第七章城市光环境

课后习题建筑环境学课后习题第二章建筑外环境1、为什么我国北方住宅严格遵循坐北朝南的原则，而南方（尤其是华南地区）住宅并不严格遵守此原则？2、是空气温度的改变导致地面温度的改变，还是地面温度的改变导致空气温度的改变？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？4、为什么晴朗天气的凌晨树叶表面容易结露和结霜？5、采用低放射率的下垫面对城市热岛效应有不好的影响吗。

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？6、水体和植被对热岛现象起什么作用？机理是什么？7、根据教材表2-5和附录2-3，在各区内找1个接近其最不利情况的城市，在焓湿图上标出其冬夏季的室外设计状态点，对温湿度予以说明。

第三章建筑热湿环境1、设计一道习题，计算哈尔滨某房间（教室、办公室等）的夏季冷负荷。

参考：各种空调设计手册、负荷计算方法书2. 室外空气综合温度是单独由气象参数决定的吗？3、什么情况下建筑物和环境之间的长波辐射可以忽略？4、透过玻璃窗的太阳辐射是否只有可见光。

没有红外线和紫外线？5、透过玻璃窗的太阳辐射是否等于建筑物的瞬时冷负荷？6、室内照明和散热设备是否直接转变为瞬时冷负荷？7、为什么冬季往往可以采用稳态算法计算采暖负荷而夏天却一定要采用动态算法计算空调负荷？8、围护结构内表面上的长波辐射对负荷有何影响？9、夜间建筑物可以通过玻璃窗以长波辐射形式把热量散出去吗？第四章人体对热湿环境的反应1、比较分析PMV与ET的特点和适用场合。

如果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％，有什么办法可使该空间能达到与设计标准同等的舒适度？2、人的代谢率主要是由什么因素决定的？人体的发热量和出汗率是否随环境空气温度的变化的改变而改变？3、“冷”和“热”是什么概念？单靠环境温度能否确定人体的热感觉？湿度在热体热舒适中起什么作用？4、国外常用带内电热源manikin（人体模型）做热舒适实验，manikin的发热量由输入的活动强度确定，材料的导热系数与人体肌肤基本相同。

《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。

．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”？1010．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．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。

前后最大，而午后却最小。

1111．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．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？玫瑰图的含意是什么？1212．．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。

热岛现象。

1313．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。

．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。

优良光环境的基本要素优良光环境的基本要素随着人们对生活质量的不断追求，优美的光环境成为现代城市建设中不可或缺的一部分。

优良的光环境不仅能够提高人们生活和工作的舒适度，还能够促进城市经济和文化发展。

那么，优良光环境需要哪些基本要素呢？一、自然光自然光是指来自太阳、天空等自然界中的光线。

相比于人工照明，自然光具有更加丰富、柔和、舒适的特点。

在室内建筑设计中，应该尽可能地利用自然光，让室内空间更加通透明亮。

二、合理布局合理布局是指在建筑设计过程中将室内空间按照功能需求进行科学划分，并根据不同区域的采光需求进行合理布局。

比如，在办公区域应该尽可能地让每个工位都能够得到足够的自然采光；而在会议室等需要保护隐私性质较强的区域，则可以采用半透明材料进行隔断。

三、照明设计在室内空间布局合理的前提下，照明设计是优良光环境中不可或缺的一部分。

照明设计应该根据不同区域的功能需求和采光情况进行科学规划，采用合适的灯具和灯光配色方案，使得室内空间既能够满足使用需求，又能够营造出舒适、温馨的氛围。

四、建筑材料建筑材料对于室内光环境也有着非常重要的影响。

比如，在地面材料方面，应该选择亮度较高、反射率较好的地板材料，以便更好地反射自然光；而在墙面材料方面，则可以选择亮度较低、吸音效果好的材料，以便更好地调节室内光线。

