高校建筑室内热湿环境控制与改善技术

许正佳

（皖西学院 建筑与土木工程学院，安徽 六安 237000）

高校建筑室内热湿环境控制与改善技术

许正佳

（皖西学院 建筑与土木工程学院，安徽 六安 237000）

有效提升室内环境质量，营造出安全、健康、舒适的生活环境，能够有利于人们的工作与学习生活，提升工作质量与学习质量.室内空气质量与热环境对室内环境质量有着重要的影响.本文将针对高校建筑室内热湿换将控制与处理进行相应的分析与探索.

高校建筑；室内；湿热环境；控制与改善

伴随着社会科学技术的不断进步与发展，人民的生活质量不断地提升，针对室内环境的热湿情况开始逐步的进行研究与探讨，从而有效的改善人民的生活质量.尤其是针对高校学生来说，无论是学生还是教师，百分之九十以上的时间都是深处在室内环境当中，室内环境的冷热、适度直接影响到学生的学习效率与教师的教学效率，并且对学生与教师的身体机能有着一定的影响作用.在当今人们生活水平逐步提高之下，针对室内环境的舒适度有了更高的要求，尤其是师生对与室内热湿环境的关注度逐步提高.

1 影响室内热环境的因素

1.1 日照与太阳辐射

日照是阳光直射到物体表面之上的现象.太阳照射的小时数是日照时数.室外热环境参数对建筑物影响最大原因是太阳福射热.建筑设计中最先考虑的内容就是建筑物的日照程度与遮阳效果，通过各种合理的方式尽可能的降低太阳福射热，尤其是在建筑外围护的结构设计中，尽可能将太阳福射热作为可利用的一种能源，以此达到节约能源的目的.

1.2 空气温度

表示空气冷热程度的物理量就是温度，是影响气候的原因之一.气候冷暖是评价不同地区室外空气温度的依据.依据我国不同地区最热月与最冷月的平均气温划分出我国的热工设计分区主.室外环境温度对建筑物的影响内容主要有两个方面：其一，自然环境的气流温度；其二，建筑周围环境对气流温度的整合作用.由于建筑能够直接影响到周围空气的气流方向，因此建筑的周围气流和建筑的上空气流的方向与强度都有所不同.

1.3 空气湿度

室外空气中含水蒸气量的多少就是空气湿度.空气湿度造成各地之间产生不同的气候差异，直接影响人体机能的舒适.用空气中相对湿度与绝对湿度这两个物理量对空气湿度的高低进行描述，通常来说，某一个地区在一定区域时间范围内的空气绝对湿度值会比较稳定.空气中水蒸汽含量与空气温度的变化就是相对湿度，一般情况下，每天中午气温是一天中最高的时候，并且相对湿度呈现最低趋势；当气温呈现最低水平时，相对湿度就会呈现增长状态.在高校建筑室内设计中，影响建筑材料受潮程度、学生与教师的舒适度、外围护结构内表面的结露的根本内容就是相对湿度.例如，相对湿度会直接影响到高校建筑施工材料的老化速率与热工性能，并且会对学生与教师的人体汗液蒸发速率产生一定的影响.

1.4 风

气候学将空气中相对于地面水平方向运动的一种趋势称为“风”.风对建筑物的影响主要表现在以下两个方向：其一，冬春之交的旋风与夏季的台风，严重情况下会对建筑物造成直接性的破坏；其二，日常生活中必须运用到的通风换气，这种风能够有效的促进建筑物内部的湿热平衡，为人体带来舒适度，提升室内空气质量.

2 高校建筑室内热湿环境控制与改善技术

2.1 建筑整体规划布局改善

高校建筑在进行选址过程需要充分的考虑到建筑外墙具有抵御冬季严寒、保持室内热量的作用.因此，高校建筑在进行选址中需要充分的依照以下两个方面的原则：其一，冬季争取日照.高校建筑在建设中需要确保冬季采暖目的，保证学生与教师在建筑物中开展教学活动能够正常有序的进行.因此，需要有效结合当地具体情况，展开相应的建筑活动.例如在太阳能资源丰富的情形下，可以通过应用太阳福射对室内热环境进行相应的改善，这种方式十分的经济实惠，有效的提升资源的利用率.另外，高校建筑在进行基地的选择过程，需要遵循“向阳”这一要求.有效确保建筑室内能够得到充足的光照，提升高校建筑物内部的采光效果.其二，减少建筑的热量损失.第一，高校在建筑基地过程中，确保基地具有朝阳性，并且一定要保证建筑基地具有一定的平坦程度，不能将建筑设置在具有凹形的基地上.因为凹形基地能够产生生寒冷气流的沉积，形成“霜洞”效应，使高校建筑的热量大量损失.第二，对高校建筑周围的建筑组群进行合理设置，防止冬季寒风在局部范围之内的流速增加，在高校建筑周围形成较强的风压，对高校围护结构造成一定的影响.通过添加窗、墙的以此提升风力渗透性能，增大室内采暖负荷.第三，高校建筑选址时还需要考虑到冬季雨雪堆积问题，合理处理基地中的沟槽，防止因处理不当造成冬季雨雪的堆积现象.因为，雨雪融化过程会带走大量热量，降低建筑外环境温度因此被降低，使围护结构保温负担加重，对高校建筑室内热环境具有不利影响.

