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2、術(shù)語和符號2、1.術(shù) 語2、1、1。建筑熱工是建筑物理中聲、光，熱三個基本研究領(lǐng)域之一,從理論層面上講，主要研究室外氣候通過建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)對室內(nèi)熱環(huán)境的影響，以及室內(nèi)外熱.濕共同作用對建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的影響、從技術(shù)層面上講 主要研究如何通過合理的建筑設(shè)計和采用合適的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)來削弱室外氣候?qū)κ覂?nèi)熱環(huán)境的不利影響。以及如何通過采用合適的材料和構(gòu)造來削弱室內(nèi)外熱濕共同作用對建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的不利影響.2。1 2，圍護(hù)結(jié)構(gòu)就是將建筑以及建筑內(nèi)部各個房間,或空間.包圍起來的墻.窗。門 屋面,樓板。地板等各種建筑部件的統(tǒng)稱、分隔室內(nèi)和室外的圍護(hù)結(jié)構(gòu)稱為外圍護(hù)結(jié)構(gòu)。分隔室內(nèi)空間的圍護(hù)結(jié)構(gòu)稱為內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu),習(xí)慣上.不特殊注明時,圍護(hù)結(jié)構(gòu)常常是指外圍護(hù)結(jié)構(gòu).尤其是指外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的墻和屋面部分。圍護(hù)結(jié)構(gòu)又可分為透光和非透光兩類。透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)有玻璃幕墻,窗戶.天窗等，非透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)有墻、屋面和樓板等。實際使用過程中.圍護(hù)結(jié)構(gòu)的指代很靈活，既可以指整面外墻.屋面。也可以指其中的特定部分 2.1、4 在建筑熱工領(lǐng)域中、多習(xí)慣用,圍護(hù)結(jié)構(gòu)主體部位.來描述外墻中的墻體部分、例如 磚混結(jié)構(gòu)中的砌體部分，框架結(jié)構(gòu)中的填充墻部分.它與其周邊的梁。柱等,熱橋部位。相對 兩者共同構(gòu)成了圍護(hù)結(jié)構(gòu)單元.隨著建筑類型的多樣化.一方面由于在部分建筑中外窗所占面積很大，圍護(hù)結(jié)構(gòu)單元中墻體部分所占面積的比例可能與熱橋部位相差不大，甚至更少，另一方面在剪力墻結(jié)構(gòu)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)單元中，一面外墻可能是由兩種不同材料的墻體構(gòu)成，混凝土墻和填充墻 兩種材料墻體的面積相差不大。這種情況下.主體部位、一詞的使用已經(jīng)顯得有些牽強、此外。隨著建筑節(jié)能要求的逐步提高.外墻中墻體部分與經(jīng)過保溫處理的熱橋部位熱阻的差值在減少、一些經(jīng)過處理的熱橋部位熱阻值并不低于周邊墻體、主體部位、與 熱橋部位，的界定變得非常模糊，但是，圍護(hù)結(jié)構(gòu)又必須通過各種構(gòu)造將不同部位組合起來構(gòu)成一個整體，不同構(gòu)造處的熱工性能各不相同。因此 在進(jìn)行熱工設(shè)計和計算時,有必要將一塊板壁與其周邊構(gòu)造區(qū)分開.有與之一一對應(yīng)的概念和術(shù)語是非常必要的 由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)分割了室內(nèi)一室外,室內(nèi)一室內(nèi)空間,而非透光圍護(hù)結(jié)構(gòu).外墻 內(nèi)墻,屋面。樓板，地板等。的基本構(gòu)成通常是多層板壁.以及與這些多層板壁連接在一起的構(gòu)造節(jié)點。因此 可使用。平壁、一詞來指代不考慮周邊構(gòu)造的墻體，樓板、屋面板等多層板壁，實際的建筑中，當(dāng)圍護(hù)結(jié)構(gòu),平壁，周邊的構(gòu)造節(jié)點對傳熱的影響非常大時。稱其為,熱橋。部位、整棟建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)可以分解為若干個平面 每個平面又可細(xì)分為若干個單元。非透光外圍護(hù)結(jié)構(gòu)單元包括平壁.以及平壁與窗 陽臺.屋面,樓板。地板以及其他墻體等連接部位的構(gòu)造節(jié)點，外圍護(hù)結(jié)構(gòu)單元可以是一個房間開間的外墻，也可以是連在一起的多個房間的外墻、涉及多個房間時.室內(nèi)和室外涉及傳熱的條件分別一致。這樣可以用一個公式來計算通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)單元的傳熱、2.1.12、當(dāng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)，或單一材料層、外表面受到室外溫度波動作用時。內(nèi)表面,背面波.