五、景观设计除了室内空间外，城市景观也是优良光环境中不可或缺的一部分。

城市景观应该根据当地气候特点和人们生活习惯进行科学规划，并考虑到自然采光和人工照明的配合使用。

比如，在公园等休闲场所中可以设置太阳能灯具，以便在夜晚提供足够的照明。

六、环境监测最后，为了保证优良光环境的持续稳定，环境监测也是不可或缺的一部分。

城市管理部门应该建立完善的监测体系，对城市光环境进行定期检查和评估，并及时采取措施解决问题。

结语综上所述，优良光环境需要自然光、合理布局、照明设计、建筑材料、景观设计和环境监测等基本要素。

只有在这些要素的共同作用下，才能够营造出一个舒适、健康、美好的生活和工作环境。

第一章绪论1人类最早的居住方式是树居和岩洞居．．．．．，．．．．．．，随着历史的发展，后来二者发展成为巢居和穴居成为人类建筑的雏形。

2人类的发展是从低纬度向高纬．．．．．．度地区扩展的。

3建筑物能满足的要求包括安全性，功能性，舒适性，美观性。

4通过学习建筑环境学，我们要完成这样的任务：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。

5建筑环境学的课程内容主要有建筑外环境，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部分组成。

第二章建筑外环境1太阳高度角：太阳高度角是指太阳光线与水平面间的夹角。

太阳方位角：太阳方位角是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的夹角。

2影响太阳高度角和太阳方位角的因素：赤纬，时角，地理纬度。

3太阳辐射波长范围：0.1um的X射线到100m的无线电波。

可见光的波长范围：0.38---0.76um.波长0.38um以下的事紫外线。

4大气透明度：以透过光通量与入射光通量的比值表示。

大气层质量：5室外空气温度：室外气温一般指距地面1.5米高，背阴处的空气温度。

6影响地面气温的主要因素：1入射到地面的太阳辐射热量（决定性）2地面的覆盖面及地形对气温的影响；3大气的对流作用以最强的方式影响气温。

7什么是空气湿度？空气湿度是指空气中水蒸气的含量。

湿度的表示；1绝对湿度;单位体积湿空气中含有的水蒸气的量。

2相对湿度：绝对湿度与同温度下饱和湿度的比值；3含湿量：湿空气中包含的水蒸气的质量与干空气质量之比。

8城市微气候的特点：1城市风场与远郊不同。

除风向改变外，平均风速低于远郊来的风速。

2气温较高，形成惹到现象；3城市中的云量比郊区多，大气透明度低，太阳总辐射照度也比郊区弱。

9城市热岛：由于城市覆盖物多，发热体多，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，这称为城市惹到现象。

城市光污染及其防治措施摘要：光污染以成为城市发展中继水污染、大气污染和噪声污染之后的第四大污染，本文简述了光污的特点及危害，并从预防、监测、治理三方面对城市光污染进行防治策略的解述关键词：城市照明；光污染；特点；防治前言人工照明是人类生产和生活过程的必需，人工照明的方式也在随着生产力的发展而发展，人类由展初的利用篝火，逐渐发展到使用油灯、蜡烛、煤气灯，直至现在使用的电光源照明1。

19世纪70年代，由于大城市街区照明普遍地过多使用高强照度的灯光，导致夜空过亮，看不见星星，从而影响了天文的观测，很多天文台因此被迫停止天文观测工作．有的天文台因此而搬迁,损失巨大。

由此，室外照明“光污染”最初是由于城市里采取了过度的夜景照明，直接导致夜空亮度大幅提高，从而影响了正常的天文观测工作而提出的。

此后如镜面式外墙、玻璃幕墙对太阳光的反射等各种形式的光污染开始引起人们的注意。

1光污染1、1城市光污染的类型国际上一般将光污染分成3类，一是白亮污染，指阳光照射强烈时，城市里的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石和各种涂料等反射的光线，明晃白亮、眩眼夺目，这称为白亮污染；二是人工白昼，指夜幕降临后，商场、酒店上的广告灯、霓虹灯闪烁夺目，泛光照明，令人眼花缭乱，有些强光束甚至直冲云霄，使得夜晚如同白天一样，称为人工白昼；三是彩光污染，指舞厅、夜总会安装的黑光灯、旋转灯以及闪烁的彩色光源即彩光污染。

2 1、2城市光污染的表现形式光污染主要是指城市照明中对人、物和环境产生负面影响的光的总称。

光污染主要形式包括：眩光、光入侵、光溢散、反射光、天空光、光辐射、光亮误导、频闪效应、光色滥用等。

其中，眩光是在视野中由于亮度的分布或范围不适宜，或在空间或时间上存在着极端的亮度对比，以致引起不舒适和降低物体可见度的光线；溢散光是从照明装置散射出并照射到照明范围以外的光线i反射光指室外照明设施的光线通过墙面、地面或其它被照面反射到周围空间，并对人与环境产生干扰的光线：光入侵是指光投射到了不需要照明的地方，侵犯了人们的正常生活范围的现象：天空光指来自大气中的气体分子和气溶胶的散射光线，反射在天文观测方向形成的夜空光亮现象；光辐射是指光源中辐射出的非可见射线对人体、生物和建筑等造成损害的光污染，主要包括紫外辐射污染和红外辐射污染；光亮误导指夜间的光亮有时会对人、动物造成误导，使之发生意外灾害；频闪效应是指在以一定频率的变化光照射下观察到物体运动显现出不同于实际运动的现象3。

