1-1.用铁锤敲击钢轨，在沿线上距此1km 处收听者耳朵贴近钢轨可以听到两个声音。求这两个声音到达的时间间隔。
解：因为声音在空气中传播的速度为340m/s,而在钢中的传播速度为5000m/s 。所以有：
S t 94.234010001==
, S t 2.0500010002==, S t t t 74.221=-=?
1-2.如果影院内最后一排观众听到来自银幕的声音和画面的时间差不大于100ms(1/10 s),那
么观众厅的最大长度应不超过多少米？
解：因为声音在空气中传播的速度为340m/s,而光在空气中传播的速度为3.0x108 m/s. 所以有788100.31340100.3101100.3340?≤???
? ??-??≤?-=?L L L t ,由此解得34≤L 。 1-3.声音的物理计量中采用级有什么实用意义？80dB 的声强级与80dB 的声压级是否是一回事？为什么？（用数学计算证明）
解：声强和声压的数值变化范围比较大，声强的数值变化范围约为1万亿倍(1012
）,声
压的数值变化范围约为1百万倍(106),用声强和声压计量很不方便；人对声音的感觉变化不
与声强、声压成正比，而是近似地跟他们的对数成正比，所以引入“级”的概念。
在常温下，空气的介质特性阻近似为400(N.S)/m 3,通常可以认为二者数值相等，80dB 的声强级与80dB 的声压级是一回事。证明如下：
因为： 2120/10m W I -=，250/102m N p -?=，常温下，30/)(400m S N c ?=ρ ，所以有0122502010400)102(I c p ==?=--ρ，即 c
p I 0200ρ=。 又因为：c
p I 02ρ= ，0lg 20p p L p = ，0lg 10I I L I = 所以： p I L p p p p c p c p I I L =====0
202020020lg 20lg 10//lg 10lg 10ρρ。 1-4. 求具有100 dB 声强级的平面波的声强与声压（空气密度3
/21.1m kg =ρ，声速
s m c /343=）。 解：因为0lg
10I I L I =，2120/10m W I -=，dB L I 100=， 所以2210100
12100/10101010m W I I I
L --=?==。又因为c p I 02
ρ=, 所以
21220/037.21037.201041534321.110m N c I p =?=?=??=?=---ρ.
1-5. 试证明在自由场中11lg 20--=r L L w p ，式中w L 为声源声功率级，p L 为距声源r 米处之声压级。
解：在自由声场中，点声源发出的球面波，均匀地向四周辐射声能，距声源中心为r 的球
面上的声强为：S I W ?=，24r W I π=，而c
p I 02
ρ=，120010-的数值相等，均为与W I ，所以2004r c W c I p πρρ?=?=，2024r c W p πρ?=， 0
lg 10W W L w = 0
2020202202020204lg 104lg 104lg 104lg 10lg 10lg 20W r W I r W c p r W
p r c W p p p P L p ?=?=?=??===ππρππρ11lg 20)4lg(10lg 10lg 1020
--=--=r L r W W L w p π。 1-6. 录音机重放时，如果把原来按9.5cm/s 录制的声音按19.5cm/s 重放，听起来是否一样?为什么？（用数学关系式表示）
解：录音机是把声音记录下来以便重放的机器，它以硬磁性材料为载体，利用磁性材料的剩磁特性将声音信号记录在载体上。录音时，声音使话筒中产生随声音而变化的感应电流，音频电流经放大电路放大后，进入录音磁头的线圈中，在磁头的缝隙处产生随音频电流变化的磁场。磁带紧贴着磁头缝隙移动，磁带上的磁粉层被磁化，在磁带上就记录下声音的磁信号。 放音是录音的逆过程，放音时，磁带紧贴着放音磁头的缝隙通过，磁带上变化的磁场使放音磁头线圈中产生感应电流，感应电流的变化跟记录下的磁信号相同，所以线圈中产生的是电流音频，这个电流经放大电路放大后，送到扬声器，扬声器把音频电流还原成声音。
所以重放时录制的声音的波长不会因为播放的快慢而不同，即声音的波长保持不变，但
声音的频率会受到影响。
05.25
.95.1912122211≈==??=?=V V f f f V f V λλ而 1-7.验证中心频率为250,500,1000,2000Hz 的倍频带和1/3倍频带的上界和下届频率。
解：设倍频带的上界频率和下届频率为2f 和1f ，1/3倍频带的上界和下届频率为'2f 和'1f 。
则有中心频率为250Hz 的倍频带和1/3倍频带的上界和下届频率为：
354217775.17621252
625002502250,21212121112==?≈===?=?==f f f f f f f f 2816.28022237.2222625002502250,2'13/1'23/1'12'13/1'2'13/1'1'
2≈==?≈==?=?==f f f f f f f f 同理有中心频率为500Hz 的倍频带和1/3倍频带的上界和下届频率为：
70823545.3535002500,21212121112≈=?≈=?=?==f f f f f f f f 5612.561244525005002500,2'13/1'26/1'12'13/1'2'13/1'1'2≈==?≈=?=?==f f f f f f f f
同理有中心频率为1000Hz 的倍频带和1/3倍频带的上界和下届频率为：
141427071.707100021000,21212121112≈=?≈=?=?==f f f f f f f f 同理有中心频率为2000Hz 的倍频带和1/3倍频带的上界和下届频率为：
2828214142.1414200022000,21212121112≈=?≈=?=?==f f f f f f f f 2245217822
2000200022000,2'13/1'26/1'12'13/1'2'13/1'1'2≈=?≈=?=?==f f f f f f f f 1-8.要求距广场的杨声器40m 远处的直达声声压级不小于80dB ，如把扬声器看作是点声源，它的声功率至少为多少？声功率级是多少？
解：因为11lg 20--=r L L w p 所以有：91
lg 208011lg 20+≥?≥--=r L r L L w w p 即：1239140lg 20≥?+≥W W L L
所以W W W W W W L w 995.110123lg 103.120
0≥?≥?≥= 1-9.下列纯音相当于多少方？
频率： 1000Hz 2000Hz 5000Hz 100Hz 50Hz
声压级： 40dB 30 dB 60 dB 80 dB 80 dB
解：根据书上图1-15 等响曲线，可知：
频率： 1000Hz 2000Hz 5000Hz 100Hz 50Hz
声压级： 40dB 30 dB 60 dB 80 dB 80 dB
约相等于：40方 33方 66方 75方 64方
2-1.在运用几何声学方法时应注意哪些条件？
(1)厅堂中各方面的尺度应比入射波的波长大几倍或几十倍。
(2)声波所遇到的反射面、障碍物的尺寸要大于波长。
2-2.混响声与回声有何区别？它们和反射声的关系怎样？
混响声：声音达到稳态时，声源停止发声，直达声消失后，声音逐渐衰减的反射声；
回声：长时差的强反射声或直达声后50ms 到达的强反射声。
关系：混响声和回声都是由反射声产生的，混响声对直达声具有加强作用；回声使声音产生声缺陷。
2-3.混响时间计算公式应用的局限性何在？
（1）公式的假设条件与实际情况不符。声源均具有一定的指向性，因此室内各表面不可能是均匀吸收或是均匀扩散的。
（2）代入公式的各项数据不准确。材料的吸声系数是在实验室条件下测得的，与实际使用时的吸声系数有一定的差异。
2-4.有一个车间尺寸为m m m 64012??,1000Hz 时的平均吸声系数为0.05，一机器的噪声声功率级为96dB ，试计算距机器10m 处与30m 处之声压级。并计算其混响半径为若干？当平均吸声系数改为0.5时，再计算上述两点处之声压级与混响半径有何变化？ 解：声源发声后室内某点的声压级为：???
??++=R r Q L L W p 44lg 102π，指向因数1=Q ， 房间常数α
α-=1S R ，房间室内的总表面积为：()2158464061240122m S =?+?+??= 当05.0=α时：37.8305.0105.015841=-?=-=ααS R ， m QR r 27.113.914.037.8314.014.001=?=?==
dB
R r Q L L W p 8388.8237.83410041lg 109644lg 10211≈=??? ??+?+=???
? ??++=ππ dB R r Q L L W p 8382.8237.83490041lg 109644lg 10222≈=??? ??+?+=???
? ??++=ππ 当05.0=α时：37.8305
.0105.015841=-?=-=ααS R ， m QR r 27.113.914.037.8314.014.001=?=?==
dB
R r Q L L W p 8388.8237.83410041lg 109644lg 10211≈=??? ??+?+=???
? ??++=ππ dB R r Q L L W p 8382.8237.83490041lg 109644lg 10222≈=??? ??+?+=???
? ??++=ππ 当5.0=α时：15845
.015.015841=-?=-=ααS R ， m QR r 57.58.3914.0158414.014.002=?=?==
dB
R r Q L L W p 7121.711584410041lg 109644lg 10211≈=??? ??+?+=???
? ??++=ππ
dB R r Q L L W p 7017.701584490041lg 109644lg 10222
≈=??? ??+?+=???? ??++=ππ
2-5.房间共振对音质有何影响？什么叫共振频率的简并，如何避免？
(1)会导致室内原有的声音产生失真。
(2)当不同共振方式的共振频率相同时，会出现共振频率的重叠， 称为“简并”。
(3)防止简并现象的根本原则：使共振频率分布尽可能均匀。
具体措施有：①选择合适的房间尺寸、比例和形状；②将房间的墙或天花做成不规则形状；③将吸声材料不规则地分布在房间的界面上。
2-6.试计算一个4m x4m x4m 的房间内，63Hz 以下的固有频率有多少？
c Lf c
Sf c Vf N c c c 84342233++=ππ， 4.5146444633=??=??===N L S V Hz f c
即固有频率有5个。 2-7.一个矩形录音室尺寸为m m m 85.1115??，侧墙的吸声系数α为0.30，天花的α为0.25，地面全铺地毯，α为0.33，室中央有一声功率级为110dB 的点声源。求：
⑴距点声源0.5m,1m,2m,4m 处的声压级（用曲线表示）；⑵混响半径；⑶混响时间；⑷上述声源移至两墙交角处时，距声源0.5m,1m,2m,4m 处的声压级（可画在⑴图上）。 解：声源发声后室内某点的声压级为：???
??++=R r Q L L W p 44lg 102π，指向因数1=Q ， 房间室内的总表面积为：()2
76985.118155.11152m S S i =?+?+??==∑ 平均吸声系数：3.0769
33.0155.1125.0155.113.08)155.11(2≈??+??+??+?==∑∑i i i
S S αα 房间常数64.3243
.013.07691=-?=-=ααS R ， 混响半径为： m QR r 52.202.1814.064.32414.014.00=?=?==
dB
R r Q L L W p 10519.10564.324425.041lg 1011044lg 10211≈=??? ??+?+=???
? ??++=ππ dB R r Q L L W p 10063.9964.3244141lg 1011044lg 10222≈=??? ??+?+=???
? ??++=ππ dB R r Q L L W p 9508.9564.3244441lg 1011044lg 10233≈=??? ??+?+=???
? ??++=ππ dB
R r Q L L W p 9237.9264.32441641lg 1011044lg 10244≈=??? ??+?+=???? ??++=ππ
s
S V T 81.0)3.01ln(76985.1115161.0)1ln(161.0=-?-???=--=α
将声源移至墙角时，指向因数4=Q ，其他参数不变。混响时间仍为：
s S V T 81.0)3.01ln(76985.1115161.0)1ln(161.0=-?-???=--=α
m QR r 04
.53614.064.324414.014.00=?=??== dB R r Q L L W p 11109.11164.324425.044lg 1011044lg 10211≈=??? ??+?+=???
