建筑物理與建筑設(shè)備輔導(dǎo)之建筑熱工學(xué)(2)

　　(二)對流

　　對流傳熱只發(fā)生在流體(液體、氣體)中，它是因溫度不同的各部分流體之間發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)，互相摻合而傳熱能的。

　　由于引起流體流動(dòng)的動(dòng)力不同，對流的類型可分為自然對流和受迫對流：

　　(1)自然對流：由于溫度的不同引起的對流換熱。

　　(2)受迫對流：由外力作用形成的對流。受迫對流在傳遞熱量的強(qiáng)度方面要大于自然對流。

　　在建筑熱工中所涉及的主要是空氣沿圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面流動(dòng)時(shí)，與壁面之間所產(chǎn)生的熱交換過程，也包括空氣分子之間和相互接觸的空氣分子與壁面分子之間的導(dǎo)熱過程。這種對流與導(dǎo)熱的綜合過程稱為表面的“對流換熱”。它的基本計(jì)算式為牛頓冷卻公式：

　　式中 qc——對流換熱強(qiáng)度，W/m2

　　αc——對流換熱系數(shù)，W/(m2·K)

　　t——流體主體部分溫度，K

　　θ——固體壁面溫度，K

　　空氣同屋頂和墻壁的表面之間的穩(wěn)定相差越大，對流換熱量越多;表面越光滑，對流越順暢，換熱量越多。

　　(三)輻射

　　由于自身溫度或熱運(yùn)動(dòng)的原因而激發(fā)產(chǎn)生的電磁波傳播稱為熱輻射。

　　1.熱輻射的本質(zhì)和特點(diǎn)

　　(1)輻射換熱與導(dǎo)熱、對流換熱不同，它不依靠物質(zhì)的接觸而進(jìn)行熱量傳遞。

　　(2)輻射換熱過程伴隨著能量形式的兩次轉(zhuǎn)化，即物體的部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電磁波能發(fā)射出去，當(dāng)此電磁波能射到另一物體表面而被吸收時(shí)，電磁波能有轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。

　　(3)一切高溫物體只要溫度絕對零度(0K)，都會(huì)不斷發(fā)射熱射線，當(dāng)物體有溫差時(shí)，高溫物體輻射給低溫物體的能量多于低溫物體輻射給高溫物體的能量。

　　2.物體的輻射特性

　　物體按其輻射特性分為黑體、灰體和選擇性輻射體(非灰體)三大類。

　　(1)黑體：能發(fā)射全波段的熱輻射，在相同的溫度條件下，輻射能力最大。

　　(2)灰體：如果—個(gè)物體在每一波長下的單色輻射力與同溫度、同波長下黑體的單色輻射力的比值為—常數(shù)，這個(gè)物體稱為灰體。一般建筑材料均可看作為灰體。

　　灰體的輻射本領(lǐng)Eλ與同溫度下黑體的輻射本領(lǐng)Eλ，b的比值稱為黑度(發(fā)射率)ε。

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