(完整版)建筑物理(第四版)刘加平课后习题答案第2章

第二篇 建筑光学第七章 建筑光学基本知识习 题7-1波长为540nm 的单色光源，其辐射功率为5W ，试求（1）这单色光源发出的光通量；（2）如它向四周均匀发射光通量，求其发光强度；（3）离它2米处的照度。

解：１）对于波长为５４０ｍｍ的查气光视效率是０．９８则有 lm 7.334698.05683540=⨯⨯=Φ２）发光强度 cd I 3.26647.3346==ΩΦ=π３）照度 lx RA E 6.6647.33462==Φ=π 7-２、一个直径为250mm 的乳白玻璃球形灯罩，内装一个光通量为1260lm 的白炽灯，设灯罩的透光系数为0.60,求灯罩外表面亮度(不考虑灯罩的内反射)。

解：cd I 5.9941250==ΩΦ=π7-３、一房间平面尺寸为7×15m ，净空高为5m 。

在天棚中布置一亮度为500nt 的均匀扩散光源，其尺寸为5×13m ，求房间正中和四角处的地面照度（不考虑室内反射光）。

解：１）正中 6.215135cos 22=⨯⨯==Ωαr A ２）四角地面 359.05)215()27(55)215()27(135222222=++⋅++⨯=Ω 7-４、有一物件尺寸为0.22mm ，视距为750mm ，设它与背景的亮度对比为0.25。

求达到辨别机率为95%时所需的照度。

如对比下降为0.2，需要增加照度若干才能达到相同视度？解：求视角 175022.034403440=⨯==l d α 由于ｃ＝０．２５ 查图７－２２可得所需照度 Ｅ＝７０ｌｘ若对比度下降为0.２ 则所需照度 Ｅ＝１２５ｌｘ7-５、有一白纸的反光系数为0.8，最低照度是多少是我们才能看见它？达到刺眼时的照度又是多少？解：最低照度 asb E 551025.18.010--⨯== 达到刺眼的照度 sb E 208.016==7-６、式说明光通量与发光强度，照度与亮度间的区别和关系？答：光通量是人眼对光的感觉量为基准的单位；发光强度是光通量的空间密度；照度是被照面光通量的密度；亮度是发光体在视线方向上单位面积发出的发光强度。

建筑环境物理试题（1）及答案建筑热工部分（34分）一、填空（每题3分，共12分）1、空气的绝对湿度b反映空气的潮湿程度。

（a.能；b.不能）2、下列各量的单位是：对流换热系数αb ；热阻R a （a.m2K/W；b.W/m2K）3、太阳赤纬角的变化范围ca.[0°，90°)；b. [0°，90°]；c. [－23°27’，23°27’]4、人体正常热平衡是指对流换热约占25%～30%；辐射换热约占45%～50%，蒸发散热约占25%～30%二、回答问题（每题3分，共15分）1、说明室外综合温度的意义答：室外综合温度是由室外空气温度、太阳辐射当量温度和建筑外表面长波辐射温度三者叠加后综合效果的假想温度2、说明最小总热阻的定义式中[Δt] 的意义和作用答：[Δt]为室内空气温度和围护结构内表面间的允许温差。

