建筑环境学_考点总结
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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法(5)建筑光环境:研究室天然光特性,影响因素,评价法,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,太阳位角γ的定义。
(1)赤纬是太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 γDo ——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位所夹的夹角(αγ-=A )A ——太阳位角,α——墙面位角日照面积0.4m²/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。
第二章建筑外环境1.建筑环境学的课程内容:由建筑外环境、建筑热湿环境、人体对热湿环境的反应、室内空气品质、气流环境、声环境、光环境七个主要部分组成2.时差:真太阳时与当地平均太阳时的差值3.真太阳时:太阳在当地正南时为12点,地球自转一周又回到正南时为一天4.太阳时角:将真太阳时用角度表示,称太阳时角。
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。
5.太阳方位角:太阳至地面上某给定点连线在地面上的投影在当地子午线(南向)的夹角。
太阳高度角:太阳光线与水平面间的夹角。
6.太阳常数:在地球大气层外,太阳与地球的年平均距离处,与太阳光线垂直的表面上的太阳辐射强度为i0= 1353W/m²。
7.大气压力定义:物体表面单位面积所受的大气分子的压力称为大气压强或气压。
气压随高度按指数降低。
海平面大气压力称作标准大气压8.气象站所记录的风速为当地10m高处的风速。
9.风玫瑰图:包括风向频率分布图、风速频率分布图①直观地反映出一个地方的风向和风速②除圆心以外每个圆环间隔代表频率为5%类型:季节变化、主导风向、双主导风向、无主导风向、准静止风10.霜洞:在某个范围内,温度变化出现局地导致现象,其极端形式称为...11.降水:从大地蒸发出来的水进入大气层,经过凝结之后又降到地面上的液态或固态水分。
降水性质:①降水量:指降落到地面的雨、雪、冰雹等融化后,未经蒸发或渗透流失而积累在水平面上的水层厚度,以mm为单位;②降水时间③降水强度:指单位时间内的降水量。
降水强度的低等级以24小时的总量来划分。
小雨<10,中雨10-25,大雨25-50,暴雨50-100。
12.城市气候特点:①.城市风场与远郊不同。
除风向改变以外,平均风速低于远郊的来流风速;②.气温较高,形成热岛现象;③.城市中的云量,特别是低云量比郊区多,大气透明度低,太阳总辐射照度也比郊区弱。
第一章绪论1、目前人们希望建筑物能够满足的要求包括:安全性、功能性、舒适性、美观性。
2、人类最早的居住方式:巢居和穴居。
3、建筑与环境发展过程中面临的两个问题是:如何协调满足室内环境舒适性与能源消耗和环境保护之间的矛盾和研究和掌握形成病态建筑的原因。
4、建筑环境学的三个任务是:了解人和生产过程需要什么样的建筑室内环境、了解各种内外部因素是如何影响建筑环境的、掌握改变或控制建筑环境的基本方法和手段。
第二章建筑外环境1、地球绕太阳逆时针旋转是公转,其轨道平面为66.5度。
2、赤纬是太阳中心与地球中心与地球赤道平面的夹角,一般为23.5~-23.5度之间,向北为正,向南为负3、地方平均太阳时是以太阳通过当地的子午线时为正午12点来计算一天的时间的计时方式。
4、真太阳时是当地太阳位于正南向的瞬时为正午12时的计时方式。
5、经国际协议,以本初子午线处的平均太阳时为世界时间的标准时。
6、经国际协议,把全世界按世界经度划分为24时区,每个时区包含地理经度15度。
以本初子午线东西各7.5度为零时区,向东分12时区,向西也分为12时区。
7、每个时区都按照它的中央子午线的平均太阳时为计时标准,称为该时区的标准时。
8、当地时间12时的时角为0°,前后每隔1小时,增加15°。
9、北京时间等于世界时加上8小时10、太阳位置是地球上某一点所看到的太阳方向,常用太阳高度角和方位角来表示。
11、太阳高度角是太阳方向与水平线的夹角。
12、太阳方位角是太阳方向的水平投影偏离南向的角度。
13、影响太阳高度角和方位角的因素有:赤纬(季节的变化)、时角(时间的变化)、纬度(观察点所在位置)。
14、太阳常数一般取I。
=1353 W/㎡15、大气透明度越接近1,大气越清澈,一般取为0.65~0.75。
