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绪论 建筑热环境设计的目标：舒适、健康、高效 1

第1部分 人·建筑·气候——基于人的考虑 5

1 人与建筑 5

1.1 人的热舒适 5

1.1.1 生存 5

1.1.2 热感觉与热舒适 6

1.2 人体热舒适影响因素 8

1.2.1 环境物理状况 8

1.2.2 人体活动因素 9

1.2.3 服装因素 9

1.2.4 个体因素 9

1.3 室内热感觉的量化评价 9

1.3.1 量化指标与测量 10

1.3.2 热平衡方程 16

1.3.3 热舒适指数 17

1.3.4 生物气候图 22

1.4 室内热环境设计标准 24

2 气候与建筑 25

2.1 气候与建筑设计 26

2.1.1 气候与气候分区 27

2.1.2 中国气候特征与区划 32

2.1.3 大气温室效应 34

2.1.4 气候设计维度 35

2.2 结合气候设计的要素 39

2.2.1 太阳辐射 39

2.2.2 空气温度 41

2.2.3 气压与风 43

2.2.4 空气湿度 48

2.2.5 凝结和降水 49

2.3 气候敏感性建筑设计策略 50

2.3.1 宏观气候设计策略 50

2.3.2 微观气候设计策略 56

2.3.3 传统方法与现代技术 56

第2部分 材料·构造·围护结构——基于技术的考虑 75

3 传热学的基本概念和原理 75

3.1 辐射与辐射换热 75

3.1.1 辐射的反射、吸收和透过 75

3.1.2 辐射换热 79

3.2 对流与对流换热 83

3.2.1 自然对流和受迫对流 83

3.2.2 表面对流换热 83

3.3 导热与导热换热 85

3.3.1 导热 85

3.3.2 导热换热 85

4 建筑材料和构造的热工特性 88

4.1 导热系数和热阻 88

4.2 蓄热系数和热惰性指标 90

4.2.1 材料蓄热系数 90

4.2.2 围护结构内表面蓄热系数 92

4.2.3 围护结构热惰性指标 92

4.3 绝热建筑材料与构造 93

4.3.1 轻质成型材料及成品板材 94

4.3.2 空气间层构造及空心砌体 94

4.3.3 反射绝热材料与构造 97

5 建筑围护结构热工设计原理 98

5.1 保温设计原理 98

5.1.1 传热过程和传热量 98

5.1.2 传热系数和传热阻 101

5.1.3 内表面及内部温度 104

5.2 隔热设计原理 105

5.2.1 隔热过程和室外综合温度 106

5.2.2 衰减倍数和延迟时间 107

5.2.3 内表面最高温度 109

5.3 防潮设计原理 111

5.3.1 围护结构热湿现象 112

5.3.2 内表面结露及防止 112

5.3.3 内部蒸汽渗透 113

5.3.4 内部冷凝的判别 114

5.4 通风设计原理 116

5.4.1 建筑通风的功能 116

5.4.2 自然通风机理 117

5.4.3 建筑自然通风设计 119

5.4.4 建筑防风与冷风渗透 128

第3部分 建筑·形式·细部——基于设计的考虑 133

6 建筑与建筑热环境设计 133

6.1 关注热环境的建筑设计 133

6.1.1 建筑师与工程师 133

6.1.2 建筑节能与建筑风格 134

6.1.3 从场地规划到细部设计 135

6.1.4 主动式与被动式技术的表现 135

6.1.5 技术集成与整体应用 136

6.2 建筑热环境设计 138

6.2.1 防寒设计综合措施 138

6.2.2 防热设计综合措施 146

7 围护结构节能设计 149

7.1 墙体 149

7.1.1 保温外墙体 149

7.1.2 玻璃幕墙 150

7.1.3 特隆布墙 153

7.1.4 透明绝热墙 154

7.1.5 双层玻璃幕墙 155

7.1.6 绿化墙体 158

7.2 门窗 159

7.2.1 保温门窗 159

7.2.2 窗用玻璃 161

7.2.3 绝热窗框 163

7.3 屋顶 164

7.3.1 保温屋顶 164

7.3.2 种植屋面 165

7.3.3 蓄水屋面 166

7.3.4 通风屋顶和架空屋顶 166

7.4 楼地面 168

7.4.1 楼地面保温 169

7.4.2 低温辐射采暖地板 169

7.5 阳光间 170

7.6 中庭空间 171

第4部分 舒适·健康·高效——基于未来的考虑 175

8 太阳与建筑 175

8.1 太阳运行规律 175

8.1.1 太阳位置计算方法 175

8.1.2 太阳运行的主观感受 175

8.1.3 太阳运行规律的科学描述 177

8.1.4 日照图表及其应用 180

8.2 建筑日照 183

8.2.1 日照间距的计算 184

8.2.2 日照间距与建筑布局 185

8.3 建筑遮阳与构件 187

8.3.1 建筑遮阳方式 187

8.3.2 遮阳构件计算 192

8.3.3 遮阳构件性能与设计 194

8.3.4 现代遮阳构件 196

8.4 太阳能利用 199

8.4.1 太阳能转换技术 200

8.4.2 太阳能建筑 201

8.5 建筑自然冷却降温 213

8.5.1 外逸长波辐射 213

8.5.2 自然通风和夜间通风 213

8.5.3 蒸发冷却 217

8.5.4 土壤供冷 220

9 建筑与能源和碳排放 222

9.1 建筑用能 222

9.1.1 建筑用能边界 222

9.1.2 中国建筑用能状况 224

9.1.3 中国气候与建筑节能 224

9.1.4 建筑热工设计标准 225

9.2 中国建筑节能设计标准 227

9.2.1 公共建筑节能设计标准 227

9.2.2 居住建筑节能设计标准 228

9.3 建筑碳排放 230

9.3.1 碳基能源照耀人类文明史 232

9.3.2 碳基能源与碳排放问题 232

9.4 建筑节能之路 234

9.4.1 非碳基能源路漫漫 235

9.4.2 建筑节能的终极目标 238

9.4.3 被动式节能建筑 240

10 可持续发展建筑观 246

10.1 自然观与建筑观 247

10.2 走向可持续建筑 248

10.2.1 生态建筑 250

10.2.2 绿色建筑 251

10.2.3 生态住区 252

10.2.4 低碳建筑 252

10.3 可持续发展建筑观 256

10.4 舒适＋健康＋高效 258

结语 259

插图目录及来源 261

主要参考文献 270