其值大小反映了围护结构保温要求的高低，按[Δt]设计的围护结构可保证内表面不结露，θi不会太低而产生冷辐射。

3、说明露点温度的定义答：露点温度是空气中水蒸气开始出现凝结的温度4、保温层放在承重层外有何优缺点？答：优点：（1）大大降低承重层温度应力的影响（2）对结构和房间的热稳定性有利（3）防止保温层产生蒸气凝结（4）防止产生热桥（5）有利于旧房改造缺点：（1）对于大空间和间歇采暖（空调）的建筑不宜（2）对于保温效果好又有强度施工方便的保温材料难觅5、说明四种遮阳形式适宜的朝向答：水平遮阳适宜接近南向的窗口或北回归线以南低纬度地区的北向附近窗口垂直遮阳主要适宜东北、北、西北附近窗口综合遮阳主要适宜东南、西南附近窗口挡板遮阳主要适宜东、南向附近窗口建筑光学部分（33分）一、术语解释，并按要求回答（每小题2分，共10分）1、照度：被照面上某微元内光通量的面密度2、写出光通量的常用单位与符号光通量的常用单位：流明，lm （1分）符号：φ（1分）3、采光系数：室内某一点天空漫射光照度和同一时间的室外无遮挡水平面上天空漫射光照度之比值4、光强体：灯具各方向的发光强度在三维空间里用矢量表示，由矢量终端连接起来的封闭体5、混合照明：一般照明与局部照明组成的照明二、解答题（每小题4分，共16分）1、写出国际照明委员会的标准晴天空亮度分布规律。

建筑物理课后习题答案建筑物理是研究建筑物与物理环境之间相互作用的学科，它涉及到建筑的热工、声学、光学和结构力学等多个方面。

以下是一些建筑物理课后习题的答案示例：1. 热工问题：- 问题：如何计算建筑物的热损失？- 答案：建筑物的热损失可以通过计算建筑物的总热阻和室内外温差来确定。

使用公式Q = ΔT / R_total，其中 Q 是热损失，ΔT 是室内外温差，R_total 是总热阻。

2. 声学问题：- 问题：简述声学设计在建筑中的重要性。

- 答案：声学设计对于创造舒适的室内环境至关重要。

它涉及到声音的吸收、反射和传播，影响着室内的语音清晰度和噪音水平。

良好的声学设计可以减少回声和噪音干扰，提高居住和工作的舒适度。

3. 光学问题：- 问题：自然光在建筑设计中的作用是什么？- 答案：自然光不仅可以提供充足的照明，减少对人工照明的依赖，降低能耗，还可以改善室内环境，提升人们的情绪和生产力。

建筑设计中应考虑窗户的位置、大小和方向，以最大化自然光的利用。

4. 结构力学问题：- 问题：为什么建筑物需要考虑风荷载？- 答案：风荷载是建筑物承受的外部力之一，它可能导致结构的振动、变形甚至破坏。

在设计阶段考虑风荷载，可以确保建筑物的结构安全和耐久性。

5. 环境控制问题：- 问题：什么是绿色建筑设计？- 答案：绿色建筑设计是指在建筑设计过程中考虑环境影响，使用可持续材料，优化能源使用，减少废物和污染，以实现建筑的生态友好性和长期可持续性。

6. 材料科学问题：- 问题：为什么建筑材料的选择对建筑的热性能有重要影响？- 答案：建筑材料的热传导性、热容量和热阻等物理特性直接影响建筑的保温和隔热效果。

选择适当的材料可以提高建筑的能效，降低能耗。

7. 建筑物理的综合应用问题：- 问题：如何在设计中平衡建筑的美学和物理性能？- 答案：在设计中，美学和物理性能的平衡可以通过综合考虑建筑的形式、材料、结构和环境因素来实现。

设计师需要在满足美学要求的同时，确保建筑的热工、声学和光学性能达到预期标准。

建筑物理-第三版(柳孝图)中国建筑工业出版社-课后习题答案-1.2章建筑物理第三版（柳孝图）中国建筑工业出版社课后习题答案 1.2章1.传热有哪几种方式？各自的机理是什么？答：传热的基本方式分为导热、对流和辐射三种，其传热机理分别是：(1)导热是由温度不同的质点（分子、原子、自由电子）在热运动中引起的热能传递现象。

