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第十三讲 建筑防热 第一节 热气候特征与 防热途径 一 热气候特征 1.1 炎热地区的热气候特征 J 热气候有干热和湿热之分 。温度高 、湿度大的热 气候称湿热气候；温度高而湿度低的热气候称干 热气候 。 J 气温高且持续时间长 。日平均气温≥25℃的天数， 每年约有100-200d。 J 太阳辐射强度大，水平辐射强度最高约为930- 1045W/m²。 J 季风旺盛 。 1.2 湿热区建筑 B 防热措施 J 防止日辐射：周围环境要绿化；窗口要遮阳；外 围护结构要隔热；朝向要合理 。 J 争取自然通风：房屋间距 、布局要合理；建筑低 层架空；设通风屋顶 、通风幕墙 。 B 建筑特点 1.3 干热区建筑 B 建筑特点 J 干热区气候干燥 、气温高 、温度日差较大，晴朗少云， 吹热风并带沙尘 。 J 建筑特色：墙厚少开窗或开小窗；外围护结构隔热要 求高；内庭周围多设走廊，庭院内种植物和设置水池 以调节干热的气候； J 在干热地区，生土建筑对调节室内气温起的作用很大 。 热气候特征与建筑设计原则 二 室内过热的原因和防热的途径 2.1 室内过热的原因 B 在太阳辐射和室外气温的作用下，使得围护结构内表 面及室内空气温度升高。 B 通过窗口进入室内的太阳辐射热 ( 包括建筑物墙面 、 地面吸收太阳辐射热温度升高后，又向外辐射的热量 ) ，使部分地面、家具等吸热升温，加热室内空气 。 B 自然通风过程中 带进带出的热量 。 B 室内生产或生活 过程中产生的余热， 包括人体散热 。 2.2 建筑防热的主要任务 B 在建筑规划及建筑设计中采取合理的技术措施，减弱 室外热作用，使室外热量尽量少传入室内，并使室内 热量尽快散发出去，从而改善室内热环境 。 2.3 建筑防热的途径 B 减弱室外的热作用： J 正确选择朝向和布局； J 绿化环境，降低辐射； J 浅色外围护结构，减少辐射吸收 。 B 外围护结构的 ( 白天 ) 隔热与 ( 夜间 ) 散热； B 房间的自然通风，排除房间余热； B 窗口遮阳，阻挡直射阳光进入室内； B 尽量减少室内余热 。 第二节 外围护结构的隔热 一 隔热设计标准 B 根据《民用建筑热工设计规范》 ( GB50176-93) 的规 定，房间在自然通风条件下，建筑物的屋顶和东 、西 外墙的内表面最高温度，应满足下式要求： B Θimax ≤temax BΘimax ——围护结构内表面最高温度 ( ℃) Btemax ——夏季室外计算温度最高值 ( ℃) J 对于夏季特别炎热地区 ( 南京 、武汉 、长沙 、重庆等 ) ，屋顶和东西墙内表面最高温度值θi,max 应满足下式： J θi,max＜te,max J 当外墙和屋顶采用轻型结构时θi,max应满足下式： J θi,max≤te,max+0.5℃ J 当外墙和屋顶内侧用复合轻质材料 ( 岩棉 、泡沫塑料 、 石膏板) ， θi,max 应满足下式： J θi,max≤te,max+1℃ J 对于夏季炎热，冬季又寒冷的地区，建筑设计应考虑屋 顶和外墙冬季防寒夏季防热 。 二 外围护结构隔热设计 2.1 外围护结构隔热设计原则 B 外围护结构隔热的重点在屋面，其次是西墙与东墙 。 B 降低室外综合温度：结构外表面采用浅色饰面，减少 对太阳辐射吸收；屋顶或外墙采用遮阳结构；结构外 表面选用特殊材料 ( 对太阳短波辐射的吸收率少而对 长波发射率大 ) ，降低表面温度 。 B 在外围护结构内部设置通风间层 B 依据气候特点和房屋使用情况合理选择外围护结构的 材料要求和衰减延迟能力 。 B 利用水的蒸发和植被对太阳能的转化作用降温 。 B 屋顶和东西墙应当进行隔热计算，使内表面最高温度 满足隔热设计指标 。 B 充分利用自然能源。 B 对空调建筑来讲，围护结构的传热系数应符合国标 。 2.2 屋顶和外墙的隔热设计 2.2.1屋顶的隔热设计 B 屋顶隔热分四大类： B 实体材料层和封闭空气层的隔热屋顶 B 通风间层隔热屋顶 B 蓄水屋顶 B 种植屋顶 B 实体材料层和封闭空气层的隔热屋顶 B 在承重层与防水层之间增设一层实体轻质材料，如炉 渣混凝土、泡沫混凝土等，以增大屋顶热阻与热惰性 。 B 应用封闭空气间层隔热，特别是在间层内加铺反射系 数大、辐射系数小的材料如铝箔，隔热效果显著 。 B 应用白色或浅色光滑的材料如光滑的无水石膏做成屋 顶的面层，减少屋顶外表面太阳的辐射吸收，增加了 面层的热稳定性，从而使屋顶内表面温度降低 。 B 通风屋顶 ( 适合炎热多雨地区 ) B 原理： B 利用屋顶受太阳辐射产生的对空气的加热作用，形成 热压通风降温，将屋顶吸收的太阳辐射热带走，防止 辐射热聚集，