第二章建筑围护结构的传热原理及计算习题2-1、建筑围护结构的传热过程包括哪几个基本过程，几种传热方式？分别简述其要点。
答：建筑围护结构传热过程主要包括三个过程：表面吸热、结构本身传热、表面放热。
表面吸热一一内表面从室内吸热（冬季），或外表面从事外空间吸热（夏季）结构本身传热一一热量由高温表面传向低温表面表面放热一一外表面向室外空间散发热量（冬季），或内表面向室内散热（夏季）2-2、为什么空气间层的热阻与其厚度不是成正比关系？怎样提高空气间层的热阻？答：在空气间层中，其热阻主要取决于间层两个界面上的空气边界层厚度和界面之间的辐射换热强度。
所以，空气间层的热阻于厚度之间不存在成比例地增长关系。
要提高空气间层的热阻可以增加间层界面上的空气边界层厚度以增加对流换热热阻；或是在间层壁面上涂贴辐射系数小的反射材料以增加辐射换热热阻。
2.3、根据图2.17所示条件，定性地作为稳定传热条件下墙体内部的温度分布线，应区别出各层温度线的倾斜度，并说明理由。
已知入3〉XI）入2。
答：由q =-普可知，由于是稳定传热，各壁面内的热流都相同，当人值越大时，dx各壁层的温度梯度丝就越小，即各层温度线的倾斜度就越小。
dx2-4、如图2.18所示的屋顶结构，在保证内表面不结露的情况下，室外外气温不得低于多少？并作为结构内部的温度分布线。
已知：ti=22°C, 4）i=6O%, Ri= 0.115m2*k/W, Re=0.043 m2*k/Wo解：由ti=22"C,虬=60% 可查出Ps=2642.4Pa贝p = Ps x/=26424x0.6 = 158544/pa可查出露点温度七=13.88 °C要保证内表面不结露，内表而最低温度不得低于露点温度1）将圆孔板折算成等面积的方孔板-d2 =a2 a = 0.091m42）计算计算多孔板的传热阻有空气间层的部分（其中空气间层的热阻是0.17）=四竺 +0.17 +丝竺• + 0.11 + 0.04 = 0.35 （m2 K）/W01 1.74 1.74无空气间层的部分% =停 + 0.11+0.04 = 0.24 （m2-K）/W3）求修正系数0 097A, =1.74 W/（m K）%=号言=0.57 W/（m K）-0.15x0.93 = 0.143（麻./Q/W所以修正系数取0. 934）计算平均热阻0.097+0.053 0.097 0.053 0.35 * 0.245） 计算屋顶总的传热系数D 0.010.02 0.05 n 1 n 1 -八 / 2 r>r\ /II/ R = ------ + ------- + ------ + 0.143 + 0.15 = 0.63 （m - K ）/W0.17 0.93 0.196） 计算室外温度t — ttj — 2 2 - 22— 13.88R ~ Rj 0.63 一Ojl得 te=-24.79°C 由此可得各层温度是0 F 3. 45°C 02=-15. 92°C0 3=-17. 5°C 0 e=-21.84°C可画出结构内部的温度分布线。
第三章建筑保温习题3- 1、采暖居住房间的密闭程度（气密化程度）对卫生保健、经济、能源消费等方面, 各有什么影响？答：就保温而言，房间的密闭性越好，则热损失越少，从而可以在节约能源的基础上 保持室温。
但从卫生要求来看，房间必须要有一定的换气量。
另一方面，过分密闭会妨碍湿 气的排除，使室内湿度升高，从而容易造成表面结露和围护结构内部受潮。
3.2、试从节约能源的角度分析，在相同面积的情况下，正方形平面与长方形平面何者 有利？答：从节约能源的角度分析，就要控制建筑的体形系数即建筑的外表面积与其所包围 的体积之比。
对于同样的体积的建筑，在各面外围护结构的传热情况均相同时，外表面面积 越大，热损失越多，所以在相同面积的情况下，正方形平面更为有利。
3- 3、为什么我国规定围护结构的总热阻，不得小于最小总热阻Ro-min?答：规定围护结构的总热阻，不得小于最小总热阻主要是因为：保证内表面不结 露，即内表面温度不得低于室内空气的露点温度；同时还要满足一定的热舒适条件，限制内 表而温度，以免产生过强的冷辐射效应。
3- 4、说明允许温差［At ］的意义,并回答［山］大或小，哪一种的质量要求高?为什么? 答：允许温差是根据卫生和建造成本等因素确定的。
按允许温差设计的围护结构，其 内表面温度不会太低，一般可保证不会产生结露现象，不会对人体形成过分的冷辐射，同时， 热损失也不会太多。
使用质量要求高的房间，允许温差小一些。
因为在同样的室内外气象条件下，按较下的允许温差确定的最小传热阻值,显然要大一些，从而其围护结构就具有了更大的保温能力。
3.5、试说明一般轻质材料保温性能都比较好的道理，并解释为什么并非总是越轻越好？答：影响材料保温性能因素之一就是材料的密度。
材料导热系数的差别就在于材料的孔隙率的不同，孔隙越多，则孔隙传热的影响就越大，材料的导热系数越小，材料的保温性能越好。
所以说一般轻质材料的保温性能较好。
但当孔隙率增加到一定程度，其孔壁温差变大，辐射传热量加大，同时，大孔隙内的对流传热也增多，特别是由于材料骨架所剩无儿，使许多孔隙变成互相贯通的，使对流传热量显著增加。
所以说并非越轻越好。
3-6、试详述外保温构造方法的优缺点。
答：外保温的优点：1、使墙或屋顶的主要部分受到保护，大大降低温度应力的起伏，提高结构的耐久性;2、外保温对结构及房间的热稳定性有利；3、外保温有利于防止或减少保温层内部产生水蒸气凝结；4、外保温法使热桥处的热损失减少，并能防止热桥内部表面局部结露5、对于旧房的节能改造，外保温处理的效果最好。
