（0742）《建筑与环境》复习思考题答案
一、填空题
1、建筑环境学主要由 建筑外环境 、室内空气品质 、室内热湿与气流环境、建筑声环境和光环境等若干个部分所组成。
2、建筑环境学包含料建筑、 传热 、声、光、 材料及生理、心理和生物等多门学科的内容。
3、日照设计中所用的时间，均以 当地平均太阳时 为准，他与日常钟表所指的标准时之间有一差值。
4、赤纬是 太阳光线 与 地球赤道平面 之间的夹角，他的变化范围为+23.5~~- -23.5。
5、地球与太阳的相对位置可以用纬度 、太阳赤纬 、时角 、太阳高度角 和方位角 等来表示。
6、影响太阳高度角和方位角的因素有 赤纬 、 时角 、 纬度 。
7、太阳高度较为太阳方向 与水平面 的夹角。
8、在太阳辐射的波谱中，能转化为热能的主要是 可见光 和红外线。随太阳高度角 越高，紫外线及可见光成分越多，红外线则相反。
8、大气对太阳辐射有削弱的能力，他的削弱程度取决于射线在大气中的射程的长短 及大气质量 。而射程的长短与太阳的高度角和海拔高度 有关。
9、对于住宅室内的日照标准一般是由日照时间 和日照质量 来衡量。
10、中国地处北半球，居住建筑多为行列式 和组团式 ，北半球的太阳高度角全年中最小值是冬至日，因此，冬至底层住宅内得到的日照时间作为最低的日照标准 。
11、对于正方形和长方形如果朝向为 东南 和 西南 时不仅场地上无永久阴影区，而且全年无终日阴影区和自身阴影遮蔽情况。
12、在建筑物的配置中，必须考虑日照时间南北方向相邻楼间距和 纬度 之间的关系，纬度越高需要的楼间距也越 大 。
13、风是指大气压差引起的大气水平方向的运动，风可分为大气环流和地方风两大类。风可用风向和风速来表示。通常用当地的风向频谱图和风速频谱图来表示。
14、阈值一般有三种定义 时间加权平均阈值 、 短期暴露极限阈值 、 最高限度阈值 。
15、在室人员形成的空气污染及其种类中主要有二氧化碳 、一氧化碳 、烟草的烟气 和气味
16、污染物主要包括 固体颗粒 、微生物 和 有害气体 。
17、通风系统按照通风动力的不同可分为自然通风和机械通风两类。空气调节系统一般由空气处理设备、空气输送管道以及空气分配装置组成。
18、VdC GCd Md d GC =-+τττ0是计算 全面通风的基本微分 方程。
19、对有大量余热和污染物产生的房间组织自然通风时除保证必需的通风量外还应保证气流的稳定性 和 气流线路的短捷 。
20、建筑室内热湿环境形成的最主要原因是各种内扰 和外扰 的影响。
21、我们在计算通过非透明的围护结构的得热时，通常将他们分成两部分，即一部分单纯由于室外气象条件和室内空气温度决定的围护结构的温度分布和通过维护结构的得热，另一部分为室内壁面长波和短波辐射内扰造成的围护结构温升、蓄热和传热量。
22、HG W可看作单纯由于室外气象条件和室内空气温度决定的围护结构的温度分布和通过维护结构的得热， Q W通过非透明的围护结构实际传入室内的热量。侧称作内表面辐射导致的传热量差值。
23、典型负荷计算方法有近似按稳态计算、变换法求解围护结构的不稳定传热过程、采用计算机数值模拟，开发出各种专用软件。
24、房间空气得热平衡关系：排出的对流热+空气得显热增值=室内热源对流得热+壁面对流得热+渗透得热。
25、用变换法求解围护结构的不稳定传热过程，需经历三个步骤，边界条件的离散或分解，求对单元扰量的响应，把单位扰量的响应进行叠加和叠加积分求和。
26、人体的代谢率受多种因素的影响，如肌肉活动的强度、环境温度、性别、神经紧张程度、进食后时间长短。
27、人体的温度感受系统可分为外周温度感受器和人体的中枢性温度敏感神经元。
28、人体体温的调节方法包括调节皮肤表层的血流量、调节排汗量和提高产热量。
29、在孟赛尔表色系中标号为10Y8/12的颜色，8和12表示的是明度和彩度。
30、内部空间根据生产要求和人们工作生活的要求，通常将空气分为三类：一般净化、中等净化、超净净化。
31、洁净室级别主要以室内空气洁净度指标的高低来划分。目前我国洁净厂房设计规范对洁净度等级、温湿度、正压值和新风量等参数指标都做了规定。
32、对振动的控制方法可分为隔振和阻尼减振，隔振的主要措施是在设备上安装隔振器和隔振材料。
33、我们常用的消声器可分为阻性消声器和抗性消声器前者适用于消除中高频噪声后者适用于中低频噪声。
34、一个封闭空腔通过一个开口与外部空间相联系的结构称作空腔共振吸声结构。
35、人体的皮肤潜热散热量与环境空气的水蒸气分压力、皮肤表面的水蒸气分压力和服装的潜热换热热阻等有关。
36、在微气候范围内，众所周知的温度变化使温度的局地倒置现象，其极端形式称为霜洞。
37、在统计声级中L90=70dBA 表示整个测量时间内有90%的测量时间，噪声都超过70dBA
38．1950年能过滤粒径大于0.5μm尘粒的高效过滤器的问世，是洁净技术发展史中一座重要的里程碑。
39．采光口在为室内提供天然光照度的同时，一般情况下也兼做通风口，同时又是保温隔热的薄弱环节，对于有爆炸危险的房间还可做为泄爆口。
40. 眼睛分辨细节的能力主要集中在中心视野。需要分辨的细节尺寸对眼睛形成的张角称作视角。
41．人凭借视觉器官感知物体的细节和形状的敏锐程度，称视觉敏锐度，在医学上也称为视力
42．对于被照面而言，常用落在其单位面积上的光通量的数值表示它被照射的程度，这就是常用的照度，记作E，表示被照面上的光通量密度。
43．人体与外界的热交换形式包括对流、辐射和蒸发。
44．稳态计算法即不考虑建筑物以前时刻传热过程的影响,只采用室内外瞬时或平均温差与围护结构的传热系数、传热面积的积来求取负荷值,室外温度根据需要可能采用空气温度,也可能采用室外空气综合温度。
45．在负荷计算方法的发展史上1946年，美国: C.O.Mackey 和L.T.Wight 提出了当量温差法；
46．我国20世纪70～80年代开展冷负荷新计算方法研究，1982年，原城乡建设环境保护部评议通过了两种新的冷负荷计算方法；即谐波反应法和冷负荷系数法。
47．通过围护结构形成的显热传热量主要包括两方面：通过非透明围护结构的热传导以及通过玻璃窗的日射得热。
48．通过玻璃窗的得热包括两部分：一方面由于室内外存在温度差，通过玻璃板壁的传热量；另一方面由于阳光的透射（日照辐射）得热量
49．标准太阳得热量定义为某种类型和厚度的玻璃作为标准透光材料，取其在无遮挡条件下的太阳得热量作为标准太阳得热量。
50．由于围护结构存在热惯性，因此通过围护结构的传热量和温度的波动幅度与外扰波动幅度存在衰减和延迟的关系。
51．反光和透光材料均可分为三类定向反射和透射材料、均匀扩散反射和透射材料与定向扩散反射和透射材料。
52．室内某一点的压力值与室外同标高未受扰动的空气压力的差值成为该点的余压。
53由建筑物对室外空气的影响，使建筑物周围气流分布发生变化，静压发生变化，这种静压的升高与降低称为风压
54按空气处理设备的设置情况分集中系统 、半集中系统 、全分散系统
55在以消除臭气为标准的必要换气量计算中，稀释少年体臭的新风量比成年人多
56空气通过房间所需的最短时间是房间容积与单位时间换气量G 之比称为名义时间常数。
57房间的送风和气流组织有三种典型方式活塞流、完全混合流、非完全混合流
58理论上最短的换气时间n τ与实际换气时间r τ之比为换气效率。
59所谓阈值就是空气中传播的物质的最大浓度，在该浓度下日复一日地停留在这种环境中的所有工作人员几乎均无有害影响。 60指某时刻进入房间的总热量称为得热量
61得热量转化为冷负荷过程中，存在着衰减和延迟的现象。主要由围护结构和家具等蓄热能力决定的。
62平均辐射温度的意义是一个假象的等温围合面的表面温度，它与人体间的辐射热交换量等于人体周围实际的非等温围合面与人体间的辐射热交换量。
63通风量与通风房间体积的比值称为换气次数。
64由于人的听觉系统对声音强弱的响应接近于对数关系，所以，对声压或声强采用对数标度就比较方便，这种表示方法称为分贝标度。
65插入损失是指在声源预测点之间插入消声器前后，在某一固定点所测得的声压级之差。
66传递损失是指消声器进口端入射声的声功率级与消声器出口端投射声的声功率级之差。
67热损失率HDR综合考虑了温度、湿度、辐射、风速、人体代谢率、服装等影响人体热舒适的因素，反映了人体单位皮肤面积上的热损失，单位是W/m2。
68：将干球温度、湿度、空气流速对人体温暖感或冷感的影响综合成一个单一数值的任意指标，称之为有效温度ET。
69光是能引起视感觉的电磁波辐射能，具有微粒和波动两种属性
70光通量只说明了光源的发光能力，并没有表示出光源所发出光通量在空间的分布情况。
71视网膜上有两种类型的感光细胞，按其形状分为锥状细胞和杆状细胞。锥状细胞对光不敏感，在亮度高于3cd/m的环境中，锥状细胞才充分发挥作用，这时称为明视觉。
72定量地表示颜色（表观色和物体色）的体系称表色系统
73视看对象在眼睛处形成的视角不变时，如对比下降，则需要增加照度才能保持相同的视度（看物体的清晰程度。
74当视野内出现高亮度或过大的亮度对比时，会引起视觉上的不舒适、烦恼或视觉疲劳，这种高亮度或亮度对比称为眩光。
75当环境温度迅速变化时，热感觉的变化比体温的变化要快。
二、不定项选择题
1、ASHRAE表示：（A ）
A美国供热制冷空调工程师学会B可接受的室内空气品质
C感受到的可接受的室内空气品质
2、在以消除臭气为标准的必要换气量计算中，稀释少年体臭的新风量比成年人：（A ）
A多B少C相等
3、空气调节系统的新风量不应小于（A B C）
A总送风量的10℅B补偿排风和保持室内正压所需的新风量C保证各房间每人每小时所需的新风量
4、房间的送风和气流组织有三种典型的方式，其中换气时间等于名义时间常数的是：（ A ）
A活塞式B完全混合式C非完全混合式
5、遮阳设施设置在玻璃窗内侧和外侧，对玻璃窗的遮阳作用是不同的，外遮阳的遮阳系数要（ B ）内遮阳的遮阳系数。
A大于B小于C等于
6、于空气渗透带来的得热对于形状比较简单的孔口出流流速与内外压力差存在如下关系：（ B ）
A v
∝
P
?B v∝2
1
P
?C v∝3
2
P
?
