• 间歇空调方式下的设备容量如何选取？ • 为什么冷库通常不采用间歇方式运行？ • 设计日空调负荷与全年空调负荷各有什
么用途？
8.2 自然室温与建筑热环境的全 年分析
• 什么是自然室温？ – 在建筑物正常的使用条件下，没有采 取强化通风、采暖或空调等方式来改 变室内的热湿状况，在这样的条件下 形成的室内空气温度称为自然室温 • 讨论：自然室温反映了什么？
关于全年气象参数的问题
• 按代表年气象参数设计的建筑是否一定节能？ • 在建筑节能分析（尤其是改造建筑）中通常 可得出结论，采用某技术后将节能10%，但 实际节能数量可能不是这一指标，如何说明 你的节能措施确实有效？ • 全年气象参数是否要考虑城市化带来的影响？ 是否要考虑小区的微气候？
全年自然室温计算
4月1日-4月5日自然室温变化图
7月1日-7月5日自然室温变化图
冬季设计日不同窗墙比的自然室温
冬季设计日辐射变为原来两 倍不同窗墙比的温度
夏季设计日不同窗墙比的自然室温
有关围护结构的问题（1）
• 哈尔滨的住宅建筑应采用多大的窗墙比 （普通玻璃和普通墙体材料）？如果墙体 材料和玻璃的性能可随意选择，在哈尔滨 最节能的建筑具有什么样的围护结构？ • 哈尔滨的商用建筑应采用多大的窗墙比 （普通玻璃和普通墙体材料）？如果墙体 材料和玻璃的性能可随意选择，在哈尔滨 最节能的建筑具有什么样的围护结构？
• 对所考虑建筑列围护结构内表面和室内空气 的热平衡方程，如果已知系统的除热量，则可 用前几章介绍的方法给出围护结构的不稳定传 热、内扰的对流和辐射、围护结构各表面和空 气得到的各种对流和辐射热量，从而可以计算 围护结构内表面和空气的全年温度变化 • 如果除热量为0，则可得到全年自然室温
自然室温举例分析
有关围护结构的问题（2）
• 什么样的围护结构适合于昆明的气候特 征？什么样的围护结构适合于拉萨的气 候特征？吐鲁番的气候应采用什么样的 围护结构形式？ • 延安窑洞是节能建筑吗？ • 假如材料的特性可任意选择，你会在珠 穆朗玛峰上建何种建筑？
有关围护结构的问题（3）
• 历史的长河形成的南方建筑与北方建筑 有何区别？这种区别在哪些地方体现了 建筑节能的思想？ • 如果墙体材料和窗户材料的性能可任意 改变，南方建筑与北方建筑的围护结构 应有何区别？ • 徽派建筑与乔家大院的围护结构有何区 别？是否分别适应了当地的气候条件？
关于自然室温的问题（1）
• 重型（密度较大，比热较大）墙体 材料在夏季会降低自然室温吗？在冬 季会提高自然室温吗？ • 轻型（密度较小，比热较小）墙体 材料在夏季会提高自然室温吗？在冬 季会降低自然室温吗？ • 建筑物需要保温材料吗？是重型材 料加保温材料好呢还是轻型材料？保 温材料放在墙体外表面好呢还是放在 内表面好呢？
• 长8m,宽5m, 高3.6m 的屋子；设备 5W/m^2,灯光 5W/m^2,人员0.05人/m^2； 晚上8:00-早上6:00无热扰；家具系数1,窗 墙比0.3,通风1次/小时,地理位置北京
轻型与重型材料的比较工况
冬季设计日的自然室温
夏季设计日自然室温
2月1日-2月5日自然室温变化章建筑热环境分析
8.1 概述 8.2 自然室温与建筑热环境的全年分析 8.3 设计日逐时空调负荷与全年逐时空 调负荷计算 8.4 间歇运行的空调房间负荷与全年运 行能耗计算
8.5 空调设计负荷的简化计算方法
8.1 概述
• 建筑的节能来自两方面 – 良好的建筑围护结构设计（含自然通风设 计）
关于自然室温的问题（2）
• 窗户会导致自然室温在夏季上升、在 冬季下降吗？ • 全玻璃墙的建筑自然室温如何变化？ • 如果玻璃的性能可随意改变，你会选 用多大的窗墙比？采用何种性能的玻璃？ • 大量的商用建筑采用玻璃幕墙，你认 为其合理的地方是什么？不合理的地方 又是什么？
建筑热环境的全年分析
• 气象参数具有随机性，用于热环境分析的气象 参数应具有代表性，通常选取“典型年”的气 象参数为代表 • “典型年” 有两种方法得到 – 历史上近若干年中气象参数最接近这些年平 均值的年作为代表年（真实年） – 由“平均月”构成，每个平均月用历史上近 若 干年中气象参数最接近这些年此月平均值的 月代表（平均月不一定出在同一年）
空调负荷与运行能耗
• 建筑热环境分析的另一方面就是得到 建筑的空调负荷，从而为空调系统的设 计选型打下基础 • 如果不考虑具体的空调系统形式（可 避免不同系统形式带来的差异），而以 房间的逐时空调负荷做为运行能耗的参 照标准，就可将建筑的运行能耗与建筑 围护结构设计联系起来
有关空调负荷与能耗的问题（1）
• 24小时连续运行的建筑空调负荷如何计 算？间歇运行的建筑空调负荷如何计 算？ • 间歇运行会省能吗？一般会节省多少？ 间歇运行会带来哪些问题？ • 冬天设计日的空调负荷采用稳态方式计 算会有多大误差？夏季设计日若也用稳 态方式计算，又会有多大误差？
有关空调负荷与能耗的问（2）
• 体育场馆或影剧院若采用间歇空调方式 运行，需要提前多长时间开启空调？
影响自然室温的因素
• 内扰发热情况：通常无法改变（但可 加以利用） • 当地气象条件（室外气温变化情况、 太阳辐射情况） • 围护结构的情况（墙体材料、窗户材 料及性能）
自然室温反映了什么？
• 自然室温反映了围护结构对外界气候和 建筑使用条件的综合调节作用。围护结构 的设计是否合理，通常可以通过自然室温 看出来。 • 如果一个建筑的自然室温在舒适范围内， 则可不用空调。
– 合理的空调系统设计及运行措施 • 建筑围护结构设计是建筑节能的关键和 基础，因此建筑环境学的首要任务就
是通过建筑热环境分析，使设计者掌握
建筑围护结构设计规律。
建筑围护结构的设计内容
• 已知建筑的功能要求，内部各种发热状况， 家俱情况等，确定合理的建筑围护结构： – 墙体材料的厚度、层数、物性（密度、 比热、导热系数） – 窗户材料的面积、透光性能、保温性能 – 建筑物的密闭程度（门窗的渗透风量）