《园林生态学》教学大纲课程编号：B1011118适用专业：园林课程性质：专业课开课学期：第5学期总学时：40学时教学时数：理论课40学时一、编写说明1、课程简介：主要授课内容是园林植物与城市环境及生态因子的关系；植物群落结构；植物群落动态；植物群落类型与分布；生态系统概述；城市生态系统；城市景观生态；城市生态评价与管理。

2、地位和任务：课程从生态学的基础知识出发，将城市环境特点、城市植被的特点与功能、城市生态系统、景观生态及生态规划与管理等方面知识介绍给学生，为学生在后续专业课程的学习提供生态学基础知识，使其在园林生产实际中树立生态意识、增强生态管理能力，从而更好地为生态园林、园林城市以及生态城市的建设服务。

3、总体要求：使学生了解生态系统的相关概念；对园林植物和各生态因子的关系有较深印象；掌握各种生态系统的结构、功能及系统内能量的循环流动规律；掌握植物群落的类型、植物群落的演替成因和演替类型及群落分布规律；初步认识景观生态学中的各景观基本要素及相互之间的关系。

培养学生在从事园林园艺工作中的生态意识，把生态学作为一个方面来考虑实际工作中所遇到的问题。

4、与其它课程的关系：相关课程有《森林生态学》、《群落生态学》、《生态系统生态学》、《景观生态学》、《农田生态学》等。

5、修订依据：本教学大纲根据黑龙江八一农垦大学园林专业的教学计划编写。

二、教学大纲内容绪论1、教学目的：通过对此内容的学习，使学生初步了解生态学的发展过程发展阶段，掌握生态学的一些基本定义及其研究对象，介绍园林生态学研究的几个重要方面。

2、教学内容：（1）生态学的概念（2）生态学的研究对象与生态学分之（3）生态学几个发展时期（4）城市化与现代园林的发展（5）园林生态学概况3、本章的基本要求：掌握生态学几个基本概念及生态学的研究对象，了解生态学的几个发展时期及现代园林的发展，初步认识园林生态学。

4、教学重点与难点：生态学的基本定义和研究对象。

《建筑环境学》第一部分建筑外环境1.1 地球绕日运动的规律地球与太阳之间的几何关系和定量描述模型。

1.2 太阳辐射太阳常数与太阳辐射的电磁波谱；地球表面上的太阳辐射能与各种影响因素之间的关系以及其能量的组成成分；太阳辐射作用与地球的热平衡关系；日照的作用。

1.3 室外气候自然室外气候形成特点和影响因素。

1.4 城市微气候由于人工的建设活动导致的城市微气候特点和影响因素，包括热岛效应、城市和小区风场、建筑物的布局与日照效果的关系。

1.5 我国气候分区特点我国两个主要的气候分区法以及不同区域的气候特点。

1.6 基本概念太阳时、太阳常数、太阳辐射、太阳辐射照度、太阳直射辐射、太阳散射辐射、有效天空温度、大气层消光系数、热岛效应。

第二部分建筑热湿环境2.1 太阳辐射对建筑物的热作用围护结构外表面所吸收的太阳辐射热；透明和半透明材料对太阳辐射的作用。

2.2 建筑围护结构的热湿传递与得热通过非透明围护结构和透明围护结构的热、湿传递特征；不同材料和结构的门窗和墙体的热过程特点；围护结构不稳定传热过程和传湿过程的数学模型。