7、下列（ C ）进入室内的潜热和显热能全部直接形成瞬时冷负荷。
A透过玻璃窗的太阳辐射B通过围护结构导热C渗透空气得热
8、房间空气热平衡式中，房间瞬时冷负荷与瞬时的热量之间的差值为：（A ）
A. air n i i w Q Q
?-?∑=1, B. ∑=?n
i i w Q 1, C. air Q ?- 9、下面哪几个软件是由美国公司设计的（ A D ）
A. DOE-2
B. ESP
C. DEST
D. ENERGYPLUS
10、人体的代谢率受多种因素的影响，下面（ A ）影响最大
A 肌肉活动的强度
B 环境温度
C 神经紧张程度
D 进食后时间长短。
11、某办公室设计标准是干球温度26℃，相对湿度65％，风速0.25m/s 。如果最低只能使温度达到27℃，相对湿度仍然为65％，（ A ）可以使该空间能达到与设计标准同等的舒适度？
A 提高风速
B 降低风速
C 着装加厚
12、某办公室设计标准是干球温度26℃，相对湿度65％，风速0.25m/s 。如果最低只能使温度达到27℃，相对湿度仍然为65％，（ A ）可以使该空间能达到与设计标准同等 的舒适度？
A 提高风速
B 降低风速
C 着装加厚
13、过度活动状态的热舒适指标为（ A. B. ）
A. RWI
B. HDR
C. PMV
D. PPD
14、下列光度单位中，唯一能引起眼睛视感觉的量是 （ B ）
A 照度
B 亮度
C 光通量
D 发光强度
15．我国现行的洁净度分为（ D ）等级
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
16．下列光度单位中，唯一能引起眼睛视感觉的量是（ D ）
A. lm
B. cd C lx D. nt
17．平天窗的形式很多，其共同的特点是采光口位于水平面或接近水平面。由立体角投影定律可知，平天窗的采光效率比其他所有天窗都高，约为矩形天窗的2-2.5倍。
A1-1.5 B0-0.5 C0.5-1 D2-2.5
18表示被照面上的光通量密度的是（ A ）。
A.照度 B 光通量 C 明度 D 亮度
19．当环境温度迅速变化时，热感觉的变化比体温的变化要（B ）
A 慢
B 快
C 不确定
D 没变化
20．在冬季夜间忽略掉天空辐射作用可能会导致热负荷估计偏（ A ）
A 低
B 高
C 不变
D 不一定
21．在建筑群的布局和自然通风的关系，（ B ）很难使风导入，这种布置方式只适于冬季寒冷地区。
A行列式B周边式C错列式D斜列式
22．（ A ）的意义是一个假象的等温围合面的表面温度，它与人体间的辐射热交换量等于人体周围实际的非等温围合面与人体间的辐射热交换量。
A平均辐射温度 B 平均温度C黑球温度D散射温度
23．由于人的听觉系统对声音强弱的响应接近于对数关系，所以，对声压或声强采用对数标度就比较方便，这种表示方法称为（ D ）
A响应等级B声压级C声强级D分贝标度
24．热应力指数用于（ C ）环境
A湿B寒冷 C 热D干燥
25．指某时刻进入房间的总热量称为（ D ）
A冷负荷B热负荷C传递热量 D 得热量
三、名词解释
1、微气候
微气候是指离地30~120厘米高度范围内，在建筑物周围地面上及屋面、墙面、窗台等特定地点的风、阳光、辐射、气温、与湿度条件。
2、热岛现象
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，且市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到岛现象。
3、换气次数
通风量与通风房间体积的比值
4、空气年龄：
表面意义上讲是空气在室内被测点上的停留时间。实际意义是指旧空气被新空气所代替的速度。
5、换气效率
理论上最短的换气时间与实际换气时间之比定义为唤起效率。空气通过房间所需最短时间是房间体积与单位时间换气量之比为理论上最短的换气时间；实际换气时间是指置换室内全部现存空气的时间。
6、室外空气综合温度
室外空气综合温度是由原来的空气温度增加了一个太阳辐射的等效温度值，这是未了计算方便推出的一个当量的室外温度，并非实际的室外空气温度。
7、冷负荷
维持一定室内热湿环境所需要的在单位时间内从室内去出的热量，包括显热量和潜热量两部分。
8、标准太阳的热量
由于玻璃本身种类多，而且厚度不同，所以通过同样大小的太阳得热量也不同，因此，为了简化计算，以某种类型和厚度的玻璃作为标准透光材料，取其在无遮挡条件下的太阳得热量作为太阳得热量。
9、风冷却指数WCI (Wind Chill Index)
在非常寒冷的气候中，影响人体热损失的主要因素是空气流速和空气温度。Siple和Passel于1945年把这两个因素综合成一个单一的指数，称为风冷却指数WCI，来表示在皮肤温度为33℃时皮肤表面的冷却速率，
10、水蒸气凝结和冻结现象
围护结构内任一断面上的水蒸气分压力大于该断面温度所对应的宝和水蒸气分压力，再次断面就会有水蒸气凝结，如果该断面温度低于零度，还将出现冻结现象。
11、有效温度ET
“干球温度、湿度、空气流速对人体温暖感或冷感影响的综合数值，该数值等效于产生相同感觉的静止饱和空气的温度。12、标准有效温度
身着标准热阻服装的人，在相对湿度为50%，空气静止不动，空气温度等于平均辐射温度的等温环境下，若与他在实际环境和实际服装热阻条件下的平均皮肤温度和皮肤湿润度相同，则必将具有相同的热损失，则该温度就是上述实际环境的标准有效温度SET*。
13、分贝标度
由于人的听觉系统对声音强弱的响应接近于对数关系，所以，对声压或声强采用对数标度就比较方便，这种表示方法称为分贝标度。
14、插入损失
插入损失是指在声源预测点之间插入消声器前后，在某一固定点所测得的声压级之差。
15、响度级
将听起来一样响的声音的响度用1000Hz纯音对应的声压级代表，单位为方。反映了人耳对不同频率声音的敏感度变化
16、掩蔽效应现象
许多情况下，可以利用电子设备产生的背景噪声来掩蔽令人讨厌的噪声，以解决噪声控制问题。这种人工噪声通常被比喻为“声学香料”或“声学除臭剂”，它可以有效地抑制突然干扰人们宁静气氛的声音。这种现象叫掩蔽效应现象。
17、传递损失
传递损失是指消声器进口端入射声的声功率级与消声器出口端投射声的声功率级之差。
18、“微生物污染”
是指在预定的环境或物质中存在着不希望存在的微生物。
19、 双耳听闻效应现象。
声波传到两只耳朵有时间差、强度差、相位差，根据这些差别，使听者能够辨别声音的方向。双耳辨别方向的能力称～。
20、 等效连续A 声级LAeq
用于表征不稳态噪声环境的，它是某一时间间隔内A 计权声压级的能量平均意义上的等效声级。
21、 统计声级Lx
为评价与公众烦恼有关的噪声暴露，利用概率统计的方法，记录随时间变化的噪声的A 声强，作统计分析，得到统计百分数声级。
22、 响度
声音入射到耳鼓膜使听者获得的感觉量，单位为宋。取决于：声压、声强、频率。
23、 全云天
天空全部被云层所遮盖的天气称为全云天或全阴天。
24、 眩光
当视野内出现高亮度或过大的亮度对比时，会引起视觉上的不舒适、烦恼或视觉疲劳，这种高亮度或亮度对比称为眩光。
25、 热应力指数HSI (Heat Stress Index)