16、对于北京来说,法向夏季总辐射热量最大。
20、风向在陆地上常用16个方位来表示。
21、风速是指单位时间内风行进的距离,以m/s来表示。
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、人类最早的居住方式是树居和岩洞居;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:保证居住者在建筑内的舒适与健康。
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内、外环境2)了解各种内外部因素是如何影响人工微环境的。
3)掌握改变或控制人工微环境的基本方法与原理5、地球上任何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δ;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、地方平均太阳时,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方向,称为太阳位置。
可以用太阳高度角β与太阳方位角A 来表示。
太阳高度角β:太阳光线与水平面的夹角。
太阳方位角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、影响太阳高度角和方位角的因素:1)赤纬(δ); 2)时角(h ) 3)地理纬度(ϕ)δϕδϕβsin sin cos cosh cos sin += βδcos sinh cos sin =A 13、太阳辐射热量的大小用辐射照度来表示。
大气层对各波段太阳辐射的吸收作用①超短波: X射线和其它一些超短波射线在通过电离层时,被O2、 N2及其它大气成分强烈吸收。
②短波:受天空中的各种气体分子、尘埃、微小水珠等质点的散射,使得天空呈现蓝色;紫外线被大气中的臭氧所吸收。
③长波:被CO2和水蒸气等温室气体所吸收。
④剩下的:可见光+近红外线。
室外气温1、定义:指距地面1.5m高,背阴处的空气温度。
2、影响地面附近空气温度的因素(1)入射到地面上的太阳辐射热:起着决定作用。
——空气对短波辐射几乎是透明体,不能直接吸收太阳辐射热。
——地表面以导热、对流和长波辐射形式进行热交换而被加热或冷却⎯⎯以对流为主。
(2)地面的覆盖面,不同地形(3)大气对流(例:西伯利亚寒流)有效天空温度1、大气逆辐射:大气层对地面的投入辐射。
大气层吸收10%以上的太阳辐射和来自地面的反射辐射,并向地面进行长波辐射(5~8μm及13μm以上)2、有效天空温度:计算大气逆辐射Q sky =σ Tsky43、地表有效辐射:地面与大气层之间的辐射换热Q RQR=Qg-Qsky =σ (ε Tg4 -Tsky4 ) ε波尔兹曼常数Tg地表温度σ地面长波发射率(地面与大气层之间的辐射换热量Q R 地面向大气层的辐射能量Qg与大气层向地面的你辐射Q sky之差额)5、影响因素:①云量。
云量多,Tsky高②水蒸汽量。
水蒸汽量多高,Tsky高③海拔。
海拔高,Tsky低④空气温度、地表温度等7、相关现象①对室内热环境的影响②结露、结霜现象的原因城市风场①形成原因:大量建筑物对来流风的阻挡②影响:城市污染情况,城市规划时考虑小区风场(建筑群内风场)形成原因1. 建筑物对来流风的阻碍和聚集作用。
2. 小区内太阳辐射导致各表面存在温差而形成的自然对流。
不当风场的危害a. 冬季造成热负荷增加b. 夏季自然通风不良c. 污染物和室外热量不易散发d. 出现旋风,导致垃圾积聚e. 室外高风速影响人员行动、热舒适风洞效应:高层建筑群内产生的局部高速流动热岛现象: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。
建筑环境学知识点
以下是 9 条建筑环境学知识点:
1. 温度对我们的感受那可太重要啦!你想想,大冬天要是室内冷得像冰窖,你能待得舒服吗?比如学校的教室,要是温度不合适,同学们能专心学习吗?这就是温度对建筑环境的巨大影响呀!
2. 采光好不好简直太关键啦!你去过那种暗暗的房间没,待久了心情都压抑。
像咱家里的客厅,如果采光不好,那多难受呀!
3. 通风不畅可不行啊!就像在一个封闭的小空间里,空气都不流动,多憋闷呀!就好比公交车上人很多但窗户不开的时候,多让人烦躁呀!
4. 噪音能让人抓狂呀!你住的地方要是天天有巨大的噪音,你还能好好休息吗?就像住在工地旁边,那吵得脑壳疼!
5. 湿度也会影响我们的舒适度呢!太潮湿让人感觉黏糊糊的,太干又会觉得皮肤紧绷。
你说下雨天的地下室是不是感觉湿哒哒的很难受呀!
