阳台飘雨是什么原理?
这个需要先讲下物理知识,在计算空气的流动的时候,通常把建筑物周围气流看做是理想气体(实际上气流是有粘性的),这样气流在建筑物周围的流动就可以用欧拉方程来描述了。 接下来就简单了,设大气压强为po,温度为To,湿度为Ho;楼上每平方米面积上每秒积水深度为h,楼的高度为H,窗户的面积和长度分别为Aw、Lw;外部的微风速度为U1;建筑物四周的微风扩散系数为A,则: 下面给出各变量的单位及意义: h——积水深度,m To——大气温度,K Ho——饱和水汽压,kPa po——标准大气压 U1——微风速度,m/s A ——微风扩散系数 对于一般建筑来说,取A=50,其他参数如下(单位时间积水的重量为水密度乘以积水深度的平方): H=30 m Aw=2.5 m^2 Lw=6 m 这个公式是基于微风的假设,如果风速比较大,超出了微风的范围,则需要重新核算以上各个参数后再进行计算。
对于题主的情况,由于是单层玻璃,而且水是从缝隙里流出来的,应该属于透空气能力比较弱的墙体,那么可以认为气流是在建筑物的壁面内做等厚度的运动,此时壁面上的水柱高度可以看成是一恒定值,即: 将上面方程组变形并整理可得: 如果认为楼上的积水深度随时间呈线性增加,则有: 所以最终的结果就是: 当然这是理论分析,还需要实际的数据来印证。
因为难以直接获得楼板上积水深度随时间的变化数据,所以可以采用测量微风扩散系数的办法来间接获得上述方程组的解,进而得到楼板上方的空气流速。 在楼上的窗口附近固定一个测微风的风扇(可以人工驱动,也可以用电风扇代替),通过测量不同风向角时候的风速,就可以得到该处的微风扩散系数,从而按照上面的方法算出这里空气的速度,从而进一步得出楼板上方水柱的高度(通过测量水温可以得出水汽含量,利用水柱高度)!