建立热应力指数的目的在于把环境变量综合成一个单一的指数，用于定量表示热环境对人体的作用应力。具有相同指数值的所有环境条件作用于某个人所产生的热过劳均相同。
四、问答题
1．影响地面附近气温的主要因素有哪三个？
入射到地面上的太阳辐射热量；地面的覆盖物等地兴队气温的影响；大气的对流作用以最强的方式影响气温。
2． 请描述热压作用下的自然通风的作用原理。
如图，在外围护结构的不同高度上设有窗孔a 和b ，两者的高度差为h 。假设窗孔外的静压力分别设为Pa 、Pb ，窗孔内的静压力分别为Pa`、Pb`，室内外的空气温度和密度分别为t n 、n ρ和t w 、w ρ。由于t n >t w
，所以w ρ>n ρ。我们关闭窗孔b ，仅开启窗孔a ，不管最初窗孔a 两侧的压差如何，由于空气的流动，Pa 将会等于Pa`。当窗孔a 的内外压差p ?= Pa-Pa`=0时，空气停止流动。根据流体静力学原理，这是窗孔b 的内外压力差b p ?= Pb`- Pb= (Pa`-gh n ρ)-(Pa-gh w ρ)=a p ?+gh(w ρ-n ρ)，当p ?〉0时该窗孔排风，p ?〈 0时，该窗孔进风。可以看出 ，在p ?=0的情况下，只要w ρ>n ρ则b p ?〉0，因此如果窗孔b 和窗孔a 同时开启，空气将从窗孔b 流出。随着室内空气的乡外流初，市内静压逐渐降低，Pa`- Pa 由等于零变为小于零。这时室外空气就由窗孔a 流入室内，一直到窗孔a 的进风量等于窗孔b 的进风量时，市内静压才保持稳定。由于窗孔a 进风，0
b排风。
3．为什么冬季往往可以采用稳态算法计算采暖负荷而夏天不能
在利用稳态算法计算采暖负荷时，可以用在计算蓄热性能不强的轻型、简易围护结构的传热过程且缺乏参考数据是可以用此法。此外，如果室内外温差的平均值远远大于室内外温差的波动值时，采用此法误差小，在工程计算中是可以接受的。在冬季，是室外温度的波动幅度远小于室内外温差，因此冬季可以，而夏季，尽管夏季日渐瞬时室外温度可能要比室内温度高得多，但夜间却有可能低于室内温度，因此与冬季相比，室内外平均温差并不大，但波动的幅度却相对比较大，如用此法，会导致冷负荷计算结果偏小。
4．透过玻璃窗的太阳辐射是否等于建筑物的瞬时冷负荷？其他途径进入室内的潜热和显热呢？说明理由。
不等于，因为透过玻璃窗的太阳辐射得热首先会被室内各种表面吸收和贮存，当这些表面温度高于空气时，就会有热量已对流换热的形式进入到空气中，形成瞬时冷负荷。
一般来说，潜热得热和渗透空气的得热会直接进入室内空气中，形成瞬时冷负荷；通过围护结构导热进入到室内的得热中有一部分里可通过对流换热进入到空气中，另一部分会以长波辐射的形式传给室内其他表面，提高其他表面的温度。室内热源散发显热的形式一般包括对流和辐射，对流会进入到空气中，形成瞬时冷负荷。而辐射会以长波辐射的形式传给室内其他表面，提高其他表面的温度。
5．吸声减噪的使用原则
a)内平均吸声系数较小时，吸声减噪法收效最大。对于室内原有吸声量较大的房间，该法效果不大。
b)吸声减噪法仅能减少反射声，因此，吸声处理一般只能取得4~12dB的降噪效果，试图通过牺牲处理得到更大的减噪效
果是不现实的。
c)在靠近声源、直达声占支配地位的场所，采用吸声减噪法将不会得到理想的降噪效果。
6．环境噪声的控制途径有哪些
环境噪声的措施可以在噪声源、传播途径和接受者三个层次上实施，
a)降低声源噪声，可以通过改革工艺和操作方法来降低噪声，降低噪声源地激振力，降低噪声辐射部件对激振力的响应来
降低声源噪声。
b)在传播路径上降低噪声，在总图设计师应按照“闹静分开”的原则对强噪声的位置合理的布置，可以改变噪声传播的方
向或途径，可以利用地形减噪，同时还可以直接利用声学措施等噪声控制技术。
c)对于接受点来说可以通过个人防护措施。最后可以通过掩蔽噪声的方法来减弱噪声的影响。
7．试说明下丘脑前部和后部的关系。
下丘脑的前部的主要作用是促进散热，后部是促进产热，下丘脑前部和后部是以可相互抑制的方式联系在一起的。如果人体核心温度高导致下丘脑前部温度较高，则会因此而出汗，而皮肤温度的降低传导到下丘脑的后部则会使出汗减少或停止。因此，当下丘脑后部感受到皮肤冷感受器的冷信号时，下丘脑前部感受到的核心温度如果高于37.1℃的话就会阻止冷颤。如果下丘脑前部的温
度低于37.1℃，皮肤温度的降低就会引起冷颤而增加产热量。反之，皮肤温度的升高在核心温度高于37.1℃时会起到增加排汗量的作用。如果核心温度低于37℃，皮肤温度的升高就不可能促进出汗。
8．试阐述不同吸声材料和建筑吸声结构的性能、作用。
1.多孔吸声材料
原理：当声波入射到多孔材料表面时，声波能顺着微孔进入材料内部，引起孔隙中的空气振动。由于摩擦和空气的粘滞阻力，使一部分声能变为热能；气体绝热压缩时温度升高，反之，绝热膨胀时温度降低，由于热传导作用，孔隙中的空气与孔壁、纤维之间进行热交换，结果也会使声能转化为热能。
应用：地毯棉被和衣物等。
2.薄板和薄膜共振吸声结构
原理：当声波入射到薄板和薄膜上时，将激起面层振动，使板或膜发生弯曲变形。由于面层和固定支点的摩擦，以及面层本身的内损耗，一部分声能被转化为热能。将不透气、有弹性的板状或膜状材料（如胶合板、硬质纤维板、石膏板、石棉水泥板、皮革、人造革、帆布等）周边固定在框架上，板后留有一定厚度的空气层，就成了薄板和薄膜共振吸声结构。
应用：木桩修时，在薄板边缘防止一些橡皮条、海绵条、或毛毡等材料达到吸声的效果。在送风孔洞的风口、干管上加橡皮条也能达到此目的。
3.空腔共振吸声材料
各种穿孔板、狭逢板背后设置空气层形成吸声结构，均属于空腔共振吸声结构。（如：可用穿孔的石棉水泥板、石膏板、胶合板等）
该结构优点：既能满足吸声要求，材料本身又具有一定强度。
4.空间吸声体
把吸声体悬挂在声能流密度大的位置（如靠近声源处、反射有聚焦的地方），具有好的吸声效果。
应用：工业厂房的噪声控制，体育馆等。
9．阻性消声器的原理
利用布置在管内壁上的吸声材料或吸声结构的吸声作用，使管道传播的噪声迅速随距离衰减，从而达到消声的目的。对中、高频噪声的吸声效果较好。
10．舒适的光环境包括那些方面
适当的照度或亮度水平；合理的照度分布；舒适的亮度分布；宜人的光色；避免眩光干扰；注意光的方向性。
11．分析自然通风优缺点
优点：对于温带气候的很多类型的建筑都适用；经济性高；空气流量较大；不需要专门的机房和特别的维护。
缺点：通风量难以控制；在一些大而深的多房间建筑中，通风很难保证平均分配风量；在环境污染较为严重的区域不能使用该方式；要求的空间较大；有时达不到通风要求。
12．请说明甲醛的来源和控制措施
来源：室外：工业废气、汽车尾气、光化学烟雾等室内：燃料和烟的不完全燃烧；建筑材料、装饰材料、生活用品等化工产品。性质：一种挥发性有机化合物，无色、具有强烈的刺激性气味。用途：是工业上主要用于生产树脂的原料，树脂用作胶合剂，人造板中使用胶合剂，因而含有甲醛。影响因素：与污染源的释放量与释放规律有关，及室内温度、使用期限、通风等因素有关，温度与通风影响最大。危害：异味、并刺激眼、呼吸道粘膜、咽喉等，引起眼红、眼痒、流泪、咽喉干燥等症状。
控制措施①改善生产工艺过程，减少甲醛的使用量，使产品中的含量降低。②先将产品烘烤，速甲醛的释放，放到空旷处，释放甲醛后再投入市场。③加强室内的通风换气。
13．分析舒适光环境的评价指标是什么?