6. 建筑布局也很有讲究的哦!不合理的布局会让使用起来很不方便。
就像商场里的店铺乱七八糟的,那顾客逛起来都没头绪呀!
7. 建筑材料选不好危害大着呢!劣质的材料可能会释放有害气体。
这就好比你穿了一件质量很差还掉色的衣服,多烦人啊!
8. 建筑的朝向也不能忽视呀!要是都晒不到太阳,那屋里得多阴冷。
好比向日葵总是朝着太阳,建筑也得找个好朝向呀!
9. 绿色植被对建筑环境的作用可不小!它能净化空气美化环境。
你想想公园里有很多树和花草,是不是感觉特别惬意呀!
我的观点结论就是:建筑环境学的这些知识点真的都非常重要,会直接影响我们在建筑中的生活和感受,所以一定要重视起来呀!。
建筑环境学复习重点16建能---闲饕第一章1.人类最早的居住方式是树居和岩洞居,最后发展为巢居和穴居2.人们希望建筑物能满足的要求包括:安全性,功能性,舒适性,美观性。
3.建筑环境学的目标:创造和控制人工因素形成的物理环境,包括建筑室内环境、建筑群内的室外微环境、以及各种设施、交通工具内部的微环境。
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内、外环境;2)了解各种内外部因素是如何影响人工微环境的;3)掌握改变或控制人工微环境的基本方法和原理。
第二章1.太阳高度角:是指太阳光线与水平面间的夹角。
2.太阳方位角:太阳至地面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。
3.太阳辐射照度:指1m³黑体表面在太阳辐射下所获得的辐射能通量,W/m²,表示太阳辐射能量的大小。
4.太阳常数:在地球大气层外,太阳与地球的年平均距离处,太阳光线垂直的表面上太阳的辐射照度Io=1353W/m²。
5.太阳辐射波长的辐射能转化为热能的主要是可见光和红外线6.太阳的总辐射能:7%波长0.38μm以下的紫外线,45.6%波长0.38~0.76μm的可见光,45.2%波长0.76~3.0μm的近红外线,2.2%波长3.0μm以上的长波红外线。
7.大部分的长波红外线则被大气层中的二氧化碳和水蒸气等温室气体所吸收,因此到达地面的太阳辐射能主要是可见光和近红外线部分,即波长为0.32~2.5μm部分的射线。
8.大气对太阳辐射的削弱程度取决于射线在大气行程的长短及大气层质量。
9.P=I L/Io=exp(-a),称作大气透明度,衡量大气透明度的标志,P越接近1,大气越清澈。
10.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。
11.空气的分子数随高度的增加而呈指数减少,所以气压大体上也是随高度按指数降低的。
空气的密度有温度成反比,所以在陆地上的同一位置,冬季的大气压力比夏季的高。
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。
1 建筑环境学:建筑内环境,就是指在建筑内,在满足使用功能的前提下,如何让人在使用过程中感到舒适和健康的一门科学。
课程内容主要由建筑外环境、建筑热湿环境、人体对热湿环境的反应、室内空气品质、气流环境、声环境和光环境七个主要部分组成。
2.影响到达地面的太阳辐射强度的因素:纬度%的影响(地理位置):h,&一定,%上升,则B减小,太阳辐射强度减小;纬度&的影响(季节):北半球夏季太阳高度角大,太阳辐射强度增大;时角h(昼夜),大气透明度3.什么是城市热岛效应?粗糙的下垫面对室外气候有什么影响?城市热岛效应:指城市温度高于郊野温度的现象。
粗糙的下垫面对空气的温度、湿度、风速和风向等都有很大的影响,平均风俗低于远郊的来流风速,不利于热量向外扩散。
4.我国气候分区的原因:我国幅员辽阔,地形复杂,各地由于纬度、地势和地理条件不同,气候差异悬殊。
不同的气候条件对房屋建筑提出了不同的要求。
为了满足炎热地区的通风、遮阳、隔热、寒冷地区的采暖、防冻和保温的需要。
将全国划分成五个区:即严寒、寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖和温和地区。
5.室外空气综合温度是单独由气象参数决定的吗?不是。
在工程上把太阳辐射、长波辐射、风速、室外温度等对热作用有影响的参数采用一个综合的参数来反映,这就是室外空气综合温度。