? ??++=ππ dB
R r Q L L W p 10519.10564.3244144lg 1011044lg 10222≈=??? ??+?+=???? ??++=ππ
dB R r Q L L W p 10063.9964.3244444lg 1011044lg 10233≈=??? ??+?+=???
? ??++=ππ dB R r Q L L W p 9508.9564.32441644lg 1011044lg 10244
≈=??? ??+?+=???? ??++=ππ
2-8.一间长15m,宽8m,高4m 的教室，关窗时的混响时间是1.2S 。侧墙上有8个m m 0.25.1?的窗，全部打开时，混响时间变成多少秒？
解：房间室内的总表面积为：()2424
844158152m S S i =?+?+??==∑ 房间室内的总容积为：3480
4815m V =??= 关窗时： 平均吸声系数：∑∑=i i i
S S α
α
=--=)
1ln(161.0αS V T 开窗时：
？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？
？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？
3-1. 多孔吸声材料具有怎样的吸声特性？随着材料密度、厚度的增加，其吸声特性有何变化？试以超细玻璃棉为例予以说明。
解：⑴多孔吸声材料的吸声特性：对中高频的声音具有良好的吸声效果。
⑵随着材料密度、厚度的增加，对中低频范围的吸声系数显著增大。
在单位面积重量相等的情况下，增加材料厚度所引起的变化要比增加密度所引起的变化大。
3-2.例题3-2中的穿孔板厚6mm ，孔径6mm,穿孔板按正方形排列，孔距20mm,穿孔板背后留有10cm 空气层。现在空气层厚度改为30cm,则两个公式计算出的共振频率各为多少？若又将穿空率改为0.02（孔径不变），结果又是怎样？
解：空气层厚度改为30cm 后，穿孔板的穿孔率仍为0706.00.26.0414.3422=??
? ???=??? ??=B d P π 穿孔板的共振频率计算公式为)(20δπ+=t L P c
f ，
所以有 =?+??=+=)
8.06.06.0(300706.014.3234000)(20δπt L P c
f 穿孔板的共振频率的精确计算公式为3/)(23'0PL t L P c
f ++=
δπ =?+?+??=++=
3/300706.0)8.06.06.0(300706.014.32340003/)(233'0PL t L P c f δπ
3-3. 4mm 的玻璃窗，单位面积质量为10Kg/m 2,刚度因素K 约为)/(103226s m kg ??，用式（3-9）计算窗的共振频率。如果做成双层玻璃窗，两层玻璃间的空气间层为5cm ，用式（3-18）计算这时窗的共振频率。并讨论两次计算时各自忽略了哪些因素。 解：薄膜的共振频率为320101031041034029.114.321216
3200200≈?+????=+=-M K L M c f ρπ HZ
双层膜及其空气间层组成一个振动系统，其固有频率0f 为21011600m m L f +=
则有 120101101560011600210=+=+=
m m L f
HZ
3-4.何谓质量定律与吻合效应？在隔声构件中如何避免吻合效应？
质量定律：墙体被声波激发后其振动的大小只与墙的惯性有关，即墙的质量有关。墙的单位面积质量越大，隔声效果越好。质量或频率每增加一倍，墙体的隔声量会增加6分贝。
吻合效应：墙壁的受迫弯曲波速度，与自由弯曲波速度相吻合时的效应，此时墙就失去了传声的阻力。
避免吻合效应可采取的措施：
⑴通常可采用硬而厚的墙板来降低临界频率。
⑵或用软而薄的墙板来提高临界频率。
3-5.试列举一两种方案，说明如何提高轻型墙体的隔声能力？
1）夹芯结构 2）复合结构做到厚度相同，质量不同
3）设空气层（d>7.5)R=8-10dB 4）内设吸声材料,
3-6.设计隔声门窗时应注意什么问题？
隔声门：提高门的密封能力；
设置声闸；
采用狭缝消声措施
隔声窗：保证窗玻璃的厚度和层数；
为避免共振，玻璃应做成不平行的；
提高窗户的密封能力
可放置吸声材料
3-7.提高楼板隔绝撞击声能力的途径？
1）弹性面层处理：表面铺设柔软材料，地毯、橡皮布、软木板、塑料地面等。
2）弹性垫层处理：做弹性垫层
3）楼板做吊顶处理
3-8.？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？
3-9. ？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？
3-10. 有一占墙面积1/100的孔，若墙本身的隔声量为50dB ，试求此墙的平均隔声量。
3-11.有一双层玻璃窗，玻璃厚均为6mm ，空气层厚10cm ，试求此双层窗的共振频率（玻璃密度为2500kg/m3）。
4-1.简述音质的主观评价与室内声场物理指标的关系。 音质的主观评价，大体可以分为三个方面，量的因素、质的因素和空间因素．具体分为 (1)合适的响度与丰满度： 听闻最基本的要求，有足够的响度，听众才能接收 、识别信息，才能有听的好与坏的问题，响度和声压级相对应。要求：语言类60~70方，音乐类 80方左右。另外还要有比较好的混响时间，即丰满度。
(2)低的噪声干扰：厅堂虽有足够的响度，但有较高的噪声将使声信息识别困难。这属于质的因素，与其相对应的物理指标主要是混响时间的频率特性以及早期衰减的频率特性． dB R 20101lg 101
lg 1010100
111099225====?+?=---ττHz M M l f m kg M 3.6915
21060011600/15
006.025002102==+==?=
(3)无声学缺陷：出现声学缺陷的声学建筑是失败的设计，完全无法使用。
①回声：大小和时差都大到足以和直达声区别开的反射声或由其它原因返回的声。
②颤动回声：一连串快速、连续可察觉的回声。回声迫使听者注意力高度集中，但信息仍很难识别，使人疲劳，感到厌烦甚至无法忍受，故回声是厅堂中最严重的缺陷。
③声聚焦：部分区域响度过大，另一部分区域响度过低，听闻吃力或根本听不清的现象。
④声染色：由房间共振所赋予的一种特征型音色。
(4)高的清晰度：它可保证语言与音乐信息接收准确，其细节可识别，能全面的接收声信号。评价：语言清晰度和音节清晰度。
语言清晰度常用“音节清晰度”表示，它是在某种声学条件下，听者能够正确听到的音节数占发音人发出的全部音节数的百分比．音节清晰度的测定结果因发音人和听者的不同，差异很大．
(5)好的音色
这主要是对音乐的要求①丰满度：指声音饱满、圆润，温暖、浑厚有弹性，有余音悠扬之感，反之干涩单薄。②亲切感（力度）：声音透亮，坚实有力，反之声音较散，发飘、无力。取决于早期反射声的延迟时间，即20ms左右的早期反射声的有无及多少。③扩散感（环绕感）：一种被音乐所包围的感觉，沉浸在音乐中，空间感好、方位感好，有临场感，反之场所印象差。取决于房间的大小，扩散设计的使用。④清晰度：对音色细微变化的感觉，对乐音层次的感觉。
4-2.为什么混响时间相同的两个大厅音质可能不同？
音质的客观技术指标
(1)混响时间及频率特性
A 混响时间的长短
B 频率特性是否平直
——是衡量厅堂音质的最基本、重要的参数，也是设计阶段准确控制的指标。
作用：直接对清晰度、丰满度、明亮度的等影响，混响时间适当，可保证各声部间平衡。
评价：125~4KHz6个倍频带。以500Hz为代表，大量的经主观评价认定为音质良好的观众厅，进行RT测定所得到的统计平均值作为标准。
(2)声脉冲响应分析（反射声的时间分布）
早期反射声：在房间内，可与直达声共同产生所需音质效果的各反射声；(50ms内所到达的反射声。)①对响度的影响50ms以内的反射声起到加强直达声的作用，其数量越多，响度增大越明显②对清晰度的影响声学比越高越清晰。根据直达声、近次反射声与混响时间对清晰度的不同影响，提供了一个清晰度指标，又称D值。其中P为声压。D值的意义是，直达声及其后50ms以内的声能与全部声能之比。D值越高，对清晰度越有利。
③对丰满度的影响缺乏早期反射声，使直达声与混响声脱节，感觉声断续，飘浮，声音干涩。使低频RT较中频RT长，保证30ms内早期反射声的数量，可增加声音的丰满度和温暖感。④对亲切感的影响20ms左右的早期反射声的多少决定了亲切感。
讨论：为什么混响时间相同的大厅音质可能不同？
(3)方向性扩散（反射声的空间分布）
厅堂中指定位置各方向反射声的强度与数量
近次反射声不仅在时间分布上与音质有关，而且在其方向分布上也与音质有关。
来自前方的的近次反射声有加强亲切感的作用，而来自侧面的近次反射声，有形成围绕感的作用。与侧向反射有关的指标中有代表性的是“房间响应”（简称RR)。
一般说来，听者左右两耳接收的直达声信号以及来自前方的近次反射声信号都大体相同，而左右两耳接收的侧向反射声的差异却很大。一般来讲，两耳关联函数越小，围绕感就越强。
(4)语言传输指数RASTI
声源发出模拟语言音节的调制信号，然后在室内声场的条件下房间中信号经传输后，在接收点上由于混响时间和背景噪声的存在而发生畸变，比较原始信号与接收信号，其包络的变化来表达房间对音质的改变。
(5)背景噪声A声级或是NR数
4-3.在音质设计中，大厅的容积应如何确定？
解：确定大厅的容积需要考虑两方面的因素⑴保证足够的响度⑵保证合适的混响时间。确定容积需考虑的因素
(1)响度: 体积大，声源不变的情况下，声能密度D小，则Lp较小。以电声为主（保证响度）——体积不受限制；以自然声为主(音乐厅）——体积受限制。
(2)混响时间
RT与V成正比，与A成反比。厅堂中，观众吸声量占所需总吸声量的1/2~2/3，故观众吸声量起很大的作用。
控制好厅堂的容积V与观众人数的比例，就在相当程度上保证或控制了RT
(3)每座容积
对已判定为音质良好的厅堂大量统计分析所得到的结果。音乐厅8—10m3/ 每座，歌剧院6—8 m3/每座，多用途剧场、礼堂5—6m3/每座，讲演厅、大教室4m3/每座（推荐值）。
(4)确定V方法：功能——选每座容积；容量——观众数量；考虑其它要求；得出体积。
4-4.大厅的体型设计要注意什么问题？简述声线法的适用范围。