（1）适当的照度或亮度水平
（2）合理的照度分布
（3）舒适的亮度分布可以减少亮度对比使环境柔和、统一。
（4）宜人的光色
（5）避免眩光干扰眩光是当视野内出现高亮度或过大的亮度对比时，引起视觉上的不舒适或视觉疲劳，这种高亮度或亮度对比称眩光。
（6）光的方向性方向性太强，会出现生硬的阴影，过分漫射，会使被照物体无立体感。
14．什么地方需要分区一般照明？
同一房间内由于使用功能不同，各功能区所需要的照度值不相同，这时需首先对房间进行分区，再对每一分区做一般照明，这种照明方式称分区一般照明。
15．天然光光谱能量分布特征
天然光是太阳辐射的一部分，它具有光谱连续且只有一个峰值的特点。人们长期生活在天然光下，将适量的天然光引进室内，并且使人透过窗户能够看到户外的景色，是保证人们工作效率高、身心舒适满意的重要条件。同时，近年来的许多研究表明，太阳的全光谱辐射是人们在生理上和心理上长期感到舒适满意的关键因素。
16．热应力指数的测定条件是什么？
假定皮肤温度恒定在35℃基础上；在蒸发热调节区内；呼吸散热不计；认为所需要的排汗量为Ereq等于代谢量减去对流和辐射散热量；热应力指数为HSI= Ereq/ Emax×100
17．教室设计的采光要求、设计条件和设计要点？
教室的光环境应该保证学生看得清楚、舒适、不疲劳，要求整个教室保持足够的自然光亮度。且分布均匀。黑板上要有较高的照度。同时，合理安排教室亮度分布，清除眩光、且经济。
18．室设计的采光设计条件和设计要点？
满足采光标准，保证所需采光系数，采光系数：指室内某一点的天然光亮与同一时间内的室外无遮挡水平面上的天空扩散光
照度的比值。教室课桌面的采光系数最低不低于1.5%。为此，应尽量压缩窗间墙至1.0m或更小，抬高窗的高度，尽量采用断面小的窗框材料，使玻璃窗面积与地板面积比不小于1：6。使照度均匀分布双侧采光提高室内照度均匀度。
3.对光线和阴影的要求
光线最好从左上方射来，防止手写字时挡住光，产生阴影。所以采光窗主要在左边。
4.避免眩光
注意从两方面来考虑：朝向选择和遮阳设施的选择。窗口容易产生眩光，设置窗帘防止直射光射入室内
19．室设计的采光设计要点
1.室内装修
1）室内深处的光主要来自天棚和墙面反射，应选择高反光系数的材料。
2）室内相邻表面的亮度不应差别太大
例如：外墙上的窗亮度大，因而窗间墙的表面装修应采用反光系数高的采料黑板的反光系数低，在装黑板的端墙上的反光系数应该降低。
课桌应该选择浅色表面，避免与白纸和书形成过大的亮度对比
3）教室表面的装修宜采用扩散性材料，以便在室内形成柔和的光线，且无眩光。
2.黑板
黑板与书本之间不宜有过大的亮度差油漆漆成的光滑表面，容易产生镜面反射，降低视度。例如：毛玻璃与油漆黑板表面的对比
20．人体的热平衡方程。
M－W －C －R －E ＝S
式中：M——人体能量代谢率，W/㎡；
W——人体所做的机械功，W/㎡；
C——人体外表面向周围环境通过对流形式散发的热量，W/㎡；
R——人体外表面向周围环境通过辐射形式散发的热量，W/㎡；
E——汗液蒸发和呼出的水蒸气所带走的热量，W/㎡；
S——人体蓄热率，W/㎡
21．分析影响人体与外界热交换的几个物理因素。
热交换形式：对流、辐射、蒸发。这几种不同类型的换热方式都受人体的衣着影响。
对流：环境空气的温度决定了人体表面与环境的对流换热，温差因而影响了对流换热量。周围的空气流速影响了对流热交换系数。气流速度大时,人体的对流散热量增加,因此会增加人体的冷感。
辐射：周围物体的表面温度决定了人体辐射散热的强度。例如,在同样的室内空气参数的条件下,围护结构内表面温度高会增
加人体的热感，否则会增加人的冷感。
蒸发：潜热交换。主要是通过皮肤蒸发和呼吸散湿带走身体的热量。决定于空气相对湿度的大小与空气流速
皮肤蒸发：包含汗液蒸发和通过皮肤的湿扩散两部分；
空气流速：除了影响人体与环境的显热和潜热交换速率以外,还影响人体的皮肤的触觉感受。
22．空气湿度如何影响人体舒适感？
在偏热的环境中人体需要出汗来维持热平衡，空气湿度的增加并不能改变出汗量，但却能改变皮肤的湿润度。因为此时，只要皮肤没有完全湿润，空气湿度的增加就不会减少人体的实际散热量而造成热不平衡，人体的核心温度不会上升，所以在代谢率一定的情况下排汗量不会增加。但由于人体单位表面积的蒸发换热量下降会导致蒸发换热的表面积增大，从而增加人体的湿表面积，即增加了皮肤湿润度。皮肤湿润度的增加被感受为皮肤“黏着性”的增加从而导致了热不舒适感，所以说，潮湿的环境令人感到不舒适的主要原因是使皮肤的“黏着性”增加
23．分析湿传递的过程及后果。
湿传递的动力是水蒸气分压力的差。墙体中水蒸气的传递过程与墙体中的热传递过程相类似，当墙体内实际水蒸汽分压力高于饱和水蒸汽分压力时，就可能出现凝结或冻结，影响墙体保温能力和强度。
24．什么是阈值？什么是加权平均阈值？
所谓阈值就是空气中传播的物质的最大浓度，在该浓度下日复一日地停留在这种环境中的所有工作人员几乎均无有害影响。
时间加权平均阈值。它表示正常的8h工作日或35h工作周的时间加权平均浓度值，长期处于该浓度下的所有工作人员几乎均无有害影响。
25．阐述不同用途建筑对采光口形式的要求与采光口选择（共12分）
1．不允许阳光直射的房间：直射阳光进入室内，可能会引起眩光或造成房间过热，或导致室内空气温湿度随着太阳高度角的变化波动过大。不希望有这种现象的车间在窗户的选择、朝向、材料等方面应加以注意。
2有通风要求的房间：各种采光口的通风效果不同，矩形天窗最好，而平天窗不能兼做通风口。在选择采光口时必须考虑房间对通风的要求。
3．有保温隔热要求的房间：由于窗户的热阻很小，因而成为冬季保温和夏季防热的
薄弱点，开窗面积直接影响到冬季采暖能耗和夏季空调能耗，同时，对创造良好的室内热
环境也是不利的。
4．有爆炸危险的房间：粉尘很多的铝、银粉加工车间、储藏易燃、易爆物的仓库等
均存在爆炸危险，这时窗户还承担泄爆功能。为了减低爆炸压力，保存承重结构，可设置
大面积泄爆窗，从窗的面积和构造处理上解决减压问题。在面积上泄爆要求往往超过采光
要求，从而引起眩光和过热，需要注意处理。
26．.建筑环境学面临的有待解决的问题是什么？
建筑与环境的可持续发展（能耗问题、舒适性问题、人的健康问题）
27．热应力指数HIS？风冷却指数WCI？
建立热应力指数的目的在于把环境变量综合成一个单一的指数，用于定量表示热环境对人体的作用应力。具有相同指数值的所有环境条件作用于某个人所产生的热过劳均相同。
在非常寒冷的气候中，影响人体热损失的主要因素是空气流速和空气温度。Siple和Passel于1945年把这两个因素综合成一个单一的指数，称为风冷却指数WCI，来表示在皮肤温度为33℃时皮肤表面的冷却速率。
28．建筑环境学的主要研究内容是什么?