固体导热是由于相邻分子发生的碰撞和自由电子迁移所引起的热能传递；液体导热是通过平衡位置间歇着的分子振动引起；气体导热是通过分子无规则运动时互相碰撞而导热。

(2) 对流是由于温度不同的各部分流体之间发生相对运动、互相掺合而传递热能。

(3) 辐射传热以电磁波传递热能。

凡是温度髙于绝对零度的物体，由于物体原子中的电子振动或激动，就会从表而向外界空间辐射出电磁波。

2. 材料导热系数的物理意义是什么？其值受哪些因素的影响与制约？试列举一些建筑材料的例子说明。

答：（1)物理意义材料导热系数是在稳定传热条件下，lm厚的材料，两侧表而的温差为1°C,在1秒钟内通过1平方米面积传递的热量。

它反映了壁体材料的导热能力。

(2)影响因素受迫对流换热时的对流换热系数可按下列近似公式计算：围护结构外表面:ac= (2. 5〜6.0) +4.2u围护结构内表面：ac=2. 5+4. 2u上两式中，1)表示风速（m/s),常数项反映了自然对流换热的影响，其值取决于温度差的大小。

4. 辐射换热系数的意义是什么？平均角系数的物理意义又是什么？它们各自受哪些因素的影响？答：（1)辐射换热系数的含义辐射换热系数是指互相可见的两物体表面在单位温差，单位而积互相辐射从而交换热量的能力。

(2) 平均角系数的物理意义表示单位时间内，物体1投射到物体2的辐射换热量与物体1或物体2向外界辐射的总热量的比值。

(3) 因素影响①物体表面间的辐射换热量主要取决于各个表面的温度与相对位置、发射和吸收辐射热的能力。

②平均角系数的取值取决于两表面的相对位置、大小及形状等几何因素。

第四章 外围护结构的湿状况习 题4-1、围护结构受潮后为什么会降低其保温性能，试从传热机理上加以阐明。

答：材料的导热系数是固体〉液体〉气体，当围护结构受潮后原来围护结构中的水蒸气就以液态凝结水的形式存在于围护结构中，使围护结构的导热系数增大，保温能力降低。

4-2、采暖房屋与冷库建筑在蒸汽渗透过程和隔汽处理原则上有何差异？答：对于采暖房屋蒸汽渗透过程是从室内向室外，而对于冷库建筑蒸汽渗透过程是从室外向室内的过程。

在设置隔汽层时，隔汽层应布置在蒸汽流入的一侧，所以对采暖房屋应布置在保温层内侧，对于冷库建筑应布置在隔热层外侧。

4-3、试检验图4-12中的屋顶结构是否需要设置隔汽层。

已知：ti=18℃，ψi=65%；采暖期室外平均气温t α=-5℃；平均相对湿度ψα=50%；采暖期Ζh= 200天，加气混凝土容重γ0=500kg/m3。

解：1）计算各层的热阻和水蒸汽渗透阻材料层 dλR=d/λμ*104H=d/μ*104二毡三油水泥砂浆 加气混凝土 水泥砂浆 钢筋混凝土板R= H=*104由此可得：R 0=++= H 0=2500 2）计算室内外空气的水蒸汽分压力 ti=18℃ ps= 则pi=×65%= ti=-5℃ ps= 则pi=×50%=3）计算围护结构各层的温度和水蒸汽分压力3.13)518(534.011.018=+⨯-=i θ ℃ pa p i s 5.1526,=5.12)518(534.0017.011.0182=+⨯+-=θ ℃pa p s 2.14492,=1.12)518(534.011.0017.0011.0183=+⨯++-=θ ℃pa p s 5.14103,=2.0)518(534.011.0275.0017.0011.0184=+⨯+++-=θ ℃pa p s 9.6194,=5.1)518(534.0022.0059.0534.0185-=+⨯---=θ ℃pa p s 0.5405,=5.2)518(534.0059.0534.018-=+⨯--=e θ ℃pa p e s 0.496,=pa p i 6.1340=pa p 3.474)7.2006.1340(250019006.13402=-⨯-= pa p 7.428)7.2006.1340(250010019006.13403=-⨯+-=pa p p 9.291)7.2006.1340(250030010019006.134054=-⨯++-==pa p e 7.200=做出ps 和p 的分布线，两线不相交，说明不需设置隔汽层。