而其中室外空气综合温度中的长波辐射反映了维护结构外表面与天空和周围物体之间的长波辐射,和周围物体的材料性质也有关系,所以室外空气综合温度不单独由气象参数决定。
6.玻璃是半透明体:玻璃对不同波长的辐射有选择性,普通玻璃对于可见光和波长为3微米以下的近红外线来说,几乎是透明的,但却能够有效地阻隔长波红外辐射,所以玻璃对辐射有一定的阻隔作用。
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第二章建筑外环境对建筑密切有关的气候要素有:太阳辐射、气温、湿度、风、降水等等。
关于四季:因地球公转而形成1.大气透明度:大气透明度:定义:I1/I0 = P = exp (-kL),P=1 最透明。
变化范围:0.65~0.75,在一个月份的晴天中可近似认为是常数我国将大气透明度作了6个等级的分区,1级最透明2.太阳高度:太阳高度角是指太阳光线与水品面的夹角太阳高度角与太阳通过的路径长度密切相关,从而影响日射强度。
太阳高度角低则日射强度小冬季太阳高度角低,夏季太阳高度角高清晨和傍晚太阳高度角低,中午太阳高度角高高纬度地区太阳高度角低,低纬度地区太阳高度角高图:太阳辐射能与太阳高度角图:太阳辐射博普3.风玫瑰图:为了直观地反映一个地方的风速、风向,通常用当地的风玫瑰图表示。
风玫瑰图包括“风向玫瑰图”和“风速玫瑰图”,因图形似玫瑰花朵,故名。
风玫瑰图按照逐时实测的各个方向风出现的次数,分别计算出现次数占总次数的百分比,并在图上按各方位线标出,最后连接各点而形成。
分为年风向频率图与月风向频率图。
在风向玫瑰图中,频率最大的方位,表示该风向出现次数最多。
最常见的风玫瑰图是一个圆,圆上引出16条放射线,它们代表16个不同的方向,每条直线的长度与这个方向的风的频度成正比。
静风的频度放在中间。
有些风玫瑰图上还指示出了各风向的风速范围。
(baidu)4.室外气温:指距地1.5面米高,背阴处的空气温度5.“霜洞”气温:在某个范围内,温度变化出现局地倒置现象,其极端形式称为“霜洞”霜洞效应:洼地冷空气聚集造成气温低于地面上的空气温度6.湿度:空气中水蒸气的含量。
7. 城市气候小区风场城市热岛建筑布局与日照小区风场:风场:风向、风速(风向量)的空间分布状况。
形成机理:a 建筑物对来流风的阻碍和聚集作用b 小区内太阳辐射导致各表面存在温差而形成的自然对流不当风场的危害:a 冬季造成热负荷增加b高风速影响人员行动c夏季自然通风不良*研究城市和建筑群风场的方法有利用风洞的物理实验模型方法和利用计算流体力学(CFD)的数值模拟法。
第二章 1.四季是因地球公转而形成的。
地球绕太阳逆时针旋转称为公转,其运行轨道的平面称为黄道平面。
2.地球中心和太阳的连线与地球赤道平面的夹角为赤纬δ(或赤纬角)。
δ=23.45*sin(360*(284+n)/365)P83.从天球上看,这四个季节把黄道等分成四个区段,若将每一个区段再等分成六小段,则全年可分为24小段,每小段太阳运行大约为15天左右,这就是我国传统的历法—24节气。
4.真太阳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1小时。
P95.地球上某一点所看到的太阳方向,称为太阳位置。
太阳高度角β是指太阳光线与水平面间的夹角。
太阳方位角A为太阳至地面上某给点点连线在地面上的投影与当地子午线(南向)的夹角。
6.影响太阳高度角和方位角的因素有三:赤纬(δ),它表明季节(日期)的变换;时角(h),它表明时间的变换;地理纬度(ψ),它表明观察点所在的位置。
7.在地球大气层外,太阳与地球的年平均距离处,与太阳光线垂直的表面上的太阳辐射照度为I。
=1353W/m²。
被称为太阳常数。
8.到达地面的太阳辐射能主要是可见光和红外线部分,即波长为0.32-2.5μm部分的射线。
9.物体表明单位面积所受的大气分子的压力称为大气压强或气压。
10.季风是指由于大气压差所引起的大气水平方向的运动。
季风是因为海陆间季节温差而引起的。
11.地方风是由于地表水陆分布、地势起伏、地面覆盖等地方性条件不同所引起的。
12.风向和风速是描述风特征的两个要素。
13.为了直观地反映出一个地方的风向和风速,通常用当地的风玫瑰图来表示。
风玫瑰图包括风向频率分布图和风速频率分布图。