建筑环境、室内空气品质、室内热湿与气流环境、建筑声环境、建筑光环境以及他们。1．本课程的学习目的、内容和方法,建筑环境对人的心理和生理的重要影响作用。
29．在负荷计算方法当中，请说明稳态算法计算采暖负荷的优缺点，并说明其使用范围级理由。
优点，计算简便，可以手工计算，缺点准确性不高，存在较大的误差，因此有些地方不能使用该方法。在利用稳态算法计算采暖负荷时，可以用在计算蓄热性能不强的轻型、简易围护结构的传热过程且缺乏参考数据是可以用此法。此外，如果室内外温差的平均值远远大于室内外温差的波动值时，采用此法误差小，在工程计算中是可以接受的。在冬季，是室外温度的波动幅度远小于室内外温差，因此冬季可以，而夏季，尽管夏季日渐瞬时室外温度可能要比室内温度高得多，但夜间却有可能低于室内温度，因此与冬季相比，室内外平均温差并不大，但波动的幅度却相对比较大，如用此法，会导致冷负荷计算结果偏小。
30．什么是良好的空气品质
空气中没有已知的污染物达到公认的权威机构所确定的有害浓度指标，并且处于这种空气中的绝大多数人（≥80%）对此们没有表示不满意是主观与客观的有效结合。
《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。
2．何为室外综合温度，其含意是什么，在负荷计算中何时考虑长波辐射作用，何时可忽略其作用。
3．何为得热量，冷负荷、热负荷和湿负荷，得热量与冷负荷之间的关系如何？
4．何为谐波反应法、冷负荷系数法，它们之间有何联系。
5．若想设置一空气间层减少冬季从室内向室外的传热，问空气间层应设在靠室外一侧还是靠室内一侧对保温效果更好，为什么。
6．在寒冷地区冬季采暖的建筑，为什么需防止围护结内表面结露？
7．室内水面自然蒸发导致室内热负荷量是增加还是减少或是不变，为什么？
8．在相同条件下为什么外遮阳比内遮阳更有利。
第五章人体对热湿环境的反应
1．人的热舒适感主要受哪些因素影响。
2．人体的产热量与散热量达到平衡时，就是“热舒适”的，这种说法对吗？为什么？
3．人体的散热量（散湿量）随环境温度如何变化。
4．人体体温调节系统的主要功能是什么，靠什么调节，调节方法是什么？
5．何为“热感觉”、“热舒适”。
6．影响“热感觉”和“热舒适”的相关因素为何，其评价指标是什么。
7．写出人体热舒适性方程并解释其含义。
8．何为有效温度（ET），新有效温度（ET*）、标准有效（SET*）和ASHRAE舒适区。
9．人体在突变环境中的热反应如何？
10．人从一种环境过渡到另一环境时其热平衡状态如何？
11．何为热应力指数（Heat Stress Index）、风冷却指数（Wind Chill Index）。
第六章建筑光环境
1．掌握光通量、光亮、照度和亮度的概念以及相互间的换算关系。
2．光的三个要素及其相互关系为何。
3．一个舒适的光环境应具备哪些基本要素（即评价光环境质量的客观标准）。
4．在相同照度条件下，为什么人在自然光下感觉视觉工效高于人工光，在感光设计中全国是否采用同一标准设计，为什么？
5．人工光源按其发光机理不同可分为几类，各类具有几种常见的灯俱。
6．在空调系统中，为了减少照明发热量所产生的冷负荷，照明设计应如何考虑。
第七章建筑声环境
1．掌握声功率、声压、声强，分贝标度与声级的基本概念以及声功率级、声压级、声强级的换算关系如叠加原理。
2．声音所具备的三种要素是什么？
3．声音在传播过程中遵循的传播规律如何？
4．被人们公认的噪声评价量和评价方法是什么？为什么把A声级作为保护人的力与健康以及环境噪声的评价量。
5．消声器根据其消声原理量可分为几类，各类消声器的基本消声原理为何？
6．降低环境噪声的基本途径有哪些？
第八章工业建筑的室内环境要求
1．了解典型工业建筑对室内微气候环境设计要求以及有关国际规范指标。
2．室内微气候环境对典型工艺过程会带来什么影响（用两个不同的典型工艺过程说明）。
《建筑环境学》课后习题答案
第一章：绪论
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为散射辐射，直射辐射与散射辐射之和称为太阳对地面的总辐射。辐射能量的强弱取决于太阳辐射通过大气层时天空中各种气体分子、尘埃、微粒水粒对阳光的反射，散射和吸收共同影响。
5．民用住宅要求冬至日满窗日照时间不低于1h，日照时间与建筑物的配置，外型、高度和朝向均有关，对建筑物，正方形长方形结构简单，最大优点是都没有永久阴影和自身阴影，而且各朝向上冬季的阴影区范围都不大，能保证周围场地有良好的日照。L形建筑会出现终日阴影和自身阴影遮蔽情况。而凹形建筑虽然南北方向和东西场地没有永久阴影区，但在各朝向上转角部分的连接方向不同，都有不同程度的自身阴影遮蔽情况……
6．日照中的紫外线具有强大的杀菌作用，尤其是波长在0.25~0.295范围内杀菌作用更为明显，波长在0.29~0.32的紫外线还能帮助人体合成维生素D，且维生素D能帮助人们的骨骼生长。另一方面，过度的紫外线照射，也会危及人类的健康在0.32以上的高密度紫处线，对地球的生态环境和大气环流有重要影响，因这种波长紫外线能吸收大量的臭氧，导致臭氧层浓度降低造成紫外线辐射增强，对大气环境与人体健康都有不同程度危害。
7．地面与空气的热量交换是气温升降的直接原因，它主要靠吸收地面长波辐射（波长在3~120）而升温，而直接接太阳辐射的增温是非常微弱的。影响的主要因素有：①入射到地面上的太阳辐射热量，它取决定性作用；②地面覆盖的影响（如草地、森林、沙漠和河流及地形的变化）；③大气对流的强弱快慢的影响。
8．一日内气温的最高值和最低值之差称为气温的“日较差”；一年内最热月与最冷月的平均气温差称为气温的“年较差”。由于我国海陆分布与地形的起伏的影响，各地气温的“日较差”一般是从东南向西北递增；而“年较差”是自南到北，自沿海到内陆逐渐增大。
9．在不同下垫石上，温度变化是温度的局地倒置现象，其温差达到最大极限值称为“霜洞”。当阳光透过大气层到达地面途中，其中一部分（大约10%）被大气中的水蒸气和CO2所吸收，同时它们还吸收来自地面的反辐射，使其具有一定温度，此时的大气温度称“有效天空空温度”Tsky，其数值取决于地表温度Td，距地面1.5~2.0M高处的气体温度T0；水蒸汽分压力E d与日照百分比率。
10．其影响因素取决于地面性质、水陆分布、季节寒暑、天气阴晴等；其变化规律是一般为大陆低于海面，夏季低于冬季，晴天低天阴天，在黎明前后由于空气的水蒸气含量较少，但气温最低所相对湿度
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
第二章 太阳辐射热量的大小用辐射照度表示，它指1平方米黑体表面在太阳辐射下所获得的辐射能通量，单位w/m2 太阳常数：在地球大气层外，太阳与地球的年平近距离处，与太阳光线垂直的表面上的太阳辐射照度为I0=1353W/m2 云量：将天空分为10份，被运遮盖的份数。 同一位置冬季大气压力比夏季高（海洋则相反）。 风：由于大气压差所引起的大气水平方向的运动分为大气环流与地方风。风的要素：风向，风速。 风玫瑰图:反映一个地方风向，风速，包括风向频率图与风速频率图。 大气边界层：地表500—1000m。 室外气温:距地面1.5m高，背阴处的空气温度。 气温日较差：一年内气温的最高值与最低值之差。 气温年较差：一年内最热月最冷月的平均气温达。 霜冻效应：洼地冷空气聚集造成气温低于地面上的空气温度，受地面反射率，夜间辐射，气流，遮阳等因素影响，离建筑物越远，温度越低，相对湿度越高。 霜洞：在某个范围内，温度变化出现局地倒置现象，其极端形式为霜洞。 有效天空温度：不仅与气温有关，且与大气中的水汽含量，云量及地表温度等因素有关，大致在230k-285k之间。 大气逆辐射：大气辐射中向下的部分，与空气水汽量有关。 相对湿度：空气中水汽压与饱和水汽压的百分比。 绝对湿度：在标准状况下，每立方米湿空气中所含水蒸气的含量，既水蒸气密度。 一天中绝对湿度较稳定，相对湿度有较大变化。相对湿度的日变化受地面的性质，水陆分布，季节寒暑，天气晴朗等影响，大陆低于海面，夏天高于各天，晴天低于阴天。 城市气候的特点;1平均风速低于远郊来流风速2气温高3云量比郊区低，大气透明度低，太阳总辐射照度弱。 风洞效应:在建筑群特别是高层建筑群内产生局部高速流动。 产生热岛效应原因：城市下垫面特殊的热物理性质，城市内的低风速，城市内的人为热等原因。 热岛强度：城市热岛效应强弱，热岛中心温度减法同时间同高度附近郊区温差值。 日照：物体表面被太阳光直接照射的现象。 最低日照标准：以冬至日底层住宅得到的日照时间为标准。 我国气候分区：用累年最冷月1月和最热月7月平均气温作为分区主要指标，累年日平均温度，将全国分为5区:严寒，寒冷，夏热冬冷，夏热冬暖和温和地区。 第三章 low-e玻璃具有较低的长波红外线发射率和吸收率，反射率很高。普通玻璃的长波红外线发射率和吸收率为0.84，而low-e玻璃为0.1。 室外空气综合温度：考虑了太阳辐射的作用对表面换热量的加强，相当于在室外气温上增加了一个太阳辐射等效的温度值为计算方便推出一个当量室外温度。 通过非透光围护结构的显热传递：1室外空气2围护结构外表面之间的对流换热和太阳辐射通过墙体导入的热量。 通过透光维护结构显热传递：1通过玻璃板壁的热传导2透过玻璃的光辐射得热。 围护结构湿传递：当围护结构两侧的空气的水蒸气分压不相等时，水蒸气将从分牙高的一侧相分压低的一侧转移。如果维护结构内任一断面的水蒸气分压力大于该段面温度所对应的饱和水