第2篇建筑光学第1章建筑光学基本知识1．波长为540nm的单色光源，其辐射功率为5W，试求：①这单色光源发出的光通量；②如它向四周均匀发射光通量，求其发光强度；③离它2m远处的照度。

解：（1）对于波长为540nm的单色光其光视效率是0.96，则这个光源发出的光通量是2．一个直径为250mm的乳白玻璃球形灯罩，内装一个光通量为1179lm的白炽灯，设灯罩的光透射比为0.60，求灯罩外表面亮度（不考虑灯罩的内反射）。

解：3．一房间平面尺寸为7m×15m，净空高3.6m。

在顶棚正中布置一亮度为500cd／m2的均匀扩散光源，其尺寸为5m×13m，求房间正中和四角处的地面照度（不考虑室内反射光）。

解：4．有一物件尺寸为0.22mm，视距为750mm，设它与背景的亮度对比为0.25。

求达到辨别几率为95％时所需的照度。

如对比下降为0.2，需要增加照度若干才能达到相同可见度？解：求视角图1-1 视觉功效曲线图（辨别几率为95%）由于c=0.25，由上图可知所需照度E=70lx若对比度下降0.2，则所需照度E=125lx5．有一白纸的光反射比为0.8，最低照度是多少时我们才能看见它？达到刺眼时的照度又是多少？6．试说明光通量与发光强度，照度与亮度间的区别和联系？答：（1）光通量与发光强度的区别与联系光通量是指标准光度观察者对光的感觉量，常用光通量表示一个光源发出光能的多少。

发光强度是指特定方向上照射的光通量除以该立体角的商。

光通量与发光强度成正比。

（2）照度与亮度间的区别与联系照度是指落在其单位面积上的光通量的多少来衡量它被照射的程度。

亮度就是单位投影面积上的发光强度。

立体角投影定律示某一亮度为Lα的发光表面在被照面上形成的照度值的大小，等于这一发光表面的亮度Lα与该发光表面在被照点上形成的立体角Ω的投影（Ωcosi）的乘积。

7．看电视时，房间完全黑暗好，还是有一定亮度好？为什么？答：房间亮点好。

第五章 建筑防热习 题5—1、试计算武汉地区（北纬30°）某厂房卷材屋顶的室外综合温度的平均值与最高值。

已知:I max =998W/m 2（出现在12点）；=I 326 W/m 2；t e ，max =37℃（出现于15点）；2.32=e t ℃；19=e α W/（m 2。

K ）； 88.0=s ρ解：1）室外平均综合温度，取t lr =3.5℃ 80.435.31932688.02.32=-⨯+=-+=lr e s e sa t I t t αρ ℃2）12.3119/88.0)326998(/)(max =⨯-=-=e S ts I I A αρ8.42.3237max .=-=-=e e te t t A48.68.412.31==te ts A A 所以取修正系数为0。

95 12.3495.0)12.318.4()(=⨯+=+=βts te sa A A At92.7712.348.43max .=+=+=sa sa sa At t t ℃5-2、试计算武汉地区某厂房在自然通风下屋顶的内表面温度状况。

其屋顶结构为：（1)钢筋混凝土板:厚度（2)泡沫混凝土隔热层:厚度（3）水泥砂浆抹平层：厚度（4）卷村屋面：厚度(水平面的太阳辐射和室外气温资料参照习题5-1;其他条件可自行假设）.5—3、设北纬30°地区某住宅朝南窗口需设遮阳板,求遮挡七月中旬9时到15时所需遮阳板挑出长度及合理形式.已知窗口高1。