2.2 建筑的体形和建筑的朝向

其一，高校建筑体形建筑体形加强对热环境和节能设计是十分重要的.确保高校建筑在设计中与其他建筑物设计的其他条件相同的情况下，建筑体积相同，并且具有较小的外露面积，以此降低高校建筑的热损耗.因此，高校建筑在满足空间要求的情况下，降低建筑围护结构的外漏面积.其二，高校建筑物室内的朝向在寒冷地区时，对室内环境的舒适度与卫生条件有着重要影响作用的就是“阳光”.为此，高校建筑物一定确保内部的每一个房间都是朝阳方向.其三，高校建筑室内的通风与建筑物的朝向有着密不可分的关系，室内朝向直接决定着室内是否有充足的风源.因此，高校建筑物在进行在进行朝向设计时，需要充分的与高校所在地区的主导风向结合，确保建筑室内的良好通风.另外，还需要考虑到冬季的风是否会对室内的热能造成损耗，以此确保高校建筑室内不断能够有良好的通风换气的功能，而且极大程度上降低室内热能的损耗.

2.3 围护结构保温蓄热改善技术措施

针对原有建筑的围护结构进行分析，针对外墙的传热系数、屋面的传热系数、周边地面的传热系数进行了解，都需要充分的结合《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》中规定限值要求.通过加强围护结构的保温蓄热性能，以此对外墙的传热性能、屋面的传热性能、周边地面的传热性能进行合理改善.其一，外墙构造.考虑到建筑需要具备充分阳光，可以通过对建筑围护结构的设计，以此让室内具有一个相对平衡性的温度.然而，内部保温构日温差最大，因此对建筑物温度的稳定性影响极大程度的影响，并且外保温与夹芯保温的日温差小.为了消除热桥部位的对外墙构造的影响，防止热桥内表面局部结露，需要在外墙利用温保温构造.其二，屋面构造.屋面依旧利用倒置式的保温屋面，这种倒置式屋面构造简单、能够消除冷热桥的影响、防水层受到保护、避免浪费、防止建筑内部热应力、有效避免紫外线对防水层所产生的破坏.为了使高校建筑能够达到《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》这一标准性的热工要求，高校建筑需要积极的改善建筑方案，确保在原来建筑基础上对围护结构进行改进，提升建筑外围保温层厚度，增强高校建筑的保温性能.其三，热桥的处理.高校建筑物需要满足抗震与构造的相关要求，因此需要对外墙多个位置利用混凝土或是金属性的柱、梁、板等多种材料进行连接形穿插.这一系列的材料具有较大的导热系数，因此在保温隔热性能方面远远低于现有的保温隔热部分性能，以此造成室内热能从这些材料中流失，在建筑工程上被称为“冷热桥”.

2.4 适宜的被动式太阳能采暖策略

高校建筑在建筑发展中最经济、最直接的方式就是向自然索取热量，通过利用太阳能来达到采暖功效.近些年来，伴随着人民知识体系的不断丰富，太阳福射能已经成为众人所熟知的一种无限能源，并且这种能源不但没有任何的污染，而且十分的廉价.利用太阳能在高校建筑施工中进行采暖技术的使用，能够极大程度的改善高校建筑室内热环境质量，降低能源消耗，维护生态环境的平和.通过建筑朝向与周围环境进行合理布置，巧妙处理外部形体与内部空间，使建筑能够通过通过自然的让使对太阳能进行收集、整合与保存，这就是被动式太阳能在高校建筑中的应用.这种被动式的太阳能与主动式的太阳房相比较起来造价更低，并且维护方便.因此，在高校建筑施工中需要充分的利用被动式太阳能的采暖方式，以此降低建筑的施工造价，提升对高校建筑室内热湿环境的控制能力.

伴随着社会的不断发展，教育体系的不断普及，几年来高校逐步的扩大招生范围，高校建筑数量也随之增加.提升高校建筑质量，改善高校建筑室内热湿环境，是当代高校建筑发展中需要面临的重要问题.通过有效改善高校建筑室内热湿环境能够为教师与学生提供良好的工作环境与学习环境，提升教师的教学效率与学生的学习效率.另外，在针对高校建筑中需要合理的利用太阳能，提升资源的利用率，降低能源的消耗，为师生营造优质的教学环境.

〔1〕李百战,丁勇,刘红,李楠,冀志江,李海建,王馨,张群力,王智超,袁涛,孙国林,薛平,韩晋民.建筑室内热湿环境控制与改善关键技术研究[J].建设科技,2011（23）:34-38.

〔2〕丘琳,窦承江.改善建筑室内热环境[J].住宅科技,1994（09）:43-44.

〔3〕赵怡,李峥嵘,陶希睿,孙佳利.建筑中庭对上海图书馆冬季室内热环境影响[J].建筑热能通风空调,2016（07）:88-90+75.

〔4〕李晋,陆诗亮.隔热与亚热带体育馆的可持续设计研究[J].低温建筑技术,2008（03）:23-24.

〔5〕鞠振河.新能源新光源绿色照明示范工程在大学校园中的应用 [J].沈阳工程学院学报 (自然科学版),2013（03）: 201-206.

TU201

A

1673-260X（2017）07-0074-02

2017-04-08

皖西学院校级青年项目(WXZR1506)