(1)体型设计的方法
考虑音频范围内声波比大厅的尺寸要小的多，可以忽略声波的折射、衍射、干涉，两个声音相加时只作能量相加。近似地用几何光学的方法描述大厅中声的传播、反射等现象。这种方法叫“几何声学法”或“声线法”，这种分析方法在相当大的程度上与实际相符，是大厅体型设计中常用的方法。
(2)体型设计原则
①充分利用直达声——保证直达声可达到每个听众
影响因素：a、长距离的自然衰减-6dB/倍距离；b、遮挡和掠射吸收（30m有10~20dB的衰减） c 、偏离辐射主轴角度增大时，高频声明显减弱
措施：a、控制大厅尺寸比例避免过长。使观众席位尽可能靠近声源，一般剧场长度<30m，最大<33m，音乐厅<45m ；设楼座；短而宽布置：夹角<1200，极限<1400。b、避免被遮挡和掠射吸收；地面应有一定的坡度；按视线要求进行设计即可；错位排列。
②争取和控制好早期反射声（难点）
A 早期反射声的形成：容易形成部位为天花和侧墙；分析方式：将时差转换声程差进行判断50ms——17m ；30ms——10.2m ；20ms——6.8m；一般原则：按厅堂首排座位与声源的距离——10m ；天花高度<13m 厅堂宽度<26m （按声程差小于17m计算）；超过此尺度，应加以特殊处理。已知平剖面图，做声线图。根据声线图分析是否存在回声，是否分布均匀，是否存在声聚焦和声影。
B 天花形状——剖面设计：前部天花（台口附近），天花可向厅内绝大多数地方提供一次反射，故其高度与倾角十分重要。原则是一次反射均匀的分布在大部分观众席；后部天花的原则是向观众席及侧墙扩散声能。形式有折板式、锯齿式、扩散体式。声源位置：大幕线后2~3m，高1.5M
C 侧墙处理——平面形式：基本平面分类为矩形、扇形、马蹄形，又演变有钟形、六角形。
②平面形状的选择。原则：前次反射声的多少，声场分布均匀，特殊形状应作处理。
a 一般以钟形、矩形平面较多；
b 扇形平面，墙面与中轴夹角<8~100；
c 弧形墙面须做扩散或吸声处理。一个简单几何形平面，若不做特殊处理，视线最好的中前区将会缺乏一次侧向反射声。
③前部侧墙
a 尽可能减小耳光孔的面积——减小声能消耗；
b 耳光楼悬挑，高出舞台面2m以上，其
侧面、底板下部墙面按一次反射面设计；c 设跌落式包厢或挑台挑台栏板，底板按一次反射面设计；d 侧墙内设反射板在透气的侧墙装修内设置（悬挂）高反射的板（混凝土板、厚木板）；e 侧墙内倾扩大一次反射面，但其倾角<100。
(3)防止产生回声及其他声学缺陷
①回声：a 出现部位：舞台、乐池、观众席前部；b 产生部位：台口前天花（过高）一次反射楼座栏板二次反射后墙二次反射；c 危害：干扰听闻、破坏音质；d 措施：
天花高度<13m或吸声扩散整楼座栏板倾角或吸声处理；后墙处理：吸声吸声系数>0.6的强吸声倾角.调整向后部提供一次反射扩散，不形成定向反射。
②颤动回声：a 出现部位：平行墙面间；b 产生条件：（a）声源与接收点同在平行墙面间（b）墙面强反射；c 危害干扰听闻，破坏音质；d 措施(a) 相对墙面夹角>50；
(b) 墙面扩散，吸声处理。
③声聚焦：a 出现部位：弧形墙面、壳形天花前的空间某位置；b 产生条件：曲率半径小，强反射；c 危害：形成第二声源，严重干扰听闻室内声场极不均匀；d 措施：避免使用弧形墙面厅堂高度≧2R，弧形墙面上扩散吸声处理。
④声影：a 出现部位：楼座挑台下方；b 产生条件：挑台过深；C 危害：堂座后区反射声被遮挡，响度不够，音质较差；ｄ措施：取合适的楼座挑台高度与深度比厅内充分扩散声能
⑤声学缺陷出现的一般规律：a 建筑形体（平剖面）不当；b 室内特殊部位设计不当；c 短混响时间。
(4) 扩散设计
三种方式达到声扩散的目的：1）将厅堂内表面处理成不规则形状和设扩散体。2）体型设计中采用不规则平、剖面处理。3) 吸声材料交叉布置。
(5) 舞台的反射板
将舞台的上部、两侧和后部用反射板封闭起来，使舞台上演员的声音反射到观众厅，能
显著提高观众席上的声能密度。不仅如此，舞台反射板还有加强演员的自我听闻和演员与乐队、以及乐队各部分之间的相互听闻的作用。这是音乐演出，特别是交响乐演出的一个重要条件。
舞台反射板在全频带上应当都是反射性的；
舞台反射板所围绕的空间的大小，取决于乐队的布置和规模，同时还应使反射声的延时有利于台上演员的听闻。
4-5.熟练掌握大厅的混响时间计算方法。
混响时间的计算（RT设计步骤）：
(1)计算厅堂准确的体积V、表面积S——平、剖面图
(2)确定最佳RT及频率特性——功能+容积
(4)计算各频带f所需的总吸声量A总
(5)确定必须的固定吸声量Af固
(6)计算所需补充的吸声量⊿Af
(7)吸声材料的选择—可布置位置、构造、艺术效果，使⊿Af=S1α1+ S2α2+ S nαn达到要求。
(8)整理RT设计方案，验算RT
4-6.扩散处理和音质有什么关系？
声场扩散和表面散射：扩散一词在声学名词术语(GB/T 3947-1996)中定义为：“能量密度均匀，在各个传播方向作无规分布的声场”。前者简称为均匀性，后者简称为各向等同性或同向性，两者是不可或缺的条件。人们常对扩散仅仅与均匀性联系起来，忽略它的同向性要求。后者在评价衰变过程中的音质往往格外重要。
室内声场是由直达声和来自各界面的反射声所组成。在室内声学设计中我们所考虑的重点往往是如何处理好各种反射声，主要是控制它们的强度、到达方向和延迟时间。前两者取决于界面的吸收性能、镜面反射方向和散射（漫射）程度。来自一个很强吸声表面上的反射声对扩散声场起不了好作用，所以它会削弱声场的扩散
效果。同样，在镜面反射为主的情况下，反射声带有很强方向性，对声场也不会带
来扩散效果。只有在稳态声条件下，经过一定时间的多次镜面反射，才能达到充分的交混回响，使之逐渐接近扩散声场。但也只能在离开声源相当距离之外的所谓混响场内才会出现。如果表面是散射性质的，则可以较早地达到扩散，而且更趋理想扩散条件。散射表面虽对于非稳态声的后期声场扩散有帮助，但在早期阶段只有分离的少数几个反射声，仍不可能形成扩散声场。
扩散体的散射效果与入射角、频率等的关系比较复杂。目前也只有依靠实测散射图案得到一些半定量的结果，尚无参量可表征。利用分散式布置吸声材料也能起到声散射效果，但迄无实用资料，即使定性的说明也了解不够。
扩散声场的评价：早期对扩散声场的评价限于从混响衰变曲线中去分析考察。但由于这些现象与厅堂音质的主观评价缺乏联系，要达到怎样的扩散声场才称满意也就无从谈起。廿世纪50年代前后，人们认识到混响时间本身已不是判断厅堂音质的唯一指标。在探索第二音质评价参量时，将室内声场扩散程度亦作为考虑的内容之一。但是它与听者主观评价有何关系一直未能确定。廿世纪50年代初期的一场对声场扩散评价参量的热烈讨论就此掩旗息鼓。
三种方式达到声扩散的目的：1）将厅堂内表面处理成不规则形状和设扩散体。2）体型设计中采用不规则平、剖面处理。3) 吸声材料交叉布置。
4-7.厅堂用扬声器有几种类型？各有什么特点？如何根据厅堂的不同情况布置扬声器？
扬声器是把音频电流转换成声音的电声器件，扬声器俗称喇叭，种类很多。
按能量方式分类：电动（动圈）扬声器、电磁扬声器、静电（电容）扬声器、压电（晶体）扬声器、放电（离子）扬声器。按辐射方式分类：纸盆（直接辐射式）扬声器、号筒（间接辐射式）扬声器。
按振膜形式分类：纸盆扬声器、球顶形扬声器、带式扬声器、平板驱动式扬声器。
按组成方式分类：单纸盆扬声器、组合纸盆扬声器、组合号筒扬声器、同轴复合扬声器。按用途分类：高保真（家庭用）扬声器、监听扬声器、扩音用扬声器、乐器用扬声器、接收机用小型扬声器、水中用扬声器。
按外型分类：圆形扬声器、椭圆形扬声器、圆筒形扬声器、矩形扬声器。
在室内如何布置扬声器，是电声系统设计的重要问题。
室内扬声器布置的要求是：
(a)使全部观众席上的声压分布均匀。
(b)多数观众席上的声源方向感良好。
(c)控制声反馈和避免产生回声干扰。
扬声器的布置方式，大体可以分为集中式与分散式两种，也有将这两种并用的。
在观众厅，采用集中与分散并用方式有以下几种情况：
(a)厅的规模较大，前面的扬声器不能使厅的后部有足够的音量。特别是由于有较深的挑台遮挡，下部得不到台口上部扬声器的直达声；
(b)集中式布置时，扬声器在台口上部，由于台口较高，靠近舞台的观众感到声音来自头顶，方向感不佳。
(c)在集中式布置之外，在观众厅天花、侧墙以至地面上分散布置扬声器。这些扬声器用于提供电影、戏剧演出时的效果声，属于重放系统。或接混响器，增加大厅内的混响时感。
扬声器也是室内建筑处理的一个组成部分，但它的安装与设置不应因此妨碍扬声器性能的发挥，扬声器的安装位置与朝向应当严格按照电声设计的要求。
(a)最好使扬声器离开室内界面悬空安装，不能有物体遮挡扬声器的辐射；
(b)或使扬声器的前面板突出界面，如果必须设在界面之后，则必须留足够的开口。开口部分最好不设格栅，如果必须设置，开口率不能小于80%。
(c)扬声器不能与天花板或侧墙的装修板材直接相连，以免引起这些板材的共振。一般装在金属的固定框架上，固定架直接与屋架或结构墙相连，与装修板材脱开。
(d)设于天花板上的大型扬声器或扬声器组，其背后应设天桥，以便上人调整、检修，天桥周围应以吸声材料加以隔断。
4-8简述声反馈的产生及控制方法。
声反馈的产生不仅与电声设备有关，而且与室内的声学条件有关。
扩声系统的传声器要接收来自三个方面的声音：(a)演讲者或演员、乐器（一次声源）；(b)扬声器传来的重发声；(c)室内墙面、天花等的反射声；
控制声反馈是扩声系统设计的首要问题。控制声反馈措施有以下几个方面：
(a)使传声器接收一次声源的声音尽量大；(b)尽量减小由扬声器传入传声器的声音；
(c)减少返回传声器的室内反射声；(d)选用频率响应曲线平直的电声设备；
(e)在调音台的周边设备中应用“反馈抑制器”设备。
4-9.声控室的声学设计要注意些什么问题？
扩声控制室是厅堂扩声系统的中枢，主要功能是监听与控制。内部有监听扬声器、调音台、各种放大器、录音机及各种附属设备。
(1)一个中等规模的厅堂，声控制室的面积不应小于(12~15)m2。
(2)声控制室应能通过观察窗看到全部舞台和部分观众厅，其位置一般布置在观众厅的后部或是耳光口附近。
(3)将功放部分与声控室分离，在台口附近专门设置一间“功放室”，功放设备与调音台用信号线连接。
(4)声控室内的天花、墙面应作吸声处理，以适应监听的要求。
(5)声控室内的地面应作绝缘地板，并留有布线沟。