溫度會產(chǎn)生相應(yīng)波動、熱惰性表征了不同材料層抵抗波動熱作用的能力、其表現(xiàn)為背波面溫度波動的大小、根據(jù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)對室內(nèi)熱穩(wěn)定性的影響 習(xí)慣上將熱惰性指標(biāo)D、2 5的圍護(hù)結(jié)構(gòu)稱為重質(zhì)圍護(hù)結(jié)構(gòu) D 2.5的稱為輕質(zhì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)，2、1 16，平均值、是指一個周期內(nèi)溫度的積分平均.2，1，25 1月南向垂直面太陽平均輻照度的含義是指一月份31天所有時段內(nèi)的南向垂直面太陽輻照度平均值,2。1、26.建筑遮陽，也常被稱為,建筑外遮陽?；蚝喎Q為,外遮陽 2、1。27,水平遮陽能夠有效地遮擋高度角較大的，從門窗洞口上方照射下來的陽光 2,1,28。垂直遮陽能夠有效地遮擋高度角較小.從門窗洞口側(cè)向照射過來的陽光 但不能遮擋高度角較大 從門窗洞口上方照射下來的陽光或接近日出日落時分正對門窗洞口平射過來的陽光 2。1，29，組合遮陽對遮擋高度角中等、從門窗洞口前斜射下來的陽光比較有效，遮陽效果比較均勻 2。1。30 擋板遮陽能夠有效地遮擋高度角比較低,正射窗口的陽光，2 1 31。百葉遮陽分為活動式百葉遮陽和固定式百葉遮陽兩種、百葉板條可分水平排列和垂直排列兩種 活動式百葉遮陽是通過調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制百葉板條的翻轉(zhuǎn)或位移。能根據(jù)需要調(diào)節(jié)百葉系統(tǒng)的遮陽系數(shù)。適用于各氣候區(qū)建筑門窗洞口的遮陽、固定式百葉遮陽的板條不能翻轉(zhuǎn)和移動、可根據(jù)建筑地點、門窗洞口朝向和太陽位置以及遮陽要求 通過設(shè)計計算百葉的偏轉(zhuǎn)角度和間距,確定夏季遮陽系數(shù)小、冬季遮陽系數(shù)大的百葉系統(tǒng)形式.2 1 32 由于太陽的高度角和方位角都是緩緩地變化著的，嚴(yán)格地講，即使是一個固定的建筑外遮陽 例如窗口上方的一個水平挑檐.其遮陽系數(shù)數(shù)值也是不停地在變的.對于不同的工程應(yīng)用,用不同的、照射時間、來處理。例如、對于以小時為步長的建筑熱過程模擬程序 為精確計算某個帶水平挑檐的窗口每個小時所接收到的太陽輻射量,理論上可以采用每個小時不同的建筑遮陽系數(shù) 這種情況下、照射時間,就是1小時、而對于建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)這樣的應(yīng)用、使用者更關(guān)心的是一個月甚至一個冬季,或夏季.平均的遮陽系數(shù).這種情況下。照射時間,就是一個月,一個冬季，或夏季,因此,確定遮陽系數(shù)的數(shù)值要靠測試和計算的結(jié)合,定義中的。太陽輻射量。均是指太陽輻射全波段、300nm,2500nm.的能量,且包括直射輻射和散射輻射兩部分，透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)部件外表面 適用于玻璃幕墻類建筑，透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)部件,系指幕墻中某一指定的部分 遮陽系數(shù)越小，遮陽效果越好 遮陽系數(shù)越大，遮陽效果越差,2.1，33。透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)遮陽系數(shù)既可以指一片幕墻的遮陽系數(shù).也可以指一樘窗的遮陽系數(shù) 對這兩者而言 遮陽系數(shù)的物理概念是完全一致的 透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)部件，如 窗戶.接收到的太陽輻射能量可以分成三部分，第一部分透過透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)部件。如.窗戶。的透光部分，以輻射的形式直接進(jìn)入室內(nèi).稱為，太陽輻射室內(nèi)直接得熱量.第二部分則被透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)部件 如.窗戶.吸收.提高了透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)部件.如，窗戶,的溫度，然后以溫差傳熱的方式分別傳向室內(nèi)和室外 這個過程稱為、二次傳熱、其中傳向室內(nèi)的那部分又可稱為 太陽輻射室內(nèi)二次傳熱得熱量、第三部分反射回室外、透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)遮陽系數(shù)只涉及第一部分太陽輻射能量,不涉及。二次傳熱，2.1,34.太陽輻射室內(nèi)得熱量由兩部分組成,直接進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射室內(nèi)直接得熱量和間接進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射室內(nèi)二次傳熱得熱量。透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)太陽得熱系數(shù)涉及這兩部分熱量，由于透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)太陽得熱系數(shù)既包括了直接透射得熱 又包括了二次傳熱得熱、得熱量的概念完整清晰.