的情況下,未飽和空氣因冷卻冷卻而達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)的溫度稱為空氣的露點(diǎn)溫度露點(diǎn)溫度。第二
6、章、室外氣候與室內(nèi)氣候第二章、室外氣候與室內(nèi)氣候第一節(jié)、室外氣候主要?dú)夂蛞蛩刂饕獨(dú)夂蛞蛩兀禾栞椛?、空氣溫度、空氣濕度、風(fēng)和降水。太陽常數(shù):太陽常數(shù):大氣層外與太陽射線垂直的單位面積上所接收到的太陽輻射能為1353??諝鉁囟龋嚎諝鉁囟龋褐妇嚯x地面1.5m處百葉箱內(nèi)的空氣溫度??諝鉂穸龋嚎諝鉂穸龋河孟鄬?duì)濕度表示的日變化與氣溫的日變化規(guī)律相反。城市氣候的特征:城市氣候的特征:大氣透明度差、氣溫升高、風(fēng)速減小、濕度變小、霧日增多。第二節(jié)、熱工
7、分區(qū)根據(jù)最冷月平均溫度和日平均溫度小于等于根據(jù)最冷月平均溫度和日平均溫度小于等于5℃級(jí)大于等于級(jí)大于等于25℃的天數(shù)的天數(shù),將我國分為嚴(yán)寒地區(qū)、寒冷地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)和溫和地區(qū)。第三節(jié)、室內(nèi)氣候熱舒適的充分條件熱舒適的充分條件:對(duì)流換熱約占總散熱量的25%~30%,輻射散熱約占總散熱量的45%~50%,呼吸和無感覺蒸發(fā)散熱約占總散熱量的25%~30%。第三章、建筑保溫第三章、建筑保溫一、外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫設(shè)計(jì)保溫設(shè)計(jì)要求:保
8、溫設(shè)計(jì)要求:為保護(hù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面不出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象,即圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度不低于室內(nèi)空氣的露點(diǎn)溫度。最小傳熱阻:最小傳熱阻:為保證圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面不出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象的圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱阻稱為圍護(hù)結(jié)構(gòu)圍護(hù)結(jié)構(gòu)最小傳熱阻最小傳熱阻。保溫構(gòu)造的類型保溫構(gòu)造的類型:分為單設(shè)保溫層單設(shè)保溫層、封閉空氣間層保溫封閉空氣間層保溫、保溫與承重相結(jié)合保溫與承重相結(jié)合以及混合混合型。型。保溫層位置不同保溫層位置不同:分為內(nèi)保溫、外包圍、夾芯保溫。外保溫特點(diǎn)外保溫特點(diǎn):保溫層
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