(6)考虑到各种机器的散热，室内应有空调。
(7)在只需作简单的广播通知时，可在声控室内设一传声器。如果要求高时，应在邻接声控室设单独的广播室，并有隔声窗朝向观众厅和声控室。此室应有空调。
(8)根据需要还应在声控室旁设工具、储藏室，存放话筒、话筒架、磁带、唱片、光盘及备用器材，此室应有空调以除尘、去湿。
4-10.简述音乐厅、剧院、电影院、多功能大厅、教室、讲堂、以及体育馆的声学特点和声学设计的具体要求。
音乐厅的音质设计大体上应当遵循以下原则；
（1）使大厅具有较长的混响时间以保证厅内声场有足够的丰满度。同时厅内尽量少用或不用吸声材料。在混响时间的频率特性上，应当使低频适当高于中频，以取得温暖感。
（2）充分利用近次反射声，使之均匀分布于观众席，以保证大多数座位有足够的响度和亲切感，特别注意增加侧向反射，使厅内有良好的围绕感。厅顶部的处理，除考虑向观众席反射外，还应有适当部分的反射声返回演奏席、以利演唱、演奏者的互相听闻。
（3）保证厅内具有良好的扩散。古典式大厅有丰富的装饰构件，可起扩散作用，新式大厅也应布置扩散体。
此外，音乐厅的允许噪声标准要高于其他厅堂，评价指数应在20以下，为此，音乐厅的选址应注意远离交通干道等噪声较高地区，内部要作好隔声，通风系统要有足够的消声处理，音乐厅内的演出一般不用扩声设备，但要考虑到语言扩声、现场转播及录音的需要，还需设置声控室。
剧院有单独的舞台空间，以镜框式台口与观众厅相连，一般还有乐池。
西方古典的歌剧院多是马蹄形平面，侧面及后面有多层包厢。新式的歌剧院平面多为扇形、六角形等形式，台口后有大型舞台。我国最早的剧场，舞台三面伸入观众席，没有乐池。目前这种形式已不多见。京剧及其他地方戏的演出也大多是在镜框式台口之内进行，只是伴奏仍在台侧，不用乐池。
歌剧是以歌唱、音乐为主，混响时间应当较长，但比音乐厅短。京剧及我国其他地方戏的最佳混响时间尚无定论，一般可按歌剧院考虑，或较之略短。
话剧院一般较歌剧院规模为小，一般也有镜框式台口，也有的话剧院，舞台可以伸到观众席中，即所谓伸出式舞台。
话剧院应按语言用大厅的要求，取较短的混响时间，以保证有足够的清晰度。
歌剧院、话剧院在体型上都应考虑近次反射声在观众席上的均匀分布。歌剧院还应有适当的扩散处理；话剧院要特别注意避免出现回声。
乐池的声学持性也必须注意：一是要保持乐池内各声部声音的平衡l：是不使观众厅内听到的乐池中的伴奏声压倒舞台上的演员声。这要求乐池的开口与进深保持适当的比例，乐池上部的天花有适当的形状与倾角。
近年来，歌剧、话剧演出使用电声的情况越来越多，同时，还有效果声的需要，因此，剧院应当有较为完善的电声系统。电声系统最理想的使用状态应当是，既加强了观众席上的声级，又能控制其音量，不使其破坏自然的方向感，使观众几乎感觉不到它的存在。
剧院的允许噪声级可采用N为20或25。
电影院按放声方式分为扬声器布置在银幕后面、片宽为35mm的普通电影、遮幅法和变形法宽银幕立体声影院，和片宽为70mm，扬声器不只在银幕之后，在观众厅墙面、天花上也布置环绕声扬声器的宽银幕数字式立体声影院两类。
电影院的放映室与观众厅之间应有良好的隔声。放映孔应有双层玻璃，并加以密封。放映室内部应作吸声处理，以减低机械噪声。
电影院观众厅的容许噪声级可比剧场高些，例如N取25—30。宽银幕立体声电影院希望N不低于25。
在片宽为35mm的电影院中观众听到的是位于银幕后扬声器发出的影片录音的重放声。影片在录音时已经加入了与场景相应的声音效果，它要求电影院大厅能够重现这些效果，不致因大厅的声学特性(例如混响过长)而影响这些效果。混响时间应当以短为好。但在实际上，过于沉寂的大厅会使前徘座位与后排座位上的声级相羌过大，保持一定的混响，有利于厅内声场的均匀。这类电影院的中频混响时间可取1.0s左右。为此，每座容积取(3—4)m3为宜。此外，为保证后部有足够的声级，前部又不致过响，厅的长度不宜超过40m．对于片宽为70mm的宽银幕数字式立体声电影院，在观众厅的侧墙面和后墙面上以及天花板上还布置有扬声器以形成“环绕声”的效果(约距3.5m一4.0m一个)。为保证这些扬声器发出的声音有明确的方向感，厅内混响时间应当更短一些，其中频混响时间应当控制在0.7左右。
多功能厅堂多用于举行会议和放映电影，戏曲、歌舞演出也多用电声系统扩声，一般多功能大厅的音质设计应当以适于电声扩声为主要原则，即短混响，同时设置一套功率足够、声场分布较为均匀的电声系统。
多功能大厅根据使用情况；还可设置可变混响装置，改变厅内的混响时间。可变混响装置有电声的与建筑的两种。
在多功能大厅中，如有可能，应设置活动的舞台反射板，以增加音乐演出时的近次反射声。同时，用舞台反射板将舞台空间封闭，也可以延长观众厅内的中、高频混响时间。舞台反射板与厅内的可变混响装置共同作用，可使厅内混响进间的变化幅度(中、高频)达到20％。
教室、讲堂的主要音质要求是保证语言清晰度。在一般小型教室，主要是防止混响时间过长，特别是在听众没有坐满时。大型教室或讲堂还要注意适当设置反射表面以充分利用第一次反射声，保证室内有足够的声级。如果设计适当，500座位以内的教室或讲堂可以不用电声系统。为使室内有足够的声级和短的混响时间(小型教室在0.65s以内，500人的教室不超过1s)，教室、讲堂的每座容积应不超过(3—3.5)m3。
外语实验室及其他电化教育教室，因为要用电声系统，混响时间还应更短一些。为此在天花及后墙上可作一部分吸声处理。
室内的允许噪声级不应超过N25，防止相邻教室的声音传入。为此要使隔墙有足够的隔声量。此外，走廊、门厅、楼梯间等要作吸声处理，不使其混响过长。
体育馆音质设计的要点是：
(1)防止天花与场地间的多重反射。
(2)控制混响时间。
(3)设置强指向性扩声系统。
前两项主要靠吸声性天花解决。除吸声吊顶外，还可以在天花上悬挂空间吸声体，以取得更大的吸声效果。此外，厅内侧墙也尽可能作吸声处理。有举行会议要求的体育馆，混响时间应控制在2s以内。
大型体育请中可以采用集中与分散并用的方式布置扬声器
体育馆的容许噪声级在文艺演出时V可取35，体育比赛时N可取45。
4-11.录音室与一般厅堂的声学要求有什么不同？
录音室的一端的界面是反射性的，另一端是吸声性的，使室内形成一个从活跃（混响声多）到沉寂（混响声少）的渐变声场。根据各种乐器对活跃度的不同要求，把它们布置在适当的位置。
4-12.简述自然混响录音室与强吸声录音室的设计原则。
4-13.混响室与消声室的声学要求是什么？二者根本不同之处是什么？有什么相同之处？（1）混响室
①主要用途与性能要求：混响室主要用于吸声材料与构造的吸声性能测定，以及各种声源的声功率测定。为保证测定有足够的准确性与可重复性，要求混响室有长的混响时间和充分的声扩散及足够低的背景噪声。
②建筑设计与处理：室的容积最好大于200m3，室的形状要不规则，室的尺寸要不等，室内还可以悬挂扩散板，以保证有充分的声扩散。室内表面应采用坚硬、光滑的材料，其吸声系数多在0.02~0.03之间，以保证有足够长的混响时间。要防止外部的噪声及振动传入，以降低背景噪声。
（2）消声室
①主要用途与性能要求：消声室所要求的声场特性与混响室正好相反，它要求室内完全没有声反射，以得到一个接近理想的自由声场。消声室的内表面要做成在所测的频率上是完全吸收的。消声室的内表面的吸声系数应当等于1，这在实际上达不到，一般略高于0.99，根据用途的不同，也有略低于此值的。因此，声场与反平方定律有一定的偏差，这个偏差不应大于下列数值：
②建筑设计与处理：消声室的尺寸要大于测定范围，消声室的容积应为所测声源的最大体积的200倍以上。室内表面的吸声处理一般是在围护结构内紧密布置吸声尖劈。室内的六个面都做吸声处理。消声室一般要做成双层结构，以防外部声音和振动的传入。
5-1.在城市噪声控制中存在哪些问题，应如何解决？
交通噪声
防治措施
1）控制声源，使用低噪声发动机，严禁噪声超标的车辆在市区行驶；
2）拓宽道路，禁止随意停放和行驶；
3）禁止在市区禁鸣路段鸣笛；
4）对车辆集中的繁忙路线实行单行、限速、禁鸣、禁行等措施，较低交通噪声。
5）高速公路、高架公路应设有声屏障或采取其他有效控制措施。
工厂噪声
属于固定噪声源，噪声的控制应遵守国家颁布的城市区域环境噪声标准。
建筑施工噪声
离开施工作业现场边界30m处，噪声不许超过75dB，冲击噪声最大声级不得超过90dB。除特殊原因外，任何单位和个人不应在夜间11时至次日早晨6时内，进行超标准的，危害居民健康的施工作业。
生活噪声
5-2. 试论述在居住区规划中，控制噪声的主要措施？
⑴利用绿化带降低噪声⑵利用隔声屏障降低噪声
⑶合理地进行建筑平面布置⑷城市规划和总体设计
建筑环境学课后习题答案 第二章 1.为什么我国北方住宅严格遵守坐南朝北的原则，而南方（尤其是华南地区）住宅并不严格遵守此原则？ 答：我国分为严寒、寒冷、夏热冬冷和暖和地区，居住建筑一般总是希望夏季避免日晒，而冬季又能获得较多光照，我国北方多是严寒和寒冷地区，建筑设计时，必须充分满足冬季保暖要求，部分地区兼顾夏季防热，北部地区坐北朝南能够达到充分利用阳光日照采暖，能够减少建筑的采暖负荷，减少建筑采暖能耗，所以，我国北方住宅严格遵守坐北朝南的原则，而南方地区必须满足夏季防晒要求适当兼顾冬季保暖，所以南方住宅可以不遵守原则。 2.是空气温度的改变导致地面温度改变，还是地面温度的改变导致空气温度改变？ 答：互相影响的，主要是地面温度的改变对空气温度变化起主要作用，空气温度的改变一定程度上也会导致地面温度改变，因为大气中的气体分子在吸收和放射辐射时是有选择的，对太阳辐射几乎是透明体，只能吸收地面的长波辐射，因此，地面与空气的热量交换是气温上升的直接原因。 3.为什么晴朗天气的凌晨书页表面容易结露或结霜？ 答：晴朗天空的凌晨，温度较低，云层较薄，尘埃，微小水珠，气体分子较大，太阳辐射较小，树叶主要向天空辐射长波辐射，树叶温度低于露点温度，树叶表面容易结露或结霜。