8米,宽2.4米，窗间墙宽1。

6米，厚0。

18米。

5—4、试从隔热的观点来分析:（1）多层实体结构;(2)有封闭空气间层结构;（3）带有通风间层的结构；它们的传热原理及隔热的处理原则。

答:1、多层实体结构它的传热主要是实体结构的导热，在进行隔热处理时可通过增加实体结构的热阻,以降低结构的导热系数，从而增加隔热能力；2、有封闭空气间层结构它的传热主要是间层中的辐射传热，在进行隔热处理时可在间层壁面贴辐射系数小的反射材料,以减小辐射传热量，从而增加隔热能力；3、带有通风间层的结构它的传热主要是对流传热，当室外空气流经间层时，带走部分从面层传下的热量，从而减少透过基层传入室内的热量.因此，可通过增加间层的通风量，来达到隔热的目的。

声学选择题1．5个相同的声压级迭加，总声级较单个增加分贝。

①3②5③7④103 2．4个相同的声压级迭加，总声级较单个增加分贝。

①3②5③6④103 3．+10dB的声音与-10dB的声音迭加结果约为dB。

①0②13③7 ④104 4．50dB的声音与30dB的声音迭加结果约为dB。

①80②50③40 ④302 5．实际测量时，背景噪声低于声级分贝时可以不计入。

①20②10③8④ 31 6．为保证效果反射板的尺度Ｌ与波长间的关系是。

①L＜λ②L≥0.5λ③L≥1.5λ④L>>λ4 7．易对前排产生回声的部位是。

①侧墙②银幕③乐池④后墙4 8．围护结构隔声性能常用的评价指标是。

①I a②M③α④L p1 9．避免厅堂简并现象的措施是。

①缩短Ｔ60②强吸声③墙面油漆④调整比例4 10．当构件的面密度为原值的２倍时,其隔声量增加dB。

①３②6③5④102 11．测点处的声压值增加一倍，相应的声压级增加分贝。

①2②5③3④ 64 12．70dB的直达声后,以下的反射声将成为回声。

①20ms65dB②70ms64dB③80ms45dB④30ms75dB2 13．邻室的噪声对此处干扰大，采取措施最有效。

①吸声处理②装消声器③隔声处理④吊吸声体3 14．对城市环境污染最严重的噪声源是。

①生活②交通③工业④施工2 15．吸声处理后混响时间缩短一半则降噪效果约为dB。

①2②5③3④103 16．凹面易产生的声缺陷是。

①回声②颤动回声③声聚焦④声染色3 17．厅堂平行墙面间易产生的声学缺陷是。

①回声②颤动回声③声聚焦④声染色218．多孔吸声材料仅增加厚度，则其吸声特性最明显的变化趋势是。

①高频吸收增加②中低频吸收增加③共振吸收增加④中低频吸收减少2 19．某人演唱时的声功率为100微瓦，他发音的声功率级是dB。

①50②110③80④1003 20．普通穿孔板吸声的基本原理是。

①微孔吸声②共振吸声③板吸声④纤维吸声2 21．多孔吸声材料吸声的基本原理是。

第一章思考题与习题1、构成室内热湿环境的四项要素是什么？简述各个要素在冬（或夏）季，在居室内是怎样影响人体热舒适感的。

答：（1）室内空气温度：居住建筑冬季采暖设计温度为18℃，托幼建筑采暖设计温度为20℃，办公建筑夏季空调设计温度为24℃等。

这些都是根据人体舒适度而定的要求。

（2）空气湿度：根据卫生工作者的研究，对室内热环境而言，正常的湿度范围是30-60%。

冬季，相对湿度较高的房间易出现结露现象。

（3）气流速度：当室内温度相同，气流速度不同时，人们热感觉也不相同。

如气流速度为0和3m/s时，3m/s的气流速度使人更感觉舒适。

（4）环境辐射温度：人体与环境都有不断发生辐射换热的现象。

5、分析几例我国的传统民居，说明在不同的气候分区中，建筑对气候的适应性表现。

答：（1）云南的竹楼——气候湿热；（2）江浙一带的房屋屋顶斜度大——这里年降水量大，有利于雨水排泄；（3）西北地区的屋顶平坦——气候干旱，不需要考虑排水；（4）黄土高原的窑洞——冬暖夏凉，适应气温年较差大；气候干旱，森林少，缺乏木材；（5）东北的房屋墙体厚、窗户小——东北气候寒冷，可以保温。