但計算比較復(fù)雜。根據(jù)上述定義、通過透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)的室內(nèi)得熱量可表述為下式 式中.Qg T，太陽輻射室內(nèi)得熱量，Qg d 太陽輻射室內(nèi)直接得熱量 Qg，t,太陽輻射室內(nèi)二次傳熱得熱量、之所以將太陽輻射室內(nèi)得熱量分成室內(nèi)直接得熱量和室內(nèi)二次傳熱得熱量 是因為.1，一般情況下,太陽輻射室內(nèi)得熱量,中的、太陽輻射室內(nèi)直接得熱量 遠(yuǎn)大于 太陽輻射室內(nèi)二次傳熱得熱量、因此。太陽輻射室內(nèi)二次傳熱得熱量。存在著可以簡化計算而又不造成太陽輻射室內(nèi)得熱量計算產(chǎn)生過大誤差的可能性、方便熱工設(shè)計 2，雖然從能量的角度看 直接得熱量和二次傳熱得熱量都是一樣的，但從室內(nèi)熱環(huán)境的角度看、兩者還是不同的,直接得熱量以輻射的形式出現(xiàn).人體直接感受到、二次傳熱則主要以溫差傳熱的形式出現(xiàn),人體間接感受到。這個差別從內(nèi)遮陽擋住直接輻射但基本上不影響室內(nèi)得熱最容易體現(xiàn)。坐在靠近大玻璃附近的人.很習(xí)慣將內(nèi)遮陽展開，甚至秋冬季都這樣 主要原因顯然是過強的直接輻射讓人感覺到不舒服。3.由于要區(qū)分直接得熱量和二次傳熱得熱量、所以透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)部件、窗戶,除了太陽得熱系數(shù)還不得不需要遮陽系數(shù)、而遮陽系數(shù)的物理概念對建筑遮陽，透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)部件、窗戶。內(nèi)遮陽三者都是統(tǒng)一的,也很容易理解和接受.對于目前使用越來越多的中置遮陽?？僧?dāng)作透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)部件，窗戶,本身的構(gòu)件來處理、即根據(jù)中置遮陽展開的不同情況.透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)部件.窗戶，可以有若干個透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)遮陽系數(shù)和透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)太陽得熱系數(shù).與遮陽系數(shù)的定義相比、透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)太陽得熱系數(shù)多考慮了二次傳熱部分的室內(nèi)得熱,嚴(yán)格來說 透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)太陽得熱系數(shù)也是隨著邊界條件的不同在變化.例如，直接得熱部分隨著太陽入射角度的不同而有所差異。二次得熱量的大小也隨著透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面換熱系數(shù)的改變而發(fā)生變化、因此 按照定義計算透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)太陽得熱系數(shù)是非常復(fù)雜的，對于一般的透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)而言.這種變化.特別是二次得熱部分。在總得熱量中所占比重較小 從便于應(yīng)用的角度考慮、可以采取適當(dāng)簡化的方法來計算。本規(guī)范附錄C第C，7節(jié)即給出了工程中門窗，幕墻太陽得熱系數(shù)的計算方法,2 1,35.內(nèi)遮陽系數(shù)是用于判定內(nèi)遮陽構(gòu)件對指定的門窗洞口面遮擋太陽輻射效果的參數(shù)，2,1,36 對于一個設(shè)置了遮陽裝置的窗口而言、對太陽輻射的遮擋包括了各種建筑遮陽.窗框、玻璃的綜合作用，因此,通常會用.綜合遮陽系數(shù)、一詞來描述各構(gòu)件的綜合遮陽效果 綜合遮陽系數(shù),也是描述圍護(hù)結(jié)構(gòu)綜合遮陽能力.評價其對室內(nèi)熱環(huán)境影響的指標(biāo)、綜合遮陽系數(shù)。的計算應(yīng)當(dāng)將建筑遮陽的遮陽作用,窗戶的遮陽作用，包括窗框.玻璃的遮陽作用。進(jìn)行疊加 按照本規(guī)范第2,1。32、2、1、35條的定義，可以按照以下方法計算各種情況下室內(nèi)得熱量,1、無內(nèi)。外遮陽的情況.式中.Qg，T 太陽輻射室內(nèi)得熱量。W Qg d.太陽輻射室內(nèi)直接得熱量、W、I,門窗洞口，透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)部件外表面。朝向的太陽輻射量,W SHGC，透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)太陽得熱系數(shù)、SCT,綜合遮陽系數(shù)，SCw。透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)遮陽系數(shù)，2、有外遮陽無內(nèi)遮陽的情況，式中、SCs.建筑遮陽系數(shù)，3 無外遮陽有內(nèi)遮陽的情況，式中,SCc 內(nèi)遮陽系數(shù),4、有外、內(nèi)遮陽的情況、