5.采用低反射率的下垫面对城市热岛有不好的影响。如果住宅小区采用高反射率的地面铺装是否能够改善住区微气候？为什么？ 答：其效果不是很好，由于城市建筑的密集，植被少采用高反射率的地面铺装，虽然减少了地面对辐射的吸收，但其反射出去的辐射仍会被建筑群所吸收，另外，由于逆温层的存在，其可能会导致空气温度的升高，从而不利于住区微气候的改善。 6.水体和植被对热岛现象起什么作用？机理是多少？ 答：①由于城市地面覆盖物多，发热体多，加上密集的城市人口的生活和生产中产生大量的人为热，造成市中心的温度高于郊区温度，且室内各区的温度分布也不一样。如果绘制出等温曲线，就会看到与岛屿的等高线极为相似，人们把这种气温分布的现象称为“热岛现象”。而水体和植被具有调节城市局部气候的作用，如净化空气、减少噪声，对城市“热岛现象”有一定的缓解作用。②机理：水体的比热大，温度较高时，气体潜热带走辐射热量，有效地降低温度，植被蒸腾作用较强，能有效带走部分热量，此外，植被的光合作用能吸收CO2，放出O2，杀菌并能吸收粉尘，有效地抑制了温室效应进而降低温度，也就有效地抑制了热岛效应。 第三章 1.室外空气综合温度是单独由气象参数决定的么？ 答：室外空气综合温度并不是由气象单独决定的，所谓室外
第一章的习题答案 1.震级是衡量一次地震强弱程度（即所释放能量的大小）的指标。地震烈 度是衡量一次地震时某地区地面震动强弱程度的尺度。震级大时，烈度就高；但某地区地震烈度同时还受震中距和地质条件的影响。 2.参见教材第10面。 3.大烈度地震是小概率事件，小烈度地震发生概率较高，可根据地震烈度 的超越概率确定小、中、大烈度地震；由统计关系：小震烈度＝基本烈度－1.55度；大震烈度＝基本烈度＋1.00度。 4.概念设计为结构抗震设计提出应注意的基本原则，具有指导性的意义； 抗震计算为结构或构件达到抗震目的提供具体数据和要求；构造措施从结构的整体性、锚固连接等方面保证抗震计算结果的有效性以及弥补部分情况无法进行正确、简洁计算的缺陷。 5.结构延性好意味可容许结构产生一定的弹塑性变形，通过结构一定程度 的弹塑性变形耗散地震能量，从而减小截面尺寸，降低造价；同时可避免产生结构的倒塌。 第二章的习题答案 1.地震波中与土层固有周期相一致或相近的波传至地面时，其振幅被放 大；与土层固有周期相差较大的波传至地面时，其振幅被衰减甚至完全过滤掉了。因此土层固有周期与地震动的卓越周期相近， 2.考虑材料的动力下的承载力大于静力下的承载力；材料在地震下地基承 载力的安全储备可低于一般情况下的安全储备，因此地基的抗震承载力高于静力承载力。 3.土层的地质年代；土体中的粘粒含量；地下水位；上覆非液化土层厚度； 地震的烈度和作用时间。 4.a 中软场地上的建筑物抗震性能比中硬场地上的建筑物抗震性能要差 （建筑物条件均同）。 b. 粉土中粘粒含量百分率愈大,则愈容易液化. c．液化指数越小，地震时地面喷水冒砂现象越轻微。 d．地基的抗震承载力为承受竖向荷载的能力。
1. 是空气温度改变导致地面温度改变，还是地面温度改变导致空气温度改变？ 答：大气中的气体分子在吸收和放射辐射能时具有选择性，它对太阳辐射几乎是透明体，直接接受太阳辐射的增温是非常微弱。主要靠吸收地面的长波辐射而升温。而地面温度的变化取决于太阳辐射和对大气的长波辐射。因此，地面与空气的热量交换是气温升降的直接原因，地面温度决定了空气温度。 2. 晴朗的夏夜，气温25℃，有效天空温度能达到多少？ 如果没有大气层，有效天空温度应该是多少？ 答：有效天空温度的计算公式为： 4 144])70.030.0)(026.032.0(9.0[o d d sky T S e T T +--= 查空气水蒸气表，可知：t =25℃时，e d =31.67mbar 查表2-2，T d =32.2+273.15=305.35 K ，另外，T 0=25+273.15=298.15 K ∴ 计算得：T sky ＝100×(74.2－9.4S)1/4 如果没有大气层，可以认为S ＝1，则计算求得：T sky ＝283.7 K 3. 为什么晴朗天气的凌晨树叶表面容易结露或
结霜？ 答：由于晴朗夜空的天空有效温度低，树叶表面与天空进行长波辐射，使得叶片表面温度低于空气的露点温度，所以出现结露或结霜现象。 4. 水体和植被对热岛现象起什么作用，机理是什么？ 答：水体和植被在一定程度上可缓解热岛效应，一方面植被覆盖地面，可减少地面吸收的热量，另一方面，水体和植被的蒸发量加大，带走了城市空间的一部分热量，这些都有利于城市空气温度的降低。水体蓄热能力大，有利于降低日间热岛强度。 5..室外空气综合温度是单独由气象参数决定的吗？ 答：室外空气综合温度的计算公式为：out L out air z Q aI t t αα-+= 由公式可以看出，室外空气综合温度不是单独由气象参数决定的，还与围护结构外表面的吸收率有关。 6. 透过玻璃窗的太阳辐射中是否只有可见光，没有红外线和紫外线。
墙体部分 1. 简述墙体类型的分类方式及类别 ①按墙所处的位置分为外墙和内墙,按布置方向分为纵墙和横墙。 ②按受力情况分为承重墙、非承重墙。 砖混结构中的非承重墙分为: 自承重墙(自重传给基础)、隔墙(自重传给楼板层或附加小梁） 框架结构中的非承重墙分为: 填充墙(位于框架梁柱之间）、幕墙(悬挂于框架梁柱的外侧起维护作用） ③按材料及构造方式分为:实体墙、空体墙、组合墙。 ④按施工方法分为：块材墙、板筑墙（现浇板）、板材墙(预制板）。 ２.简述砖混结构的几种结构布置方案及特点。 ①横墙承重:适用于横墙较多且间距较小、位置比较固定的建筑。房屋空间刚度大，结构整体性好。 ②纵墙承重：横墙较少,可以满足较大空间的要求,但房屋刚度较差。 ③纵横墙双向承重：可以满足空间组合灵活的需要，且空间刚度较大。 ④局部框架承重:内部框架承重、四周墙承重,可以满足大空间需求，房屋的总刚度主要由框架来保证。 3．提高外墙的保温能力有哪些措施? ①通过对材料的选择:增加外墙厚度；选用孔隙率高、密度小的材料做外墙;采用多种材料的组合墙，形成保温构造系统解决保温和承重双重问题(墙面保温做法见书P16)。 ②防止外墙中出现凝结水:在靠室内高温一侧设置隔蒸汽层,阻止水蒸气进入墙体。隔蒸汽层常用卷材、防水涂料或薄膜等。(做法见书P17） ③防止外墙出现空气渗透:选择密实度高的墙体材料,墙体内外加抹灰层,加强构件间的缝隙处理。 ④采用具有复合空腔构造的外墙形式：如被动式太阳房（见书P１８) 4.墙体设计在使用功能上应考虑哪些设计要求？ ①保温与隔热要求：外墙具有良好的热稳定性，使室内温度环境在外界环境气温变化的情况下保持相对的稳定，减少对空调和采暖设备的依赖。 ②隔声要求：要求建筑根据使用性质的不同进行不同标准的噪声控制。城市住宅4２dＢ、教室３8dB、剧场34ｄB。 ③防火要求:选择燃烧性能和耐火极限符合防火规范的材料。在较大的建筑中应设防火墙。
武汉理工大学《建筑结构抗震设计》复试 第1章绪论 1.震级和烈度有什么区别和联系？ 震级是表示地震大小地一种度量,只跟地震释放能量地多少有关,而烈度则表示某一区域地地表和建筑物受一次地震影响地平均强烈地程度.烈度不仅跟震级有关,同时还跟震源深度.距离震中地远近以及地震波通过地介质条件等多种因素有关.一次地震只有一个震级,但不同地地点有不同地烈度. 2.如何考虑不同类型建筑地抗震设防？ 规范将建筑物按其用途分为四类： 甲类（特殊设防类）.乙类（重点设防类）.丙类（标准设防类）.丁类（适度设防类）. 1 ）标准设防类,应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用,达到在遭遇高于当地抗震设防烈度地预估罕遇地震影响时不致倒塌或发生危及生命安全地严重破坏地抗震设防目标. 2 ）重点设防类,应按高于本地区抗震设防烈度一度地要求加强其抗震措施；但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高地要求采取抗震措施；地基基础地抗震措施,应符合有关规定.同时,应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用. 3 ）特殊设防类,应按高于本地区抗震设防烈度提高一度地要求加强其抗震措施；但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高地要求采取抗震措施.同时,应按批准地地震安全性评价地结果且高于本地区抗震设防烈度地要求确定其地震作用. 4 ）适度设防类,允许比本地区抗震设防烈度地要求适当降低其抗震措施,但抗震设防烈度为6度时不应降低.一般情况下,仍应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用. 3.怎样理解小震.中震与大震？ 小震就是发生机会较多地地震,50年年限,被超越概率为63.2%； 中震,10%；大震是罕遇地地震,2%. 4.概念设计.抗震计算.构造措施三者之间地关系？ 建筑抗震设计包括三个层次：概念设计.抗震计算.构造措施.概念设计在总体上把握抗震设计地基本原则；抗震计算为建筑抗震设计提供定量手段；构造措施则可以在保证结构整体性.加强局部薄弱环节等意义上保证抗震计算结果地有效性.他们是一个不可割裂地整体. 5.试讨论结构延性与结构抗震地内在联系. 延性设计：通过适当控制结构物地刚度与强度,使结构构件在强烈地震时进入非弹性状态后仍具有较大地延性,从而可以通过塑性变形吸收更多地震输入能量,使结构物至少保证至少“坏而不倒”. 延性越好,抗震越好.在设计中,可以通过构造措施和耗能手段来增强结构与构件地延性,提高抗震性能. 第2章场地与地基 1.场地土地固有周期和地震动地卓越周期有何区别和联系？ 由于地震动地周期成分很多,而仅与场地固有周期T接近地周期成分被较大地放大,因此场地固有周期T也将是地面运动地主要周期,称之为地震动地卓越周期. 2.为什么地基地抗震承载力大于静承载力？ 地震作用下只考虑地基土地弹性变形而不考虑永久变形.地震作用仅是附加于原有静荷载上地一种动力作用,并且作用时间短,只能使土层产生弹性变形而来不及发生永久变形,其结果