14.影响地面附近企稳的因素主要有:第一,入射到地面上的太阳辐射热量;第二,地面的覆盖面;第三,大气的对流作用以最强的方式影响气温。
15.气温有年变化和日变化。
一日内气温的最高值和最低值之差称为气温的日较差,通常用来表示气温的日变化。
建筑环境学期末复习资料重点总结建筑环境学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、人类最早的居住方式是树居和岩洞居;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:保证居住者在建筑内的舒适与健康。
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内、外环境2)了解各种内外部因素是如何影响人工微环境的。
3)掌握改变或控制人工微环境的基本方法与原理5、地球上任何一点的位置都可以用地理经度与纬度来表示。
;赤纬赤纬从赤道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、地方平均太阳时,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。
与太阳高度角太阳位置。
可以用11、地球上某一点所看到的太阳方向,称为太阳方位角A来表示。
:太阳光线与水平面的夹角。
太阳高度角太阳方位角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、影响太阳高度角和方位角的因素:)3)地理纬度()2)时角(1)赤纬();h?ssinhconis A? nsi?hcossinsniscc?oso?soc2m1黑体表面在太阳辐射下13、太阳辐射热量的大小用辐射照度来表示。
1、请分别给出太阳高度角和太阳方位角的定义,并画图表示,请说明太阳高度角和太阳方位角的影响因素。
答:太阳高度角是指太阳光线与水平面的夹角,太阳方位角是指太阳至地面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。
影响太阳高度角和太阳方位角的原因有三个:赤纬,它表明季节(时间)的变化;时角h,它表明时间的变化;地理纬度:它表明观察点所在的位置。
2、在fanger教授提出的热舒适方程中,影响人体热舒适的原因有哪些?说明什么是预测平均评价PMV,什么是预测不满意温度百分数PPD,画出他们的关系曲线图,并加以说明。
答:影响人体热舒适的因素有:人体新陈代谢率M,空气温度t ,空气水蒸气分压力Pa,室内平均辐射温度t ,服装热阻Icl,空气速度v。
预测平均评价PMV是引入反映人体热平衡偏离程度的人体热负荷TL而得出的,其理论依据是当人体处于稳态的热环境下,人体热负荷越大,人体偏离热舒适状态就越远,即人体偏离热负荷正值越大,人体就感觉越热,人体偏离热负荷负值越大,人就感觉越冷。
而预测不满意百分数PPD则是表示人群中对热环境不满意的百分数。
这是因为PMV指标代表了同一环境下大多数人的感觉,但是人与人之间存在生理差别,因此它不一定能代表所有人的感觉。
从图中可以看出,当PMV等于0时,PPD为5%,即意味着在室内热环境处于最佳热舒适状态时,仍有5%的人感觉到不满意。
PMV的绝对值越大,即人体偏离热平衡越远,预测不满意率PPD值也越高。
3、为什么low-e膜或low-e玻璃可以有效地降低玻璃窗的总传热系数?答:因为它们具有对长波辐射的低发射率、低吸收率和高反射率,能够有效地把长波辐射反射回室内,降低玻璃的温升,同时其低长波发射率保证其对室外环境的长波辐射散热量大大减小。
4、人体与外界的热交换形式包括对流、辐射、蒸发。
环境参数对其有何影响?答:环境空气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;相对湿度高,则空气中的水蒸气分压力越大,高温环境时,空气湿度高增加人体热感,低温环境时,空气温度高增加人体冷感;空气流速越大,对流散热量越大,汗液的蒸发速率也提高,增加人体冷感。
建筑环境学简答题知识点第一章思考题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?地面温度导致空气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。