第2章建筑室外环境 一、基本概念 太阳高度角、太阳方位角、室外综合温度、真太阳时、温室效应、逆温层、霜洞太阳高度角：指太阳直射光线与地平线间的夹角。 太阳方位角：指太阳直射光线在地平面上的投影线与地平面正南向所夹的角。室外综合温度：室外综合温度是在室外气温度基础上增加了一个太阳辐射的等效温度值aI/h out ，并减去建筑物表面与坏境进行的长波辐射的等效温 度值Qlw/h out 。显然综合温度是为了计算方便推出的一个当量的室外温度，并非实际的空气温度。 真太阳时：太阳真时是以当地太阳位于正南向的瞬时为正午12时，地球自转15° 为1h,地球自转一周又回到正南时为一天。计算公式为T=T m ±L?Lm 15 +e 60 温室效应：温室效应是指透射阳光的密闭空间由于与外界缺乏热交换而形成的保温效应，就是太阳短波辐射可以透过大气射入地面，而地面增暖后放出的长波辐射却被大气中的二氧化碳等物质所吸收，从而产生大气变暖的效应。 逆温层：是指在接近地面的大气层中，有时在某个高度范围内，空气的温度随高度的增加而增加，热空气在上，冷空气在下，极大地抑制了自然对流作用，使得这时空气层处于相对稳定状态而不扩散。 霜洞：空气流入洼地在没有空气扰动时冷空气聚集造成气温低于地面上的空气温度，这种温度局部倒置现象的极端形式称为“霜洞”。 二、思考题 1.试解释我国北方住宅为何要严格遵守坐北朝南的原则，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。
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。
模型设计说明书——索膜结构展 览会场 模型名称：索膜结构展览会场 指导老师：刘 组长：张永贞 组员：陈焌寅郭二强郭俊义 陈胜杨兴虎姬瑞浩 黄乔席守东米洋 10级土木工程1班
索膜结构是用高强度柔性薄膜材料经受其它材料的拉压作用而形成的稳定曲面，能承受一定外荷载的空间结构形式。其造型自由、轻巧、柔美，充满力量感，阻燃、制作简易、安装快捷、节能、易于、使用安全等优点，索膜结构时尚、优美和现代，往往能得到意想不到的建筑景观效果。索膜结构的出现为建筑师们提供了超出传统建筑模式以外的新选择，因而使它在世界各地受到广泛应用。 近年来，随着建筑空间观念的日益深化以及科学手段的不断提高，“回归自然”、“沐浴自然之温馨”已是现代建筑环境学发展的主流。室内外的视线越来越模糊，出现了许多亦内亦外、相互渗透的不定空间，如：大厅装饰、天井、四季厅、动植物园、公园广场、观景台、舞台、体育场馆、体育看台、文化娱乐场所等。由于膜材的光透性，白天阳光可以透过膜材形成慢射光，使膜覆盖空间内达到和室外几乎一样的自然效果，因此索膜结构能创造出与自然环境相媲美的空间形式。 一个城市的中心区反映一个城市的地理风貌和民族风情，同时，
也是一个城市文化发展程度的标志。而景观设计要求其具有广泛的可读性、雅俗共赏，既有超凡脱俗的艺术价值，又能使大众喜闻乐见与大众息息相通。索膜结构以其轻盈飘逸的造型、柔美并带有力量的曲线和大跨度和大空间的鲜明个性和标识性，应用于城市规划的设计中。 索膜结构轻巧、别致的造型在大跨度结构的建设中担当了重要角色,除了满足防风雨、防日晒等基本功能外,并有较好的标识招揽效果,展现了人们个性化的一面。 索膜结构展览会场的特点 1. 结构轻巧性：膜结构自重轻，耗量极低，对地震作用有良好适应性。 2. 造型多样性：柔性材料、自由空间曲面、不重复、多变化。 3. 耐用性：由于高强度的膜材出现，再加上张拉索的应用，使索膜结构展览会场抵御风雨的能力是其他结构不可比拟的。有的展览会场采用永久性膜材。特别是遇到剧烈的暴风雨天气，索膜结构建筑巍然不动，毫发不损。 4.艺术性：除了其他结构不可比拟的实用、耐用、遮风挡雨的功能外，索膜结构更是一座雕塑，一件艺术品，给人美的视觉享受。其柔美，其曲线，其刚柔并济，其丰富造型，其洁白无瑕，让人眼前一亮，回味悠长。 5. 经济性：索膜在工厂完成，现场作业少，可缩短工期70-80%节约施工经费。
建筑环境学 1、自然通风优点： 1）经济；2）通风空气量大；3）不需空调机房；4）不需维修人员 2、人类最早的居住式是树居和岩洞居；后来变为巢居与穴居。 3、人类对建筑的要求： 1）安全性：能够抵挡各种自然灾害所引起的危害和人为的侵害。 2）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。 3）舒适性：保证居住者在建筑的舒适与健康。 4）美观性：要有亲和感，反映当时人们的文化追求。 ？4、建筑环境学的任务： 1）了解人类生活和生产过程需要什么样的室、外环境 2）了解各种外部因素是如影响人工微环境的。 3）掌握改变或控制人工微环境的基本法与原理 5、地球上任一点的位置都可以用地理经度与纬度来表示。 6、地球中心和太阳中心的连线与地球赤道平面的夹角称为赤纬 ；赤纬从赤道平面算起，向北为正，向南为负。春分与秋分时，赤纬为0；夏至最大，为+23.45；此时太阳直射地球北纬23.45（北回归线）；冬至最小；为-23.45（南回归线） 7、地平均太阳时，是以太阳通过当地的子午线时为正午12点来计算一天时间。 8、国际规定，以本初子午线处的平均太阳时为世界时间的标准时，称为“世界时”。全世界共分为24个时区，每区15度，1个小时。我国早于世界时。 9、真太阳时是以当地太阳位于正南向的瞬时为正午12时。 10、太阳时角：当时太阳入射的日地中心连线在地球赤道平面的投影与当地真
太阳时12点时，日地中心连线在赤道平面上的投影之间的夹角。真太阳时为12点时的时角为零。 11、地球上某一点所看到的太阳向，称为太阳位置。可以用太阳高度角β与太阳位角A 来表示。 太阳高度角β：太线与水平面的夹角。 太阳位角A ：太阳至地面上某给定点的连线在地面上的投影与当地子午线（南向）的夹角。 12、影响太阳高度角和位角的因素： 1）赤纬（δ）； 2）时角（h ） 3）地理纬度（?） δ?δ?βsin sin cos cosh cos sin += β δcos sinh cos sin =A 13、太阳辐射热量的大小用辐射照度来表示。是指21m 黑体表面在太阳辐射下所获得的辐射能通量。 14、太阳与地球的年平均距离处，与太线垂直的表面上的太阳辐射照度为20/1353m W I =，被称为太阳常数。太阳辐射照度也会发生变化，1月1日最大，为2/1405m W ；7月1日最小，为2/1308m W 15、1）氧、氮及其他大气成分吸收X 射线和其它一些超短波射线。 2）臭氧吸收紫外线 3）二氧化碳与水蒸气等温室气体吸收长波红外线。 16、对于水平面来说，夏季总辐射照度达到最大；而南向垂直表面，在冬季所接受的总辐射照度为最大。 17、在陆地的同一位置，冬季的大气压力要比夏季的高，但变化围仅在5%以 18、风是指由于大气压差所引起的大气水平向的运动。
《建筑环境学》复习题（专升本） 一、填空题 1.围护结构表面越粗糙、颜色越深，吸收率。 2.采用两种积分变换法，得到和两种冷负荷计算方法。 3.对人体的能量代谢率M起绝对影响的是。 4.建筑物必须满足美观性、安全性和、四个要求。 5.冬季的太阳高度角 越小，则其日射强度越。 6.夜间辐射包括与长波辐射、与长波辐射、与周围建筑和其它物体外表面的长波 辐射。 7.声速是声波振动状态的传递，与媒介的弹性、和有关。 8.按灯具布局情况可分为照明、照明、照明和照明四种照明 方式。 9.不好的室内空气品质除了引起人的不舒适外，还会 和。 10.室内空气品质的评价方法中暴露水平评价属于评价指标。（选填“主观、客观”） 11.高激发的热环境适合做的脑力工作。（选填“简单”或“复杂”） 12.室内污染物按其特性可分为：、、三类。 13.某点的空气龄越小，说明该点的空气品质越。 14.确定太阳位置常用的两个角度是和。 15.普通平板玻璃对太阳辐射能中的是高透过。 16.服装吸收了汗液后，热阻，会使人。 17.根据消声原理，可把消声器分为：、和消声器。 18.人工光源分为光源、光源和LED光源三大类。 19.获得自然通风压力差ΔΡ的途径有和。 20.人耳能够听到的声波频率范围约在 Hz～ Hz。 二、判断题（对选“√”，错选“×”） 1.温度波在向地层深处传递时有衰减和延迟。（） 2.空气对长波辐射几乎是透明体。（） 3.常规的送风空调去除的冷负荷包括室内其他各表面向空调的辐射热量。（）