2.3 以其他形式进入室内的热量和湿量室内产热产湿和空气渗透带来的得热的特点和定量描述方法。

2.4 冷负荷与热负荷负荷与得热的关系。

2.5 典型负荷计算方法原理国内外负荷计算方法的发展；不同类型负荷计算方法的适用条件；目前国内外典型的建筑热过程与负荷模拟分析软件。

2.6 基本概念维护结构、室外空气综合温度、夜间辐射、遮阳系数、得热、太阳得热系数、冷负荷、热负荷。

第三部分人体对热湿环境的反应3.1 人体对热湿环境反应的生理学和心理学基础人体的热平衡、人体的温度感受系统、人体的体温调节系统、热感觉、热舒适等原理和理论体系。

3.2 人体对稳态热环境反应的描述热舒适方程、预测平均评价、有效温度和 ASHRAE 舒适区等，人体对稳态热环境反应的描述方法。

3.3 人体对动态热环境的反应人体对动态热环境的反应的研究历史与发展。

光与园林植物光是地球上所有生物得以生存和繁衍的最基本的能量源泉。

太阳辐射能—植物光合作用→化学能（有机物质）→植物、异养生物光为地球上几乎所有的生物提供生长、发育和繁殖的能源。

第一节城市光环境一、光的性质光是太阳的辐射能以电磁波的形式投射到地球表面上的辐射。

光照条件的变化规律（地点、时间）城市地区光照条件更有其特殊性光谱：可见光：波长0.38～0.76μm 可见光部分约占39～49%不可见光：红外光、紫外光紫外光部分约占1% 红外光部分约占50～60%太阳福射中的各种不同波长的光对植物具有不同的光化学活性和刺激作用。

〃植物吸收的有效辐射与可见光的波段基本相符，在可见光中对植物生理活动最大的是红橙光，其次是篮紫光，植物对绿光吸收量最少，绿光多被叶子透射和反射。

〃紫外光能抑制茎的延伸，促进花青素的形成。

〃红外光不能引发植物的生化反应，但具有増热效应。

二、光的变化1.大气中光的变化太阳光通过大气层时，由于被反射、散射和被气体、水蒸气、尘埃微粒所吸收，到达地表的阳光其强度和光谱组成都发生显著减弱和变化。

2.地表的光照变化光照变化：光照强度变化、日照长度变化位置变化：纬度增加强度减弱；海拔升高强度增强；坡向影响光照强度；坡度影响光照强度；时间变化：夏季光照强度最强、冬季最弱；中午光照强度最大、早晚最弱；日照长度变化规律：日照长度随纬度变化：赤道、南北极日照长度随季节变化：冬季、夏季3.树冠中的光照变化照射在植物叶片上太阳光：叶片吸收70％左右，叶面反射20％左右，叶片透射太阳光约10％左右树冠吸收、反射和透射光的能力因树冠结构、叶片密度、叶片厚薄、叶片构造、绿色的深浅及叶表面性状不同而有差异。

4.植物群落中的光照变化在植物群落内，由于植物对光的吸收、反射和透射作用，所以群落内的光照强度、光质和日照时间与群落外相比发生很大变化。

植物群落中的光照条件因植物种类、群落结构不同而有较大差异。

植物群落中光照条件随季节而发生变化。

光污染引发建筑设计的关注学号：1263136102 班级：城规12 姓名：许飞宇摘要：关键词：照明工程；建设发展状况；光环境设计人类的生活天天与光相伴，建筑和城市与光息息相关。

华灯映盛世，光彩照京城，新中国50年华诞之际，京城的灯光夜景吸引了数百万市民，显示出光的巨大艺术感染力，激发了建筑师，城市规划师对夜景照明创作的冲动。

光是生命的源泉，光是人居环境的要素，为人类居住的建筑和城市创造明亮、舒适。

优美的光环境是建筑师、规划师义不容辞的责任。

1.人类生存之光人类的生存离不开阳光的哺育当夕阳西下，夜幕降临时，人们仍留恋着日光带来的光明，从远古时代钻木取火，照亮山洞，草棚，到现代城市高楼大厦灯光辉煌，人类一直追求利用人工光源延续自己活动的时间，扩大自己活动的空间。

现在全球每年要消费2万亿KW·h的电力（相当于24个三峡电站的发电量）用于吗人工照明。

生产这些电力要排放十几亿吨的 VICO2和一千多万吨的SO2。

电气照明在为人类造福的同时，也消耗了大量能源并对人类生存环境造成严重的污染。

2.建筑、城市与光（1）从古代一直延续到19世纪的户户昏冥烛火到今天处处灯光理现的不夜城，回首城市和建筑发展的历史进程，我们可以清楚地看到光技术和光文化同城市和建筑同步发展前进的足迹，也能看到采光照明的技术进步对城市和建筑面貌及现代城市生活产生了多么重要的影响。

（2）20世纪照明科技获得卓越成就 20世纪照明科技的成就主要包括以下三个方面：第一、在光环境质量评价方面进行了大量的研究，为现代照明设计奠定了科学基础。

主要有：①对视觉功效的实验研究一视觉功效是指在一定的照明条件下完成视觉作业的速度和精度。

为了获得良好的功效，需要提供相应的照明水平。

此项研究确定了不同视觉作业特征（对象大小，对角与其背景亮度的对比，观察时间长短等）与其所需照度水平的相关关系，为制订合理的照明标准找到了科学依据。

②对眩光效应的研究一眩光如同噪声一样，是一种环境污染。

城市环境物理复习提纲（2011级）1.绪论物理环境是指环境中对人体产生影响的物理因素分布的总体。

主要包括：声音、光、热、湿、电磁等方面。

城市环境物理是介于环境科学与建筑科学之间的一门学科，利用物理学的一些基本原理，分析城市环境内部各因素的变化规律和存在形态，阐述如何利用规划手段改善日益恶化的城市热湿环境、声环境、风环境光环境等。