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。
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 γDo ——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:a:交通,家用电器,炊事产热;b:空调采暖产热△热岛影响因素:1.城市规模越大,人口越多,热岛效应越强2.因地理纬度不同3.白天弱,夜间强4.风速增大,效应减弱8.城市空气污染指数简称:“API ”一种反映和评价空气质量优劣的指标参数,它将常规的几种空气污染物浓度检测值简化成为单一的概念性数值形式,并分级表征空气质量状况,与空气污染程度,其结果简明直观,使用方便,适用于表示城市的短期空气质量状况和变化趋势。
(表P42)9.气候区分方法和区分情况两个分区标准:—“民用建筑设计规”(GB50176—93)的5个建筑热工设计分区,主要用于建筑热工设计——民用建筑(住宅、学校、医院、旅馆……)(表P50)—“建筑气候区划标准”(GB50178—93)的7个建筑气候区划分区,主要用于建筑及规划设计——工业与民用建筑(表P47)10.地热分类方法和应用地热:就是指地球部的热量,地球的天然热能。
地热的分类:高温(大于150℃蒸汽)中温(90~150℃水和蒸汽)低温(25~90℃温热水)(表P55)地热的应用:发电,采暖,空调等地热开发中对环境的影响:1 一些有害物质的排放,如氮,硫化氮,氡,汞等2 地热水的开采会造成地下水水头下降,对地热水过度的抽取将导致地面沉降3 地源/深井水源热泵技术应用会造成地下热污染11.城市植被对保护和净化环境的作用1 绿化美化环境景观的作用2城市植被保护和净化环境的生态效益a 改善小气候的环境效益b 吸收二氧化碳和释放氧气平衡生态效益c 植被对大气的净化作用(减少粉尘污染;降低有毒气体浓度及有毒气体对植物的危害;杀菌作用;释放负离子的作用)d 减弱噪声的作用重点:日较差:一日气温的最高值与最低值之差叫气温的日较差年较差:一年最热月与最冷月的平均温差叫做气温的年较差年平均温度:向高纬度地区每移动200~300km降低1℃风特性的两个要素:风向(16个方位)和风速风玫瑰图:风向频率,风速频率。
每个圆环间隔代表频率5%不当风场的危害:冬季造成热辐射增加,高风速影响人员出行,夏季自然通风不良,污染物和室外热量不宜散发中国气候特征:(p45)1季风气候:季节交替鲜明,雨季鲜明,年较差大2 南北气候相差悬殊:北方冬长且寒,南方夏长且热不保证率,不保证时间概念:采用室外设计参数设计HVAC系统,保证房间达到设计参数。
不保证率:是指允许每年有一定的时间可不予保证室的温度湿度设计标准不保证时间:全年不能保证室设计要求的累计时间氡第三章思考题1.室空气污染源有哪些室燃料燃烧及烹饪油烟,吸烟,建筑材料和装饰材料,家用化学品,家用电器,办公设备,生物性污染。
居住人员;空调系统;建筑室装修装饰材料等;家电、燃烧设备、家具等。
2.室空气主要污染物有哪些△悬浮颗粒物: TSP 、 10PM 、5.2PM ……△微生物(病毒,细菌,尘螨)△气体污染物氡(Radon )二氧化碳(2CO ),一氧化碳(CO),臭氧(3O )二氧化硫(2SO ),氮氧化合物(x NO ),烟草燃烧生成物,氨(3NH )甲醛,苯 可挥发性有机化合物(s VOC )△其他(油烟、烟草烟雾、臭氧、磁场辐射等)3.室空气品质的客观评价方法有哪些1.空气质量指数法2.decipol 评价法4.室污染源控制措施使用绿色环保的建筑材料和装饰材料改进和完善厨房的通风措施(用好厨房排气扇)良好的室活动和化工产品的慎用(避免污染源)正确选择建筑物基地5.室空气主要污染物控制方法1.化学和生物控制方法(喷洒某种化学消除剂—注意副作用;植物控制方法)2.空气净化(活性炭过滤材料;纳米二氧化钛(TiO 2 )光催化材料;空气过滤去除悬浮 颗粒物;空气离子化)6.换气次数的概念和计算方法换气次数:在设计通风空调系统时,常用换气次数作为衡量房间通风状况的一个指标。