6、阐述城市气候的成因，讨论在住区规划与建筑设计中的相应对策。

答：室外综合温度：夏季建筑外围护结构的隔热设计，不仅要同时考虑室外空气和太阳短波辐射的加热作用，而且要考虑结构外表面的有效长波辐射的自然散热作用。

为了计算方便常将三者对外维护结构的共同作用综合成一个单一的室外气象参数，这个假想的参数用所谓室外综合温度表示。

7、举例说明建筑材料表面的颜色、光滑程度，对围护结构的外表面和结构内空气层的表面，在传热方面各有什么影响？答：对于短波辐射，颜色起主导作用；对于长波辐射，材性起主导作用。

如：白色表面对可见光的反射能力最强，对于长波辐射，其反射能力则与黑色表面相差极小。

而抛光的金属表面，不论对于短波辐射或是长波辐射，反射能力都很高，所以围护结构外表面刷白在夏季反射太阳辐射热是非常有效的，而在结构内空气间层的表面刷白是不起作用的。

建筑物理习题及答案第⼀篇建筑热⼯学第⼀章建筑热⼯学基本知识习题1-1、构成室内热环境的四项⽓候要素是什么？简述各个要素在冬（或夏）季，在居室内，是怎样影响⼈体热舒适感的。

答：（1）室内空⽓温度：居住建筑冬季采暖设计温度为18℃，托幼建筑采暖设计温度为20℃，办公建筑夏季空调设计温度为24℃等。

这些都是根据⼈体舒适度⽽定的要求。

（2）空⽓湿度：根据卫⽣⼯作者的研究，对室内热环境⽽⾔，正常的湿度范围是30-60%。

冬季，相对湿度较⾼的房间易出现结露现象。

（3）⽓流速度：当室内温度相同，⽓流速度不同时，⼈们热感觉也不相同。

如⽓流速度为0和3m/s时，3m/s的⽓流速度使⼈更感觉舒适。

（4）环境辐射温度：⼈体与环境都有不断发⽣辐射换热的现象。

1-2、为什么说，即使⼈们富裕了，也不应该把房⼦搞成完全恒温的“⼈⼯空间”？答：我们所⽣活的室外环境是⼀个不断变化的环境，它要求⼈有较强的适应能⼒。

⽽⼀个相对稳定⽽⼜级其舒适的室内环境，会导致⼈的⽣理功能的降低，使⼈逐渐丧失适应环境的能⼒，从⽽危害⼈的健康。

1-3、传热与导热（热传导）有什么区别？本书所说的对流换热与单纯在流体内部的对流传热有什么不同？答：导热是指同⼀物体内部或相接触的两物体之间由于分⼦热运动，热量由⾼温向低温处转换的现象。

纯粹的导热现象只发⽣在密实的固体当中。

围护结构的传热要经过三个过程：表⾯吸热、结构本⾝传热、表⾯放热。

严格地说，每⼀传热过程部是三种基本传热⽅式的综合过程。

本书所说的对流换热即包括由空⽓流动所引起的对流传热过程，同时也包括空⽓分⼦间和接触的空⽓、空⽓分⼦与壁⾯分⼦之间的导热过程。

对流换热是对流与导热的综合过程。

⽽对流传热只发⽣在流体之中，它是因温度不同的各部分流体之间发⽣相对运动，互相掺合⽽传递热能的。

1-4、表⾯的颜⾊、光滑程度，对外围护结构的外表⾯和对结构内空⽓间层的表⾯，在辐射传热⽅⾯，各有什么影响？答：对于短波辐射，颜⾊起主导作⽤；对于长波辐射，材性起主导作⽤。

