第四章 建筑环境学人体对热湿环境的反应
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《建筑环境学》课程教学大纲一、课程的基本情况课程中文名称:建筑环境学课程英文名称:Built Environment课程代码:0811010课程类别:专业基础课课程性质:必修课总学时:36 讲课学时:34 实验学时: 2 课程学分:2分授课对象:建筑环境与设备工程专业的本科生前导课程:工程热力学,流体力学,传热学二、教学目的本课程是建筑环境与设备工程专业的一门主干专业基础课。
课程目的在于使学生了解和掌握:人和生产过程需要的室内物理环境;各种外部和内部的因素如何影响建筑环境;改变或控制建筑环境的基本方法及原理。
同时通过本课程的学习,为今后学习各门专业课程以及研究生课程打下理论基础。
另外,由于这是一门非常前沿的课程,因此在课程中除了采用了国内外公认的成熟的定论以外,还大量介绍了国内外最新的有关研究成果。
通过本课程的学习,使学生正确掌握有关建筑物理环境的基本概念,掌握构建、分析、评价建筑环境的基本理论与方法,了解建筑环境学科研究的最新发展动态。
三、教学基本要求第一章绪论基本要求:1.了解建筑环境学在人类生产、生活以及可持续发展中的地位和作用。
2.了解建筑环境学的主要研究内容及研究方法。
重点与难点:本章重点是了解建筑环境学的主要研究内容及研究方法。
本章无难点。
复习要点:1建筑环境学的概念,面临的两个急待解决的问题。
2建筑环境学研究的主要内容。
第二章建筑外环境基本要求:1.了解太阳与地球运动的基本规律。
熟悉室外气候的基本特性。
2.掌握太阳辐射的规律(包括太阳常数与太阳辐射的电磁波谱、大气层对太阳辐射的吸收、臭氧层与太阳辐射的关系影响、日照的作用与效果)。
3.了解室外气候(温湿度的年和日变动,风、雨、雪等)。
4.了解城市微气候的特点。
5.掌握我国气候分区的方法与各气候区的特点。
重点与难点:本章重点是太阳辐射的规律与我国气候分区。
本章无难点。
复习要点:1太阳辐射:大气层对太阳辐射的吸收,日照的作用。
2室外气候:1)室外气温的定义,变化规律,有效天空温度。
建筑环境学课后习题答案《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。
《建筑环境学》课后习题答案第一章:绪论.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”(–“”)的问题。
.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.与太阳的光辐射,气温、湿度,风和降水等因素有关。
.以太阳通过某地区的子午线时为正午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℃的平均太阳时为中国标准(称为北京时间)。
.相对位置可用纬度,太阳赤纬,时角,太阳高度角和方位角表示,其中前三个参数、、是直接影响和的因素,因为是表明观察点所在位置,表明季节(日期)的变化;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。
.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。
人体对热湿环境得反应专业:建筑环境与设备工程学号:214班级:二班姓名:王旭一、人体对热湿环境反应得生理学与心理学基础1、1人体得热平衡人体靠摄取食物维持生命。
在人体细胞中,食物通过化学反应过程分解氧化,实现人体得新陈代谢,在化学反应中释放能量得速率叫做代谢率。
化学反应中大部分化学能最终变成了热量,因此人体不断地释放热量;同时,人体也会通过对流、辐射与汗液蒸发从环境中获得或失掉热量。
但就是,人体得生理机能要求体温必须维持近似恒定才能保证人体得各项功能正常,所以人体得生理反应总就是尽量维持人体重要器官得温度相对稳定。
人体各部分温度并不相同。
人体为了维持正常得体温,必须使产热与散热保持平衡。
因此人体得热平衡又可用下式表示:M-W-C-R-E-S=0式中 M-人体能量代谢率,决定于人体得活动量大小;W-人体所做得机械功;C-人体外表面向周围环境通过对流形式散发得热量;R-人体外表面向周围环境通过辐射形式散发得热量;E-汗液蒸发与呼出得水蒸气所带走得热量;S-人体蓄热率。
1、2人体与外界得热交换人体与外界得热交换形式包括对流、辐射与蒸发。
这几种不同类型得换热方式都受人体衣着得影响。
衣服得热阻大则换热量小,衣服得热阻小则换热量大。
环境空气温度决定了人体表面与环境得对流换热温差因而影响了对流换热量,周围得空气流速则影响对流交换系数。
气流速大时,人体得对流散热量增加,因此会增加人体冷觉。
人体除了对外界有显热交换外还有潜热交换。
主要就是通过皮肤蒸发与呼吸散湿带走身体得热量。
皮肤蒸发又包括汗液蒸发与皮肤得湿扩散两部分。
因为除了人体体温调节系统可以控制汗液得分泌外,水分还可以从皮下组织直接散发到较干燥得环境空气中去。
在一定温度下,相对湿度越高,空气中得水蒸气分压力越大,人体皮肤表面单位面积得蒸发量越少,可以带走得热量就越少。
因此在高温环境下,空气湿度偏高会增加人体得热感。
1、3影响人体与外界显热交换得几个环境因素平均辐射温度:一个假想得等温围合面得表面温度,它与人体间得辐射热交换量等于人体周围实际得非等温围合面与人体间得辐射热交换量。