N=L ÷V (N 换气次数;L 通风量;V 房间体积)7.气流组织性能评价指标有哪些?概念、公式P109~1121 不均匀系数(不均匀数越小,室空气流分布均匀性越好)2 空气(年)龄3 换气效率(ε仅反映换气不反映浓度稀释程度)4 排污效率E (通风效率E ≥1)5 能量利用系数η(排热效率)8.室气流的定量分析方法1 示踪气体法2 CFD 法重点室空气质量下降原因:1.强调节能导致的建筑密闭性增强和新风量减少2.新型合成材料在现代建筑中大量应用3.散发有害气体的电器产品的大量应用4.传统集中空调系统的固有缺点以及系统设计和运行管理的不合理5.厨房和卫生间气流组织的不合理、6.室外空气污染可吸入颗粒 PM10直径小于或等于10的颗粒物,能在空气中长时间的漂浮,有称为飘尘。
沉积在肺部影响IAQ呼吸性颗粒物PM2.5直径小于等于2.5的微粒,可以自由进出肺泡,沉积较少,对健康影响大空调系统改善措施(堵源节流稀释清除)1.增加空调系统新风量2.提高能源利用率,适当考虑室密封3.提高空调系统维护管理意识,随时更换系统设备4.加强室气流组织的合理布局,使优质空气及时到达居住区域第四章思考题1.室热湿环境外扰因素有那些太阳辐射;室外气温;建筑围护结构2.室热湿环境扰因素有那些照明;设备;人体;散湿3.外扰和扰作用方式外扰:热交换:太阳辐射、热传导空气交换:空气渗透、空调送风扰: 辐射、对流、蒸发4.室外空气综合温度概念和公式P129 表4-2 q=)()()(w z w w y w s w w w y t a a I a I a t a I I a t s w w w θεθεθα-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-=-+- 5.蓄热系数和衰减系数、延时时间概念蓄热系数:S=热流波动振幅与温度波动振幅之比衰减系数:Vo =室外综合空气温度波动波幅与室表面温度波动波幅之比延时时间:ζo =室外空气温度谐波出现最大值的时间与表面温度谐波出现最大值时间的差6.玻璃光学特性玻璃的吸收率,反射率,透射率特性7.窗户和玻璃窗框传热特性窗框传热特性:P1488.核心温度有哪些下丘脑部处易测的代表温度;腋温,口温,肛温;直肠温度易测稳定9.冷热感受器:为什么人体冷更敏感冷感受器与热感受器在皮肤中的分布密度是不同的,冷感受器的数目要多于热感受器。
冷感受器的这种位置分布和密度分布决定了人体对冷感觉的反应要比对热感觉的反应更灵敏。
10.人体散热形式△显热交换:对流散热、辐射散热△潜热交换:皮肤散湿(出汗蒸发、皮肤湿扩散)、呼吸散湿11.人体感到热舒适的充分和必要条件是什么?舒适程度受哪些主要因素影响充分条件:人体按正常比例散热必要条件:S=0舒适性方程:M-W-E-(±R)-(±C)影响因素:空气温度ta ,空气水蒸气分压力pa (相对湿度φ),平均辐射温度(MRT )θmrt, 空气风速Va,人体能量代谢率M ,服装热阻Icl12.人体发热量是否随环境温度空气温度的改变而改变全热:主要决定于肌肉活动强度显热:决定于环境的温度,随温度上升而减少。
潜热(散湿):决定于环境温度,随环境温度上升而增加。
正常情况下,提高环境温度仅影响出汗速率,不影响直肠,皮肤温度。
13.写出PMV-PPD 指标的影响因素有哪些1.环境参数(空气温度ta ,空气水蒸气分压力pa (相对湿度φ),平均辐射温度(MRT )θmrt ,空气风速Va )2.服装热阻Icl14.空调房间引起局部热不舒适的主要因素(表P210)垂直温差,地板温度,吹风感,非对称热辐射15.空气分布特性指标ADPI 概念(公式P213)定义为工作区测点总数中,有效温度θ在-1.5~1.0℃围的测点数所占的百分率为空气分布特性指标ADPI 。
16.过渡活动状态的热舒适性指标RWI 和HDR相对热指标RWI 和热损失率HDR 是为指导确定地铁车站站台,站厅和列车等环境的空调设计参数而设计的相对热指标RWI:适用于较热环境(开始感到不热,然后逐渐感觉热,滞后现象) 热损失率HDR :适用于冷环境(开始感觉冷,然后逐渐感觉不冷,超前现象)17.过冷过热环境评价指标过热环境评价指标:1.热应力指数:HSI当HSI<0 失热,体温下降当HSI>100 蓄热 体温升高2. 湿球黑球温度指数: WBGT过冷环境评价指标 :风冷却指数WCI重点1.玻璃的“温室效应”:以玻璃为围护结构的建筑,太阳辐射能够透过玻璃进入室,而室发出的热辐射却不能透过玻璃传出室外。