外保温的缺点：1、适用于规模不太大的建筑，才能准确判断外保温是否提高房间的热稳定性；2、在构造上较复杂，必须有保护层；3、由于要设保护层，所以造价要高。
3.7、倒铺屋面有哪些好处？目前在推广应用方面存在什么困难？答：到铺屋面法不仅可能完全消除内部结露的可能性，又是防水层得到保护，从而大大提高其耐久性。
这种方法对保温材料的要求更高，而求目前都要在保温层上面设置某种覆盖层加以保护。
对于保温层，还没有合适的理想材料，有些材料虽有不吸水、耐火、耐化学侵蚀等优点，但英属于脆性材料不利于施工，所以推广有一定的困难。
3-8、设在哈尔滨地区有一办公楼，其屋顶为加气混凝土条板平屋顶（图3-26）,试校核该屋顶是否满足保温要求?已知：ti=18°C, ti=-26°C, tn =-29°C,切=.31°C, ttv=.33°C。
提示：加气混凝土用在这种构造内时，其入值和s值均应修正。
a=1.15解：1）计算热惰性指标，确定墙体类型D. =R, S, = — -S, =^1x3.33=0.1961 1 1 2, 1 0.17D、=R,S =丝、11.26=0.2422- 2 22 - 0.93£) =/? .{ Mg =— xl.15x3.45 = 3.743 3 3 % 3 i]5x0.240,01 0J70.02H ---------0.93D = D[ +D2+D3 =0.196+0.242+3.74=4.18则属于II型，取ton =-29°C2)计算最低热阻Romin = =18+29X1X O.11=1.148°△，' 4.5底限附加热阻/<)Illin =1.3x7^ . =1.3x1.148=1.494计算屋顶的总热阻3）0.11 + 0.04 = 1.314+ 些+0.24K）V Rmin 所以不满足要求第四章外围护结构的湿状况习题4-1、围护结构受潮后为什么会降低其保温性能，试从传热机理上加以阐明。
答：材料的导热系数是固体〉液体〉气体，当围护结构受潮后原来围护结构中的水蒸气就以液态凝结水的形式存在于围护结构中，使围护结构的导热系数增大，保温能力降低。
4-2、采暖房屋与冷库建筑在蒸汽渗透过程和隔汽处理原则上有何差异？答：对于采暖房屋蒸汽渗透过程是从室内向室外，而对于冷库建筑蒸汽渗透过程是从室外向室内的过程。
在设置隔汽层时，隔汽层应布置在蒸汽流入的一侧，所以对采暖房屋应布置在保温层内侧，对于冷库建筑应布置在隔热层外侧。
4-3、试检验图4-12中的屋顶结构是否需要设置隔汽层。
已知：ti=18°C,虹=65%；采暖期室外平均气温ta=-5°C；平均相对湿度* a =50%；采暖期Z h= 200天，加气混凝土容重y0=500kg/m3o解：1）计算各层的热阻和水蒸汽渗透阻材料层d X R二d/人u*10」H=d/ u*104二毡三油0.010. 170. 0590. 075水泥砂浆0. 020. 930. 0220.90. 02加气混凝土0. 060. 190. 275 1.990. 03水泥砂浆0.010. 930.0110.90.01钢筋混凝土板0. 03 1.740.0170. 1580. 19R=0. 38411=0.25*10’由此可得：Ro=0.11 +0.384+0.04=0.534 H o=25OO2)计算室内外空气的水蒸汽分压力ti=18°C ps=2062. 5pa 则pi=2062. 5X65%=1340. 6pa ti=-5°C ps=401. 3pa 则pi=401.3X50%=200. 7pa3)计算围护结构各层的温度和水蒸汽分压力。
=18--2J_L X(18 + 5) = 13.3 °C' 0.534M =15265 pa0.534n .o 0.11 + 0.017 Z1 o — ic u oc劣=18 ------------------ x(18 + 5) = 12.5 C- 0.534p s2 = 14492 pan 1O 0.011+0.017+0.11 Z1O c … 小0. =18 ---------------------------- x (18+ 5) = 12.1 C0.534 p, 3 =14105 pa+ °。
17："275 + *"劣=18-X(18 + 5) = 0.2 °CP$.4 =619.9 pan 1O 0.534-0.059-0.022 Z1O0. =18 ------------------------------ x (18+ 5) = —1.5 C0.534 p s5 =540.0 pan 1Q 0.534-0.059 八…、 八 ”饥=18 -------------------- x (18+ 5) = -2.5 C"0.534心,e=4960 paPi =13406 pa10()0p 2 = 1340.6 -x (1340.6 - 200.7) = 474.3 pa 1 90Q + 1 f)QP3 =1340.6—号氟翌x(1340.6 —200.7) = 428.7 pasec 1900 + 100 + 300，“小 c c~、r\ cm 八p 4 - p 5 = 1340.6 ------------ 云痴 ----- x (1340.6-200.7) = 291.9 pcip e = 200.7 pa做出ps 和p 的分布线，两线不相交，说明不需设置隔汽层。