课后习题答案第一章绪论 1．何为建筑环境学？建筑环境中有待解决的问题是什么？ 2．建筑环境学研究的内容及其研究方法为何？ 1．所谓建筑环境学就是指在建筑空间内，在满足使用功能的前提下，如何让人们在使用过程中感到舒适和健康的一门科学。根据使用功能的不同，从使用者的角度出发，研究室内的温度、湿度、气流组织的分布、空气品质、采光性能、照明、噪声和音响效果等及其相互间组合后产生的效果，并对此作出科学评价，为营造一个舒、健康的室内环境提供理论依据。有等解决问题是：①如何解决满足室内环境舒适性与能源消耗和环境保护之间的矛盾；②如何解决“建筑病综合症”（Sick Building Syndrome –“SBS”）的问题。 2．研究的主要内容包括：建筑外环境、室内空气品质、室内热湿环境与气流环境，建筑声环境和光环境（即包含了建筑、传热、声、光、材料及生理学、心理学和生物学等多门学科的内容。基于建筑环境学内容的多样性，相对独立性和应用的广泛性，人们是从各个不同学科的角度对其内容进行研究，研究室内各种微气候环境所形成的机理及其与人的生活环境、工作环境等相互间的关系。 第二章建筑外环境 1．与建筑密切相关的气候因素有哪些？ 2．何为“平均太阳时”、“世界时”和“北京时”。 3．地球与太阳的相对位置可用哪些参数来表示，影响相对位置变化的主要因素是什么，为什么太阳离地球最远时而最热，离地球最近时却是寒冷天气。 4．到达地面的太阳辐射能量是由哪些部分组成，辐射能量的强弱与哪些因素有关。 5．我国民用住宅建筑的最低日照标准是什么，日照时间与建筑物配置和外型有何关系。6．日照与人体健康有何关系。 7．室外地表气温的升降主要取决于什么，影响的主要因素是什么？ 8．何为“日较差”和“年较差”，我国各地的“日较差”“年较差”遵循什么规律。 9．何为“霜洞”，何为“有效天空温度”；影响“有效天空温度的主要因素是什么”？10．相对湿度的日变化受哪些因素的影响，其变化规律如何，为何相对湿度的日变化在黎明前后最大，而午后却最小。 11．风可分为哪两大类，并解释其定义，我国气象部门是如何测定当地的风向与风速的，风玫瑰图的含意是什么？ 12．城市气候环境变暖且高于周边郊区农村的主要原因是什么？为什么在城市密集区易形成热岛现象。 13．我国建筑热工设计中为什么要按分区进行设计，是如何分区，分成几个什么区域。1．与太阳的光辐射，气温、湿度，风和降水等因素有关。 2．以太阳通过某地区的子午线时为正午12点来计算一天的时间为平均太阳时；以本初子午线处的平均太阳时作为世界标准时（世界时）；以东经120℃的平均太阳时为中国标准（称为北京时间）。 3．相对位置可用纬度，太阳赤纬d，时角h，太阳高度角和方位角A表示，其中前三个参数、d、h是直接影响和A的因素，因为是表明观察点所在位置，d表明季节（日期）的变化；h是表明时间的变化。当太阳离地球最远时，太阳光是垂直于直射地面的，具有很高的辐射强度，所以最热而形成了夏至，当太阳距地球最近时，太阳光是斜射地球表面的，其辐射强度很弱，因此最寒冷导致了冬至。 4．一部分为太阳直接照射到地面（即直射辐射）；另一部分是经过大气层散射后到达地面成
建筑力学复习题 一、判断题(每题1分,共150分,将相应的空格内,对的打“√”,错的打’“×”) 第一章静力学基本概念及结构受力分析 1、结构就是建筑物中起支承与传递荷载而起骨架作用的部分。( √) 2、静止状态就就是平衡状态。(√) 3、平衡就是指物体处于静止状态。( ×) 4、刚体就就是在任何外力作用下,其大小与形状绝对不改变的物体。(√) 5、力就是一个物体对另一个物体的作用。( ×) 6、力对物体的作用效果就是使物体移动。( ×) 7、力对物体的作用效果就是使物体的运动状态发生改变。( ×) 8、力对物体的作用效果取决于力的人小。( ×) 9、力的三要素中任何一个因素发生了改变,力的作用效果都会随之改变。( √ ) 10、既有大小,又有方向的物理量称为矢量。( √ ) 11、刚体平衡的必要与充分条件就是作用于刚体上两个力大小相等,方向相反。( ×) 12、平衡力系就就是合力等于零的力系。( √ ) 13、力可以沿其作用线任意移动而不改变对物体的作用效果。( √ ) 14、力可以在物体上任意移动而作用效果不变。( ×) 15、合力一定大于分力。( ×) 16、合力就是分力的等效力系。( √ ) 17、当两分力的夹角为钝角时,其合力一定小于分力。( √ ) 18、力的合成只有唯一的结果。( √ ) 19、力的分解有无穷多种结果。( √ ) 20、作用力与反作用力就是一对平衡力。( ×) 21、作用在同一物体上的三个汇交力必然使物体处于平衡。( ×) 22、在刚体上作用的三个相互平衡力必然汇交于一点。( √ ) 23、力在坐标轴上的投影也就是矢量。( ×) 24、当力平行于坐标轴时其投影等于零。( ×) 25、当力的作用线垂直于投影轴时,则力在该轴上的投影等于零。( √ ) 26、两个力在同一轴的投影相等,则这两个力相等。( ×) 27、合力在任意轴上的投影,等于各分力在该轴上投影的代数与。( √ ) 28、力可使刚体绕某点转动,对其转动效果的度量称弯矩。( ×) 29、力臂就就是力到转动中心的距离。( ×) 30、在力臂保持不变的情况下,力越大,力矩也就越大。( √ ) 31、在力的大小保持不变的情况下,力臂越大,力矩就越小。( ×) 32、力矩的大小与矩心位置无关。( ×) 33、大小相等,方向相反,不共线的两个力称为力偶。( ×) 34、在力偶中的力越大,力偶臂越大,力偶矩就越小。( ×) 35、力偶不能用力来代替,但可以用力来平衡。( ×) 36、力偶对物体的作用效果就是转动与移动。( ×) 37、力偶可以在作用平面内任意移动或转动而不改变作用效果。( √ ) 38、在保持力偶矩的大小与转向不变的情况下,可任意改变力偶中力的大小与力偶臂的长短, 而不改变对刚体的转动效果。( √ ) 39、力偶矩的大小与矩心位置有关。( ×) 40、若两个力偶中力的大小与力臂的长短相同,则两力偶对刚体的作用效果一定相同。(×) 41、力可以在物体上任意的平行移动,而不改变它对物体的作用效果。( ×) 42、荷载就是主动作用在结构上的外力。( √ )
1民用建筑设计 ①建筑的含义是什么？构成建筑的基本要素是什么？ ②什么叫做大量性建筑和大型性建筑？低层、多层、高层建筑按什么界限进行划分？ ③什么叫做构件的耐火等级？建筑的耐火等级如何划分？耐久等级又如何划分？ ④实行建筑模数协调统一的意义何在？基本模数、扩大模数、分模数的含义和适用范围是什么？ ⑤两阶段设计与三阶段设计的含义和适用范围是什么？ ⑥建筑工程设计包括哪几个方面的内容？ 2建筑平面设计 ⑴平面设计包含哪些基本内容？ ⑵确定房间面积大小时应考虑哪些因素？试举例分析。 ⑶影响房间形状的因素有哪些？试举例说明为什么矩形房间被广泛采用。 ⑷房间的尺寸指的是什么？确定房间尺寸应考虑哪些因素？ ⑸如何确定房间门窗数量、面积大小、具体位置？ ⑹辅助使用房间包括哪些房间？辅助使用房间设置应满足哪些问题？ ⑺交通联系部分包括哪些内容？如何确定楼梯的数量、宽度和选择楼梯的形式？ ⑻举例说明走道的类型、特点及适用范围。 ⑼影响平面组合的因素有哪些？如何运用功能分析法进行平面组合？ ⑽走道式、套间式、大厅式、单元式等组合形式的特点和适用范围是什么？ (11)基地环境对平面组合有什么影响？试举例说明。 (12)建筑物如何争取好的朝向？建筑物之间的间距如何确定？ 3建筑剖面设计 ⑴如何确定房间的剖面形状？试举例说明。 ⑵什么是层高、净高？确定层高与净高应考虑哪些因素？试举例说明。 ⑶房间窗台高度如何确定？试举例说明。 ⑷室内外地面高差由什么因素决定？ ⑸确定建筑物的层数应考虑哪些因素？试举例说明。 ⑹建筑空间组合有哪几种处理方式？试举例说明。 ⑺建筑空间的利用有哪些手法？ 4建筑体型及立面设计 ⑴影响体型及立面设计的因素有哪些？ ⑵建构筑图中的统一与变化、均衡与稳定、韵律、对比、比例、尺度等的含义是什么？并用图例加以说明⑶建筑物体型组合有哪几种方式？并以图例进行分析。 ⑷简要说明建筑立面的具体处理手法。 ⑸体量的联系与交接有哪几种方式？试举例说明。 5建筑构造概论 ⑴学习建筑构造的目的何在？ ⑵建筑物的基本组成有哪些？它们的主要作用是什么？ ⑶影响建筑构造的主要因素有哪些？ ⑷筑构造设计应遵循哪些原则？ 6墙体与基础 ⑴述墙体类型的分类方式及类别。
建筑结构体系及选型樊振和课后题
建筑结构选型 绪论 0-1.建筑结构选型是对各种建筑结构形式的结构组成、基本力学特点、适用范围以及技术经济、施工要求等方面的内容进行分析和研究，建筑师做到了这些，才能更好解决以下两个问题：（1）做方案时，主动并正确地考虑、推敲、确定并采用最适宜的建筑结构体系，并使之与建筑空间、体型及形象有机融合；（2）作为工程主持人的建筑师，掌握了建筑结构体系及选型的知识（以及必要的其它相关专业知识），就能很好地与建筑结构工程师进行默契的协作和配合。 0-2.技术因素：建筑材料、建筑技术发展水平 社会因素：人们对建筑功能要求的丰富和提高 0-3.非结构功能：美学表现力 建筑师的设计：处理好建筑功能与建筑空间的关系，并选择合理的建筑结构形式，就自然形成了建筑的外观，然后去发现、选择、袒露那些建筑结构自身具有美学价值的因素；再在选择的基础上，根据建筑构图原理，对那些具有美学价值的结构因素进行艺术加工和创造，从而利用这些来构成建筑的艺术形象。 0-4.（1）选择能充分发挥材料性能的结构形式。根据力学原理选择合理的结构形式使结构处于无弯矩状态，以达到受力合理节省材料的目的。减少结构弯矩峰值，使结构受力更为合理。
（2）合理地选用结构材料。充分利用结构材料的长处，避免和克服它们的短处。提倡结构形式的优选组合。采用轻质高强的结构材料、 一般平板结构 1-1.平板结构：一个简单而基本的概念，即非曲面结构，不但涵盖建筑结构水平分系统中的板式结构和梁板式结构，而且涵盖了建筑结构竖向分系统，包括结构柱、结构墙体、带壁柱结构墙体等 板式结构与梁板式结构都属于平板结构 1-2.单向板：荷载主要沿短跨方向传递 双向板：长跨短跨两个方向都有明显挠曲，板在两个方向上都传递荷载。 单向板在结构上属于平面受力和传力，双向板在结构上属于空间受力和传力，因此双向板比单向板更为经济合理 1-3.水平分系统：自身跨度 竖向分系统：稳定性条件 两者都是结构力学的问题 1-4.减小板的跨度。 无关，壁柱是为了提高砖墙的稳定性以及增加墙体刚度的。 1-5.简支梁：静定结构，由梁自身承重，内力较连续梁大，跨度