4.热中性就是热舒适。（） 5.吸烟是世界公认的肺癌的第二大诱因。（） 6.物理吸附对所吸附的气体选择性弱。（） 7.共振吸声结构主要用于吸收高频声波。（） 8.在暗环境中，人眼能看清物体的颜色，但无法分辩物体的细节。（） 9.我国气候分区有两种：建筑热工设计分区和建筑气候区划。（） 10.在天气晴朗的白天，建筑物与环境之间的长波辐射可以忽略不计。（） 11.当室内外温差平均值远大于室内外温差的波动值时，可用稳态法计算建筑冷热负荷。 （） 12.人的热感觉最初由人体皮肤温度决定、最终由核心温度决定。（） 13.送风可及性与送风中指示剂浓度有关。（） 14.在不同气流组织形式中，下送上回形式的余热利用效率最高。（） 15.在办公室内，可以用CO 2浓度作为衡量室内空气品质的指标，其原因是 CO 2 浓度易测；并 且 CO 2 浓度能够反映了室内人体代谢污染物的总体水平。（） 16.相对热指标RWI和热损失率HDR都适用于稳态热环境。（） 三、名词解释 1.建筑环境学: 2.得热： 3.空气龄： 4.（声音）掩蔽效应： 5.空气温度： 6.热负荷： 7.平均辐射温度: 8.光通量 四、简答题 1.简述影响人体与外界热交换的因素。 2.简述室内得热途径。 3.简述室内空气品质问题产生的原因。
思考题 1.建筑外空间环境包括那些，每个部分主要研究什么？ （1）建筑外环境：研究影响建筑室环境的自然气象环境 （2）室空气环境：研究室空气污染物对室空气品质的影响 （3）建筑热湿环境：形成热湿环境的物理因素及其变化规律 （4）建筑声环境：主要研究控制环境噪声和振动的基本原理与方法 （5）建筑光环境：研究室天然光特性，影响因素，评价方法，设计基础 2.自然环境与建筑环境以及室环境的关联 室环境∈建筑环境∈城市环境∈自然环境 3.建筑环境学的定义 建筑环境学是指建筑空间，在满足使用功能的前提下，如何使人们在使用过程中感到舒适和健康的一门学科。 4.建筑环境学设计目标的演绎过程 掩蔽所→舒适建筑→节能建筑→健康建筑→绿色建筑 重点 病态建筑综合症（SBS）： （1）定义：它是指由室空气品质，室热环境，室声环境和室光环境等的恶化而引起的人体病态症状。 （2）分为两类：一类是传统定义的病态建筑综合征；另一类是由于空调环境的“稳定性”引起，对象时长期滞留于空调环境的人员。
思考题 1.赤纬，太阳高度角β，太阳方位角γ的定义。 （1）赤纬是太阳光线与地球赤道平面的夹角 （2）太阳高度角β是地球表面上某点和太阳的连线与地平面之间的夹角 （3）太阳方位角γ是太阳至地面上某给定点连线在地面上的投影与南向的夹角 2.太阳辐射的组成 直射辐射：太阳直接到达地面的部分 散射辐射：经大气散射后到达地面，它的射线来自各个方向 （大气长波辐射） 3.利用日照和避免日照的建筑物有哪些 利用日照：病房，疗养院，幼儿活动室和农业用的日光室等 避免日照：展览室，阅览室，绘图室，精密仪器车间，某些化工车间，药品车间等 4.日照间距，日照面积设计规定值 日照间距：Do=（Ho-H1）cot βcos γ Do ——日照间距 Ho ——前栋建筑物计算高度 H1——计算点m 的高度，一般取后栋建筑底层窗台高度 β——太阳高度角 γ——后栋建筑物墙面法线与太阳方位所夹的夹角(αγ-=A ） A ——太阳方位角，α——墙面方位角 日照面积0.4m 2/人 5.室外气象参数有哪些 大气压力，空气温度，有效天空温度，地层温度，空气湿度，风，降水 6.城市气候特点 （1）城市大气污染 （2）大气透明度低 （3）气温较高（热岛效应） （4）风速减小，风向随地而异 （5）城市地表蒸发减弱，温度变小 7.城市热岛效应，级数，强度定义，减缓措施，影响因素。 △城市热岛：由于城市散发的热量比郊区多，城市围的热量气流上升，周围郊区的冷空气流则流向城市，形成城乡大气环流，热岛的空气易于对流混合，但其上部的大气则呈稳态而不易扩散，使发生在热岛围的各种污染物质都被封闭在热岛中，加剧了逆温层现象。 △热岛强度：热岛中心气温减去同时间高度（距地1·5M 高处）附件郊区的气温的差值，单位：℃ △热岛强度等级表：P39 △热岛成因： △自然条件： a:市风速，天空长波辐射，建筑布局影响对天空角系数和风场 b:云量：市云量大于郊区 c:太阳辐射:室大气透明度 d:下垫面的吸收和反射特性，蓄热特性，地面材料，植被，水体的设置 △人为的影响：
建筑环境学复习重点 第二章建筑外环境 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。 北京时间——东八区的时间，即以东经120°的平均太阳时为中国的标准。 北京时间=世界时间＋8小时 太阳在空间的位置——太阳高度角，太阳方位角A 到达地面的太阳辐射照度大小取决于地球对太阳的相对位置以及大气透明度。 风场——指风向,风速的分布状况。 风——风是由于大气压差所引起的大气水平方向的运动。地表增温不同是引起大气压差的主要原因,也是风形成的主要原因。风可以分为大气环流与地方风。气象台一般以距平坦地面1０m 高出所测得风向和风速作为当地的观察数据。风玫瑰图包括风向频谱图和风速频谱图 地方风是由于地表水陆分布、地势起伏、表面覆盖等地方性条件不同所引起 海陆风——局部地方昼夜受热不均引起的。 大气边界层——从地球表面到５０0~1000ｍ高的这层空气叫大气边界层，其厚度主要取决于地表的粗糙度。 室外气温——一般是指距地面1.５ｍ高，背阴处的空气温度。一天的最高气温通常出现在１4时左右，最低气温一般出现在日出前后。由于空气与地面间因辐射换热而增温或降温,都需要经历一段时间。 相对湿度的日变化受地面性质,水陆分布,季节寒暑，天气阴晴等因素影响。一般是大陆低于海面，夏季高于冬季，阴天高于晴天。相对湿度的变化趋势与气温的变化趋势相反。 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。 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为散射辐射,直射辐射与散射辐射之和称为太阳对地面的总辐射。辐射能量的强弱取决于太阳辐射通过大气层时天空中各种气体分子、尘埃、微粒水粒对阳光的反射，散射和吸收共同影响。地方平均太阳时——以太阳通过当地的子午线时为正午12点来计算一天的时间。 太阳高度角: 太阳光线与水平面之间的夹角。 太阳方位角是太阳方向的水平投映偏离南向的角度A。 室外空气综合温度：相当于室外温度由原来的空气温度值增加了一个太阳辐射的等效温度,并考虑了长波辐射的影响。室外空气综合温度是气象参数与围护结构表面特性共同作用的结果。
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
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
第一章思考题 2 .为什么炎热，潮湿，寒冷和干燥地区的建筑样式差别很大？ 要点：气候，即建筑外环境，是造成区域建筑物形态不同的主要因素。炎热、寒冷、潮湿地 区的自然条件不同是造就不同建筑样式的主要原因，炎热地区需要建筑能够抵御炎热的侵 袭；寒冷地区需要抵御寒冷的侵袭；潮湿地区则需要注意防潮。再者炎热或者寒冷或者潮湿 的气候造就了不同的地理条件，不同的需求加上不同的自然条件因此建筑样式差别较大。地区之间巨大的气候差异是造成世界各地建筑形态差异的重要原因。 7.舒适、节能、经济和可持续建筑的采暖，制冷和采光设计的三个层次的含义是什么？ 第一，基础建筑设计层次。通过建筑设计本身减少冬季的散热；减少夏季的得热；高效能地利用自然光。这一设计阶段的失误会使其后的建筑设备所需的容量成倍的增加，进而造成能量的大幅度的消耗。 第二被动系统的设计。这一阶段的措施是采用被动的方法使用自然能量，如被动的加热、冷却、通风和采光。这一阶段的有效工作可以减少由于第一阶段的失误所造成的浪费。这前两个层次的工作是由建筑师完成的。 第三机械系统的设计。第三个层次的工作是设计建筑物中的机械设备（如暖通空调设备，电气设备等等），它们使用不可再生的能源来处理前两个层次解决不了的问题。 第二章思考题 1.为什么我国北方住宅严格遵守座北朝南的原则，而南方（尤其是华南地区）住宅并不严格遵守此原则？ 北方地区属于寒冷地区，建筑的主要功能要求冬季能抵御寒冷的侵袭，坐北朝南的建筑形式能在每天都最大限度的接受太阳辐射。而南方尤其是华南地区不需要抵御寒冷而是在夏季 能够尽量减少太阳辐射进入室内，因此坐北朝南的建筑形式不适合南方地区。 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？导致空气 地面温度温度改变考察地面与空气的热量交换 1.辐射（太阳辐射、地面长波辐射）： 从总体上讲，空气对太阳辐射几乎是透明的。结论是大气分子直接接受太阳辐射的增温十分微弱。从总体上讲，大气中的气体分子，对于地面投射来的长波辐射（波长3?120微米）,吸收率为100%，所以结论是影响室外气温升降的辐射原因主要是地面长波辐射。 2.对流换热：地表与空气之间 5.采用高反射率的地面对住区微气候是改善了还是恶化了？为什么？ 地面的反射率高意味着吸收率降低，吸收率降低对于建筑周围的可能会改善局部的温度过 热现象，但是高反射率会对周围热环境造成不好的影响。