2.人与城市物理环境分析人类的营建活动和城市化进程对于城市物理环境的影响人类的营建活动和城市化进程会影响城市的声音、振动、光、热、湿、电磁等诸多物理环境。

随着人类营建活动的增加和城市化进程的加快，城市中的人口大量集中，经济活动强度增大，尤其是工业生产的噪声、社会生活噪声、建筑施工噪声及汽车日益普及产生的噪声，使城市声环境日益恶化；同时，由于城市中的各工业发展及小汽车普及产生的温室气体，使城市的热环境遭到破坏，城市温度高于郊区；而城市发展，高楼建造加快，风道被阻隔会影响城市的风环境；而且，城市的建设使得地表渗水功能减弱，在城市中易形成干岛或湿岛；随着高层建筑的建造，日照时数减少，以及人工照明造成白昼污染；还有就是办公居家的电器增加，广播电视和手机的普及，也在影响着城市的电磁环境。

因此，城市要健康发展，必须考虑多方面的物理环境。

3.城市物理环境基础1室内热环境：人体热平衡、热环境评价（PMV—PPD）热环境参数、人体热舒适2室外热环境气候因素及其各自描述量。

3建筑热工设计分区。

4传热概念、传热方式以及机理、热辐射特点。

5材料导热系数及其影响因素。

6.质传递的形式有哪些？7 温室效应8 建筑节能的三个阶段：节约能源energy saving →能量保持energy conservation →能源效率energy efficiency9 建筑保温的最低要求及最小总热阻概念10 三种主要的保温构造方案：保温、承重合二为一；单设保温层；复合构造11 保温、中间保温和外保温的特点12 热桥的概念13自然通风房间隔热设计的标准14围护结构的隔热措施（屋顶）15 理解城市气候与城市形态的关系4.城市热环境1.城市热量平衡方程及其各参数的涵义。

光环境设计在交通设施中的应用在现代社会，交通设施的高效与安全运行对于人们的日常生活和经济发展至关重要。

而光环境设计作为交通设施建设中的一个关键因素，其合理应用不仅能够提高交通设施的使用效率，还能保障交通安全，提升出行者的舒适度。

一、光环境设计在交通设施中的重要性良好的光环境设计在交通设施中有着多方面的重要意义。

首先，它能够提供足够的照明亮度，确保驾驶员在夜间或低光照条件下清晰地看到道路状况、交通标志和其他车辆，从而减少事故的发生。

其次，合适的光环境可以有效地引导交通流，通过合理的灯光布局和亮度变化，指示车辆和行人的行驶方向，提高交通的顺畅性。

再者，舒适的光环境能够减轻驾驶员和行人的视觉疲劳，使他们在交通中保持良好的精神状态，增强对交通环境的感知和反应能力。

二、交通设施中光环境设计的主要元素1、道路照明道路照明是交通设施光环境设计的基础。

路灯的布局、灯具的类型和光强的分布都需要精心规划。

一般来说，主干道需要较高的照明亮度，以保证车辆高速行驶的安全；而在次干道和支路，可以适当降低照明亮度，但要保证均匀度，避免出现明暗交替的区域。

此外，路灯的高度、间距和悬挑长度也会影响照明效果，需要根据道路的宽度和交通流量进行合理设置。

2、交通信号灯交通信号灯是控制交通流的重要手段，其光环境设计直接关系到信号的清晰度和可辨识度。

信号灯的颜色、亮度和闪烁频率都有严格的标准，以确保在各种天气和光照条件下，驾驶员都能迅速准确地做出反应。

同时，信号灯的安装位置和角度也需要考虑，避免被树木、建筑物或其他物体遮挡。

3、隧道照明隧道内的光环境与外部道路有很大的差异，容易导致驾驶员出现视觉适应问题。

因此，隧道照明的设计尤为重要。

在隧道入口处，需要设置过渡照明，逐渐提高亮度，以减轻驾驶员从外部明亮环境进入隧道时的视觉反差；在隧道内部，要保证均匀的照明亮度，并根据隧道的长度和曲线情况合理布置灯具；在隧道出口处，则要设置反向过渡照明，避免驾驶员在驶出隧道时受到强光刺激。