第一章绪论 1.何谓建筑环境学？P5 所谓建筑环境学,就是指在建筑空间内,在满足使用功能的前提下,如何让人们在使用过程中感到舒适和健康的一门科学。 根据使用功能的不同,从使用者的角度出发,研究室内的温度、湿度、气流组织的分布、空气品质、采光性能、照明、噪声和音响效果等及其相互间组合后产生的效果, 并对此作出科学的评价,为营造一个舒适,健康的室内环境提供理论依据。 2.建筑环境学的主要研究内容是什么？P5 建筑环境学主要由建筑外环境、室内热湿环境、人体对热湿环境的反应、室内空气品质、气流环境、建筑声环境和光环境等若干个部分所组成。 3.建筑环境学的任务是什么？P5 任务一：了解人和生产过程需要什么样的建筑室内、外环境 任务二：了解各种内外部因素是如何影响人工微环境的 任务三：掌握改变或控制人工微环境的基本方法和原理 4.至今人们仍希望建筑能满足人类的哪些要求？P2 安全性:能够抵御飓风、暴雨、地震等各种自然灾害说引起的危害或认为的侵害。 功能性：满足居住、办公、营业、生产等不同类型建筑的使用功能。 舒适性：保证居住者在建筑内的健康与舒适。 美观性：要有亲和感，反应当时人们的文化追求。 5.建筑环境学在本专业学科中的地位是什么？P4 专业基础平台之一，传热学、流体力学、工程热力学、建筑环境学第二章建筑外环境 室外气候的七个参数：大气压力、地层温度、空气温度、有效天空温度、空气湿度、风、降水 1.何谓地方平均太阳时、真太阳时、时角、时差、世界时、北京时间。它们之间有何关系。P9-P10 地方平均太阳时：是以太阳通过该地的子午线时为正12点来计算一天的时间。 世界时：以本初子午线处的平均太阳时为世界时间的标准时。 真太阳时：以当地太阳位于正南向的瞬时为正午12时，地球自转15度为一小时。 北京时间：东8时区的时间, 即以东经120度的平均太阳时为中国的标准。（北京时间=世界时+8h）时角h：时角是指当时太阳入射的日地中心连线在地球赤道平面上的投影与当前时间12点时日、地中心连线在赤道平面上的投影之间的夹角。（时角是真太阳时用角度的表示） 时差：真太阳时与当地平均太阳时的差值。 2.什么是赤纬、地理纬度、太阳高度角、方位角？它们之间有何关系。P8、P10 赤纬：地球中心与太阳中心的连线与地球赤道平面的夹角。 地理纬度：是地球表面某地的本地法线（地平面的垂线）与赤道平面的夹角。 太阳高度角：是指太阳光线与水平面间的夹角。 太阳方位角：是指太阳至地球上某给定点连线在地面上的投影与当地子午线（南向）的夹角。 影响太阳高度角和方位角因素有三：赤纬d、时角h、地理纬度Φ。 3.了解地球绕太阳运动的规律。P8-P9
一、填空题 1、在任何外力作用下,大小和形状保持不变的物体称____________。 答案：刚体 2、力是物体之间相互的__________________。这种作用会使物体产生两种力学效果分别是____________和____________。 答案：机械作用、外效果、内效果 3、力的三要素是________________、________________、_________________。 答案：力的大小、力的方向、力的作用点 4、加减平衡力系公理对物体而言、该物体的_______效果成立。 答案：外 5、一刚体受不平行的三个力作用而平衡时，这三个力的作用线必 ______________。 答案：汇交于一点 6、使物体产生运动或产生运动趋势的力称______________。 答案：荷载（主动力） 7、约束反力的方向总是和该约束所能阻碍物体的运动方向______________。 答案：相反 8、柔体的约束反力是通过____________点，其方向沿着柔体____________线的拉力。 答案：接触、中心 9、平面汇交力系平衡的必要和充分的几何条件是力多边形______________。 答案：自行封闭 10、平面汇交力系合成的结果是一个______________。合力的大小和方向等于原力系中各力的______________。 答案：合力、矢量和
11力垂直于某轴、力在该轴上投影为______________。 答案：零 12、ΣX＝０表示力系中所有的力在___________轴上的投影的______________为零。 答案：X、代数和 13、力偶对作用平面内任意点之矩都等于______________。 答案：力偶矩 14、力偶在坐标轴上的投影的代数和______________。 答案：为零 15、力偶对物体的转动效果的大小用______________表示。 答案：力偶矩 16、力可以在同一刚体内平移，但需附加一个_____________。力偶矩等于 ___________对新作用点之矩。 答案：力偶、原力 17、平面一般力系向平面内任意点简化结果有四种情况，分别是 ________________________ 、____________________________ 、 ____________________________、____________________________。 答案：主矢和主矩都不为零、主矢为零主矩不为零、主矢不为零主矩为零、主矢和主矩都为零 18、力偶的三要素是_________________、_________________、 ________________。 答案：力偶矩的大小、力偶的转向、力偶的作用面 19、平面一般力系的三力矩式平衡方程的附加条件是 ________________________。 答案：A、B、C三点不共线 20、摩擦角的正切值等于____________________。 答案：静摩擦系数
课后习题答案 第二章 1.为什么我国北方住宅严格遵守坐南朝北的原则，而南方（尤其是华南地区）住宅并不严格遵守此原则？ 答：我国分为严寒、寒冷、夏热冬冷和暖和地区，居住建筑一般总是希望夏季避免日晒，而冬季又能获得较多光照，我国北方多是严寒和寒冷地区，建筑设计时，必须充分满足冬季保暖要求，部分地区兼顾夏季防热，北部地区坐北朝南能够达到充分利用阳光日照采暖，能够减少建筑的采暖负荷，减少建筑采暖能耗，所以，我国北方住宅严格遵守坐北朝南的原则，而南方地区必须满足夏季防晒要求适当兼顾冬季保暖，所以南方住宅可以不遵守原则。 2.是空气温度的改变导致地面温度改变，还是地面温度的改变导致空气温度改变？ 答：互相影响的，主要是地面温度的改变对空气温度变化起主要作用，空气温度的改变一定程度上也会导致地面温度改变，因为大气中的气体分子在吸收和放射辐射时是有选择的，对太阳辐射几乎是透明体，只能吸收地面的长波辐射，因此，地面与空气的热量交换是气温上升的直接原因。 3. 晴朗的夏夜，气温25℃，有效天空温度能达到多少？如果没有大气层，有效天空温度应该是多少？ 答：根据书中有效天空温度估算式（2-23）有效天空温度与近地面气温和空气的发射率有关，空气发射率又与露点温度有关，露点温度又与气温和相对湿度（或含湿量）有关，假定在晴 朗的夏夜，气温为25℃，相对湿度在30％-70％之间，则t dp ＝6℃-19℃，有效天空温度t sky ＝7℃-14℃。在某些极端条件下，t sky 可以达到0℃以下。 如果没有大气层，有效天空温度应该为0 K。 4.为什么晴朗天气的凌晨树叶表面容易结露或结霜？ 答：晴朗天空的凌晨，温度较低，云层较薄，尘埃，微小水珠，气体分子较大，太阳辐射较小，树叶主要向天空辐射长波辐射，树叶温度低于露点温度，树叶表面容易结露或结霜。 5.采用低反射率的下垫面对城市热岛有不好的影响。如果住宅小区采用高反射率的地面铺装是否能够改善住区微气候？为什么？ 答：其效果不是很好，由于城市建筑的密集，植被少采用高反射率的地面铺装，虽然减少了地面对辐射的吸收，但其反射出去的辐射仍会被建筑群所吸收，另外，由于逆温层的存在，其可能会导致空气温度的开高，从而不利于住区微气候的改善。 6.水体和植被对热岛现象起什么作用？机理是多少？ 答：①由于城市地面覆盖物多，发热体多，加上密集的城市人口的生活和生产中产生大量的人为热，造成市中心的温度高于郊区温度，且室内各区的温度分布也不一样。如果绘制出等温曲线，就会看到与岛屿的等高线极为相似，人们把这种气温分布的现象称为“热岛现象”。而水体和植被具有调节城市局部气候的作用，如净化空气、减少噪声，对城市“热岛现象”有一定的缓解作用。②机理：水体的比热大，温度较高时，气体潜热带走辐射热量，有效地降低温度，植被蒸腾作用较强，能有效带走部分热量，此外，植被的光合作用能吸收CO2，放出O2，杀菌并能吸收粉尘，有效地抑制了温室效应进而降低温度，也就有效地抑制了热岛效应。
模块1 建筑制图基本知识 （1）《房屋建筑制图统一标准》（GB/T 50001—2010）中统一规定了所有设计图纸的幅面及图框尺寸，主要有A0、A1、A2、A3、A4等。 （2）尺寸界线应用细实线绘制，与被注长度垂直，其一端离开图样轮廓线不应小于2mm，另一端宜超出尺寸线2~3mm。 （3）常用的图板规格有0号、1号和2号，绘制时应根据图纸幅面的大小来选择图板。（4）比例尺一般为木制或塑料制成，比例尺的三个棱面刻有6种比例，通常有1∶100、1∶200、1∶300、1∶400、1∶500、1∶600，比例尺上的数字以米（m）为单位。 （5）图纸幅面的形式有哪几种？ 答：图纸幅面的形式有A0:1189×841 ；A1:841×594；A2:594×420 ；A3:420×297 ；A4:297×210 （单位mm）。 （6）简述线型的种类与用途。 答：表图线的线型、宽度及用途 名称线型线宽用途 实线 粗 b 主要可见轮廓线 中粗0.7 b可见轮廓线 中0.5 b可见轮廓线、尺寸线、变更云线细0.25 b图例填充线、家具线 虚线 粗 b 见各有关专业制图标准中粗0.7 b不可见轮廓线 中0.5 b不可见轮廓线、图例线细0.25 b图例填充线、家具线 单点长画线粗b见各有关专业制图标准中0.5 b见各有关专业制图标准细0.25 b中心线、对称线、轴线等 双点长画线粗b见各有关专业制图标准 中0.5 b见各有关专业制图标准 细0.25 b假想轮廓线、成型前原始轮廓线 折断线细0.25 b断开界线 波浪线细0.25 b断开界线 （7）绘制图线的要求有哪些？ 答：1）在同一张图纸内，相同比例的图样应选用相同的线宽组，同类线应粗细一致。图框线、标题栏线的宽度要求见下表。 图框线、标题栏线的宽度要求（单位：mm） 幅面代号图框线标题栏外框线标题栏分格线 A0、A1 b0.5 b0.25 b A2、A3、A4 b 0.7 b0.35 b 2）相互平行的图例线，其净间隙或线中间隙不宜小于0.2mm。 3）虚线、单点长画线或双点长画线的线段长度和间隔，宜各自相等。其中，虚线的线