且各朝向上冬季的阴影区范围都不大，能保证周围场地有良好的日照。L形建筑会出现终日阴影和自身阴影遮蔽情况。而凹形建筑虽然南北方向和东西场地没有永久阴影区，但在各朝向上转角部分的连接方向不同，都有不同程度的自身阴影遮蔽情况…… 6．日照中的紫外线具有强大的杀菌作用，尤其是波长在0.25~0.295 范围内杀菌作用更为明显，波长在0.29~0.32 的紫外线还能帮助人体合成维生素D，且维生素D能帮助人们的骨骼生长。另一方面，过度的紫外线照射，也会危及人类的健康在0.32 以上的高密度紫处线，对地球的生态环境和大气环流有重要影响，因这种波长紫外线能吸收大量的臭氧，导致臭氧层浓度降低造成紫外线辐射增强，对大气环境与人体健康都有不同程度危害。 7．地面与空气的热量交换是气温升降的直接原因，它主要靠吸收地面长波辐射（波长在3~120 ）而升温，而直接接太阳辐射的增温是非常微弱的。影响的主要因素有：①入射到地面上的太阳辐射热量，它取决定性作用；②地面覆盖的影响（如草地、森林、沙漠和河流及地形的变化）；③大气对流的强弱快慢的影响。 8．一日内气温的最高值和最低值之差称为气温的“日较差”；一年内最热月与最冷月的平均气温差称为气温的“年较差”。由于我国海陆分布与地形的起伏的影响，各地气温的“日较差”
一般是从东南向西北递增；而“年较差”是自南到北，自沿海到内陆逐渐增大。 9．在不同下垫石上，温度变化是温度的局地倒置现象，其温差达到最大极限值称为“霜洞”。当阳光透过大气层到达地面途中，其中一部分（大约10%）被大气中的水蒸气和CO2所吸收，同时它们还吸收来自地面的反辐射，使其具有一定温度，此时的大气温度称“有效天空空温度”Tsky，其数值取决于地表温度Td，距地面1.5~2.0M高处的气体温度T0；水蒸汽分压力E d与日照百分比率。 10．其影响因素取决于地面性质、水陆分布、季节寒暑、天气阴晴等；其变化规律是一般为大陆低于海面，夏季低于冬季，晴天低天阴天，在黎明前后由于空气的水蒸气含量较少，但气温最低所相对湿度最大，午后，空气中的水蒸气含量虽然较大，但此时气温达最大值，当水蒸气分压力Pq一定时，最高气温所对应的饱和水蒸气压力Pq.b最大，所相对温度最低值。而在一年中，最热月的相绝湿度最大，最冷月的绝对湿度最小，这主要是因为蒸发量随温度变化而变化的缘故。 11．风可分大气环流和地方风两大类，前者是因太阳辐射造成赤道和两极间的温度差而引起的风称大气环流；后者由于地表水陆分布，地热起伏，表面覆盖不同等引起的风为地方风。气象部门一般在距地面10m高处测量的风向、风速作为当地的风向
建筑环境学复习资料 第二章太阳辐射 太阳高度角β：指太阳光线与水平面间的夹角。 太阳方位角A：指太阳至地面上某个给定点连接在地面上的投影与当地子午线（南向）的夹角。 第三章建筑热湿环境 作用形式：a.对流换热（对流物质交换）b.导热（水蒸气渗透）c.辐射 室外空气综合温度包括三部分：a.室外空气温度b.太阳对围护结构的短波辐射c.围护结构外表面与天空和周围物体之间的长波辐射。 建筑物外表面单位面积上得到的热量为：q=αout（t air-t w)+aI-Qlw =αout[(t ari+(aI/αout)-(Qlw/αout))-t w] =αout(tz-tw) 式中αout——围护结构外表面的对流换热系数，W/（m2℃） t ari-----室外空气温度，℃ t w------围护结构外表面温度，℃ a------围护结构外表面对太阳辐射的吸收率 I------太阳辐射照度，W/m2 Qlw------围护结构外表面与环境的长波辐射换热量，W/m2 冷负荷：维持室内空气热湿参数在一定要求范围内时，在单位时间内需要从室内除去的热量，包括显热量和潜热量两部分。 热负荷：维持室内空气热湿参数在一定要求范围内时，在单位时间内需要从室内加入的热量，包括显热负荷和潜热负荷两部分。 从三四个角度描述冷辐射空调与送风空调的相同与不同 相同:在室内空气温度维持恒定的条件下，房间显热冷负荷均等于热源、渗透风、透光围护结构三项显热得热加上通过非透光围护结构传入室内的显热量。 不同：在维持相同的室内空气温度的情况下，辐射空调方式的房间冷负荷要高于送风空调方式的房间冷负荷。 在维持相同的室内空气参数的条件下，辐射板空调方式的冷热负荷与常规的送风空调方式不同。 第四章人体对湿热环境的反应 人体的热平衡公式：M-W-C-R-E-S=0 M：人体能量代谢率，决定于人体的活动量大小 W：人体所做的机械功 C：人体外表面向周围环境通过对流形式散发的热量 R：人体外表面向周围环境通过辐射形式散发的热量 E：汗液政法和呼出水蒸气所带走的热量 S：人体蓄热率 人体与外界热交换的三种形式：对流辐射蒸发 影响人体热舒适的因素：皮肤温度，核心温度，空气湿度，垂直温差，吹风感，辐射不均匀性，其他因素 第五章室内空气品质 三类污染及常见污染物：物理污染（粉尘）化学污染（有机挥发物）生物污染（霉菌）
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。
建筑环境学复习题 一、名词解释 1.太阳高度角 指太阳光线与水平面间的夹角。 2.太阳方位角 指太阳至地面上某给定点连线在地面上投影与当地子午线（南向）的夹角。 3.室外气温 距地面1.5m高。背阴处的空气温度。 4.冷负荷 维持室内空气热湿参数在一定要求范围内时，在单位时间内需要从室内除去的热量，包括显热量和潜热量。 5.热负荷 维持室内空气热湿参数在一定要求范围内时，在单位时间内需要从室内加入的热量，包括显热量和潜热量。 6.基础代谢率BMR 临床上规定未经早餐前，保持清醒静卧半小时，室温条件维持在18-25℃之间测定的的代谢率叫做基础代谢率。 7.VOCs：有机挥发物。 https://www.doczj.com/doc/9d5246708.html,OC ：总有机挥发物。 9.IAQ：室内空气品质。 10.SBS ：病态建筑综合症。 11.气味浓度可感阈值 一定比例人群（一般为50%）能将这种气味与无味空气以不定义区别区分开的气体浓度。 12.气味浓度可识别阈值 一定比例人群（一般为50%）能将这种气味与无味空气以某种已知区别区分开的气体浓度。 13.热压 由于温差引起的室内外或管内外空气柱的重力差。gh=ρw-ρn 14.自然通风 指利用自然手段（热压。风压等）来促使空气流动而进行的通风换气方式。 15.机械通风 指利用机械手段（风机。风扇等）产生压力差来实现空气流动的方式。 16.声功率 声源在单位时间内向外辐射的声能。 17.声强 衡量声波在传播过程中声音强弱的物理量。 18.声压 指介质中有声波传播时，介质中的压强相对于无声波时介质静压强改变量。 19.A声级L A 表示。 A声级由声级计上的A计权网络直接读出，用L A 20.光通量 光源的辐射通量中可被人眼感觉的可见光能量（波长380-780nm）按照国际约定的人眼视觉特性评价换算为光通量，单位为流明。 21.照度 受照平面上接受的光通量的面密度，符号为E。 22.发光强度 点光源在给定方向的发光强度，是广元在这一方向上单位立体角元内发射的光通量，符号为I，单位为坎德拉。 23 显色性 物体在待测光源下的颜色同它在参照光源上的颜色相比的符合程度，定义为待测光源的显色性。24 空气龄 是指空气质点自进入房间的时间。
《建筑环境学》题库——简答题1 第一章绪论 1、简述中国风水 中国风水以八卦五行、河图洛书为基础。在建筑选址方面认为：背山面水向阳最好；在建筑布局方面主义空间分割、方位调整、色彩运用；认为不好的住宅物理环境对人的心理有影响。它的合理部分在于认为环境因素影响人体的身体和心理健康，风水的理论更多的是前人实践经验的总结，缺乏理性分析的提炼。然而目前的多数江湖术士，败坏了风水的名声。 2、简述建筑环境学的三个任务。 任务一：了解人和生产过程需要什么样的建筑室内环境； 任务二：了解各种内外部因素是如何影响建筑环境的； 任务三：掌握改变或控制建筑环境的基本方法和手段。 3、至今人们希望建筑物能满足的要求包括： 安全性：能够抵御飓风、暴雨、地震等各种自然灾害所引起的危害或人为的侵害。 功能性：满足建筑的居住、办公、营业、生产等功能 舒适性：居住者在建筑内的健康，舒适性 美观性：有亲和感，社会文化的体现 4、何为建筑环境学？建筑环境中有待解决的问题是什么？ 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。 5、建筑环境学研究的内容及其研究方法为何？ 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