房屋熱穩定性

在熱波作用下，房屋抵抗溫度變化的性能，是建築熱工學研究的重要課題。進入房屋的熱波有因外界氣候作用經圍護結構傳入的和因室內的間歇供暖、間歇空調或因設備間歇使用所散發的。房屋熱穩定性的優劣取決於圍護結構的構造、材料、房間的尺度等。房屋熱穩定性按其屬性有外圍護結構熱穩定性和房間熱穩定性兩類。

類別

外圍護結構熱穩定性 　外圍護結構在熱波作用下，其內表面溫度抵抗溫度變化的性能。外圍護結構熱穩定性因使用要求不同分為下列三種：

冬季間歇供熱的房間

為了控制外圍護結構內表面的最低溫度以防止結露，外圍護結構除了必須具有合宜的熱阻值（見建築保溫），以控制內表面的晝夜平均溫度以外，還必須具有足夠的熱穩定性以控制內表面溫度的振幅。這個熱穩定性的評價指標用φ表示。φ的定義是：房間的間歇供熱下，室內和室外的氣溫差 (tn-tw)與室內氣溫和外圍護結構內表面(層)最低溫度之差(tn-tnb,min)的比值。即：

影響φ值的因素有供熱不均勻係數m（室內散熱量的振幅與其晝夜平均值之比）、外圍護結構內表面(層)的蓄熱係數ynb、內表面 (層)的熱交換係數ɑn以及總熱阻Ro等，其關係為：

為增大外圍護結構熱穩定性，除改進供熱方式以降低m值外,還可提高外圍護結構的總熱阻Ro和內表面(層)採用重質材料層以增大其蓄熱係數ynb。

要求恆溫的房間

為了保證室溫的恆定,外圍護結構必須具有足夠的熱穩定性，以控制內表面(層)溫度的振幅。這個熱穩定性稱為外圍護結構的透過熱穩定性，其評價指標常用外圍護結構的熱惰性指數 D(D=ΣRiSi,Ri、Si為外圍護結構各層材料的熱阻和蓄熱係數)。D值越大，則外圍護結構對熱波振幅的衰減數值越大，外圍護結構內表面（層）最高溫度的出現時間相對室內熱波峰值出現時間的延遲就越長。

夏季自然通風或室內間歇空調的房間

外圍護結構受到來自內外兩側的熱波作用。為了控制其內表面（層）溫度的振幅，外圍護結構必須具有足夠的、在雙向熱波作用下的熱穩定性。因此，不僅要求外圍護結構的熱惰性指數的數值大，而且要求材料內表面層的熱阻和蓄熱係數也大。

房間熱穩定性 　當室外進入房間內的熱流發生波動時，室內氣溫抵抗變化的性能。對於室內氣溫波動有限制的房間，為了控制室內氣溫的振幅，房間必須具有足夠的熱穩定性，這個熱穩定性稱為房間熱穩定性。其評價指標採用房間的吸熱係數埛 。埛 的定義為進入房間內的熱流復振幅掋n與室內氣溫的復振幅掅n之比。即：

埛值與房間內外圍護結構各個內表面層的蓄熱係數的面積平均值掝nb,p和熱交換係數ɑn有以下關係：

要求房間熱穩定性大的恆溫房間，必須增大其內表面層的蓄熱係數值。為此，圍護結構的內表面層應採用蓄熱係數值大的重質材料層。而對一天內間歇使用的房間（如影劇院），為了空調系統運轉後，室內氣溫能夠迅速下降，房間的熱穩定性宜小。為此，內表面層應採用蓄熱係數值小的輕質材料層。