建筑力学复习题 填空题 1、既限物体任何方向移动，又限制物体转动的支座称（C ）支座。 Ａ：固定铰 Ｂ：可动铰 Ｃ：固定端 Ｄ：光滑面 2、力的作用线都汇交于一点的力系称（C ）力系。 Ａ：空间汇交 Ｂ：空间一般Ｃ：汇交Ｄ：平面汇交E ：平行F ：一般 3、平面任意力系合成的结果是(D)。平面任意力系平衡条件是(D)为零。 Ａ：合力 Ｂ：合力偶 Ｃ：主矩 Ｄ：主矢和主矩 4 、静定杆件的内力与杆件所受的( A )有关。静定杆件的应变与杆件所受的(C)有关。 Ａ：外力 Ｂ：外力、截面 Ｃ：外力、截面、材料 Ｄ：外力、截面、杆长、材料 5、构件抵抗破坏的能力称（B ）。构件抵抗变形的能力称（A ）。 Ａ：刚度 Ｂ：强度 Ｃ：稳定性 Ｄ：极限强度 6、弯曲变形时，弯曲剪应力在横截面上（D ）分布。 Ａ：均匀 Ｂ：线性 Ｃ：假设均匀 Ｄ：抛物线 7、两根相同截面，不同材料的杆件，受相同的外力作用，它们的纵向相对变形（A ）。 两根相同截面，不同材料的杆件，受相同的外力作用，它们的纵向变形（B ）。 Ａ：相同 Ｂ：不一定相同 Ｃ：不相同 Ｄ：都不对 8、平衡是物体相对于(A)保持静止状态或匀速直线运动。 Ａ：地球 Ｂ：参照物 Ｃ：太阳 Ｄ：月亮 9、二力平衡是作用在(A)个物体上的一对等值、反向、共线的力。 Ａ：一 Ｂ：二 Ｃ：三 Ｄ：四 10、直杆的两端受到一对等值、反向、作用在纵向对称面内的力偶作用，直杆将产生(C)变形。 直杆的两端受到一对等值、反向、作用线沿杆轴线的作用力，直杆将产生(A)变形。 Ａ：拉压 Ｂ：剪切 Ｃ：弯曲 Ｄ：扭转 11、空间任意力系，取一刚体作为研究对象，最多可求(D)个未知量。 平面任意力系，取一刚体作为研究对象，最多可求(C)个未知量。 Ａ：一 Ｂ：二 Ｃ：三 Ｄ：六 12、刚度条件有三方面力学计算它们是(B)。 Ａ：内力计算、应力计算、变形计算 Ｂ：刚度校核、截面设计、计算许可荷载 Ｃ：荷载计算、截面计算、变形计算 Ｄ：截面计算、内力计算、计算许可荷载 13、在作梁内力图时，当梁上有集中力偶作用处(B)。 Ａ：剪力图无变化、弯矩图无变化 Ｂ：剪力图无变化、弯矩图有突变 Ｃ：剪力图有突变、弯矩图无变化 Ｄ：剪力图有突变、弯矩图有尖点 14、简支梁在均布荷载q 作用下，若梁长为l 则跨中截面上的内力为( D ) Ａ：Q=ql 21 M = 0 Ｂ：Q= ql 2 1 M = 2 81ql Ｃ：Q= 2 2 1 ql M = 2 2 1 ql Ｄ：Q= 0 M =281ql 15、合力与分力之间的关系，正确的说法为(C)。 Ａ：合力一定比分力大 Ｂ：两个分力夹角越小合力越小 Ｃ：合力不一定比分力大 Ｄ：两个分力夹角(锐角范围内)越大合力越大 16、对于塑性材料，在横截面面积相同的情况下，采用(D)截面形式抗弯强度最好。 Ａ：正方形 Ｂ：矩形(2 b h ) Ｃ：实心园 Ｄ：工字型(标准型) 17、梁的剪切弯曲变形时，梁横截面在上下边缘处的弯曲应力为( A )。
《建筑环境学》课后习题 第一章绪论 1．何为建筑环境学？建筑环境中有待解决的问题是什么？ 2．建筑环境学研究的内容及其研究方法为何？ 第二章建筑外环境 1．与建筑密切相关的气候因素有哪些？ 2．何为“平均太阳时”、“世界时”和“北京时”。 3．地球与太阳的相对位置可用哪些参数来表示，影响相对位置变化的主要因素是什么，为什么太阳离地球最远时而最热，离地球最近时却是寒冷天气。 4．到达地面的太阳辐射能量是由哪些部分组成，辐射能量的强弱与哪些因素有关。 5．我国民用住宅建筑的最低日照标准是什么，日照时间与建筑物配置和外型有何关系。 6．日照与人体健康有何关系。 7．室外地表气温的升降主要取决于什么，影响的主要因素是什么？ 8．何为“日较差”和“年较差”，我国各地的“日较差”“年较差”遵循什么规律。 9．何为“霜洞”，何为“有效天空温度”；影响“有效天空温度的主要因素是什么”？ 10．相对湿度的日变化受哪些因素的影响，其变化规律如何，为何相对湿度的日变化在黎明前后最大，而午后却最小。 11．风可分为哪两大类，并解释其定义，我国气象部门是如何测定当地的风向与风速的，风玫瑰图的含意是什么？
12．城市气候环境变暖且高于周边郊区农村的主要原因是什么？为什么在城市密集区易形成热岛现象。 13．我国建筑热工设计中为什么要按分区进行设计，是如何分区，分成几个什么区域。 第三章建筑环境中的空气环境 1．室内空气环境主要由哪几部分组成，上人们为什么如此关心室内空气环境。 2．何为空气环境的“阈值”，根据人在空气环境中停留时间长短给出了几种阈值。 3．室内空气品质（IAQ）较狭义与广义上的定义是如何确定的。 4．了解室内空气品质的相关标准，以及国内外标准的差异。 5．何为室内环境品质（IEQ）。 6．室内空气污染的来源，污染的种类及其造成的危害为何。 7．为了减轻室内空气污染可采取哪三种途径；分别写出稳态和非稳态下的全面通风换气稀释方程，并解释其含意。 8．理论上的通风换气量是如何确定，工程设计中新风量如何确定，ASHRAE Standard62-1989R 给出的新标准如何。 9．室内气流组织分布特性常用几个什么参量给予评价，其参量的含意为何。 10．何为“热压”、“余压”、“风压”三者之间有何关系。 11．为什么供暖通风和空气调节设计规范中规定，在实际计算时仅考虑“热压”的作用，而“风压”一般不考虑。 第四章建筑环境中的热湿环境 1．围护结构的传热方式为何，传递的热量由哪几部组成，得热量的多少与其围护结构有何关系。
习题答案 1．什么叫建筑结构? 答：建筑工程中常提到“建筑结构”一词，就是指承重的骨架，即用来承受并传递荷载，并起骨架作用的部分，简称结构。 2．什么叫砌体结构？它有哪些优缺点？ 答：由块材和铺砌的砂浆粘结而成的材料称为砌体，由砌体砌筑的结构称砌体结构。 （1）砌体结构的主要优点 ①容易就地取材。砖主要用粘土烧制；石材的原料是天然石；砌块可以用工业废料制作，来源方便，价格低廉。 ②砖、石、砌块、砌体具有良好的耐火性和较好的耐久性。 ③砌体砌筑时不需要模板和特殊的施工设备。在寒冷地区，冬季可用冻结法砌筑，不需特殊的保温措施。 ④砖墙和砌块墙体能够隔热和保温，所以既是较好的承重结构，也是较好的围护结构。 （2）砌体结构的缺点 ①与钢和混凝土相比，砌体的强度较低，因而构件的截面尺寸较大，材料用量多，自重大。 ②砌体的砌筑基本上是手工方式，施工劳动量大。 ③砌体的抗拉和抗剪强度都很低，因而抗震性能较差，在使用上受到一定限制；砖、石的抗压强度也不能充分发挥。 ④黏土砖需用黏土制造，在某些地区过多占用农田，影响农业生产。 3.什么叫钢结构？它有哪些优缺点？ 答：钢结构主要是指用钢板、热轧型钢、冷加工成型的薄壁型钢和钢管等构件经焊接、铆接或螺栓连接组合而成的结构以及以钢索为主材建造的工程结构，如房屋、桥梁等。 （1）钢结构的优点： ①强度高，重量轻。钢材与其它材料相比，在同样的受力条件下，钢结构用材料少，自重轻。同时钢结构自重轻，便于运输和安装。 ②塑性和韧性好。钢材的塑性好指钢结构破坏前一般都会产生显著的变形，易于被发现，可及时采取补救措施，避免重大事故发生。钢材的韧性好指钢结构对动力荷载的适应性强，具有良好的吸能能力，抗震性能优越。 ③材质均匀，物理力学性能可靠。钢材在钢厂生产时，整个过程可严格控制，质量比较稳定;钢材组织均匀，接近于各向同性匀质体；钢材的物理力学特性与工程力学对材料性能所作的基本假定符合较好；钢结构的实际工作性能比较符合目前采用的理论计算结果;钢结构通常是在工厂制作，现场安装，加工制作和安装可严格控制，施工质量有保证。 ④密封性好。钢结构采用焊接连接后可以做到安全密封，能够满足一些要求气密性和水密性好的高压容器、大型油库、气柜油罐和管道等的要求。 ⑤制作加工方便，工业化程度高，工期短。在钢结构加工厂制成的构件可运到现场拼装，采用焊接或螺栓连接，安装方便，施工机械化程度高，工期短。 ⑥抗震性能好。因此在国内外的历次地震中，钢结构是损坏最轻的结构，已公认为是抗震设防地区特别是强震区的最合适结构。 ⑦具有一定的耐热性。温度在 200℃以内，钢材性质变化很小，因此，钢结构可用于温度不高于 200℃的场合。 ⑧采用钢结构可大大减少砂石灰的用量，减轻对不可再生资源的破坏。 （2）钢结构的缺点：
《建筑环境学》习题部分参考解答 第二章 建筑外环境 1. 为什么我国北方住宅严格遵守坐北朝南的原则，而南方并不严格遵守？ 答：太阳光在垂直面上的直射强度为θβcos cos ,??=N z c I I ，对于地理位置的地区βcos ?N I 是不能人为改变的。所以要使I c,z 取最佳值，只有使θ尽可能小。在冬季，太阳是从东南方向升起，从西南方向落下，而坐北朝南的布局就保证了在冬季能最大限度的接收太阳辐射。北方气候寒冷、冬夏太阳高度角差别大，坐北朝南的布局可以使建筑物冬季获得尽可能多的太阳辐射，夏季获得的太阳辐射较小。但在南方尤其是北回归线以南，冬夏太阳高度角差不多，所以建筑物是否坐北朝南影响不太大。 2. 是空气温度改变导致地面温度改变，还是地面温度改变导致空气温度改变？ 答：大气中的气体分子在吸收和放射辐射能时具有选择性，它对太阳辐射几乎是透明体，直接接受太阳辐射的增温是非常微弱。主要靠吸收地面的长波辐射而升温。而地面温度的变化取决于太阳辐射和对大气的长波辐射。因此，地面与空气的热量交换是气温升降的直接原因，地面温度决定了空气温度。 3. 晴朗的夏夜，气温25℃，有效天空温度能达到多少？ 如果没有大气层，有效天空温度应该是多少？ 答：有效天空温度的计算公式为： 4144])70.030.0)(026.032.0(9.0[o d d sky T S e T T +--= 查空气水蒸气表，可知：t =25℃时，e d =31.67mbar 查表2-2，T d =32.2+273.15=305.35 K ，另外，T 0=25+273.15=298.15 K ∴ 计算得：T sky ＝100×(74.2－9.4S)1/4 如果没有大气层，可以认为S ＝1，则计算求得：T sky ＝283.7 K 4. 为什么晴朗天气的凌晨树叶表面容易结露或结霜？ 答：由于晴朗夜空的天空有效温度低，树叶表面与天空进行长波辐射，使得叶片表面温度低于空气的露点温度，所以出现结露或结霜现象。 5. 为保证日照时间满足规范要求，南方地区和北方地区要求的最小住宅楼间距是否相同，为什么？ 答：不相同。因为不同纬度的地区，太阳高度角是不同的。相同时刻南方的太阳高度角大，住宅楼产生的阴影和自身阴影遮蔽面积小，所以南方的最小住宅楼间距也小。 6. 采用高反射率的地面对小区微气候是改善了还是恶化了，为什么？ 答：对于低密度住宅区，反射率高有利于改善小区微气候；而对于高密度住宅区，由于地对天空的