建筑热工学填空题1．空气的绝对湿度反映空气的潮湿程度。

（a.能；b.不能）b 2．下列各量的单位是：对流换热系数α；热阻R （a.m2K/W；b.W/m2K）b、a 3．太阳赤纬角的变化范围。

a.[0°，90°)；b. [0°，90°]；c. [－23°27’，23°27’]c 4．人体正常热平衡是指对流换热约占；辐射换热约占，蒸发散热约占。

25%～30%、45%～50%、25%～30% 5．决定气候的主要因素有、、。

太阳辐射、大气环流、地面6．热压形成风的条件是、。

温差、高差7．按照我国现行日照标准，拉萨、重庆、北京、广州四城市中，的日照要求最高，日照要求相同的城市是和。

广州和重庆相比，的日照要求高。

大城市和小城市相比，的日照要求高。

拉萨、重庆、北京、广州、小城市8．城市与郊区相比，得到的太阳直接辐射多，的平均风速低，的湿度大，的气温高，城市气候的特点表现为效应。

郊区、城市、郊区、城市、热岛9．城市热环境的特征是、、和。

日辐射减少、高温化、干燥化、通风不良10．春秋分太阳赤纬角δ= 0°；太阳时上午9时的时角Ω= －45°；北纬23°27′夏至日正午的太阳高度角hs= 90°。

11．围护结构传热异常部位是指、和。

窗户、冷桥、外墙交角12．从建筑热工设计角度，我国各地气候分为、、、和。

严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区、温和地区简答题1．说明室外综合温度的意义室外综合温度是由室外空气温度、太阳辐射当量温度和建筑外表面长波辐射温度三者叠加后综合效果的假想温度。

2．说明最小总热阻的定义式中[Δt] 的意义和作用[Δt]为室内空气温度和围护结构内表面间的允许温差。

其值大小反映了围护结构保温要求的高低，按[Δt]设计的围护结构可保证内表面不结露，θi不会太低而产生冷辐射。

3．说明露点温度的定义露点温度是空气中水蒸气开始出现凝结的温度4．保温层放在承重层外有何优缺点？优点：（1）大大降低承重层温度应力的影响（2）对结构和房间的热稳定性有利（3）防止保温层产生蒸气凝结（4）防止产生热桥（5）有利于旧房改造缺点：（1）对于大空间和间歇采暖（空调）的建筑不宜（2）对于保温效果好又有强度施工方便的保温材料难觅5．说明四种遮阳形式适宜的朝向水平遮阳适宜接近南向的窗口或北回归线以南低纬度地区的北向附近窗口垂直遮阳主要适宜东北、北、西北附近窗口综合遮阳主要适宜东南、西南附近窗口挡板遮阳主要适宜东、南向附近窗口6．气候通过哪些途径作用于建筑？1、直接作用于建筑，影响建筑的外形、围护结构等2、作用于地理，影响水土、植被等，从而形成当地的建筑材料3、作用于人，影响人的生理和心理，从而影响风俗习惯、宗教信仰、社会审美，反映在建筑的功能、装饰上7．节能建筑热工设计控制指标有哪些？体形系数、传热系数、热惰性指标、窗墙面积比、气密性、遮阳系数8．分析浅色外表面处理和蓄水屋盖的隔热机理，建筑处理中应注意哪些问题？浅色外表面是利用ρs小，降低t s从而减小t sa的热作用达到隔热的目的，应注意光污染问题；蓄水屋盖是利用水的比热大、汽化潜热大，依靠蒸发消耗太阳辐射热起到隔热作用，应注意防水处理、水层厚度及加盖处理问题计算题1．计算赤道地区冬至日中午12时的太阳高度角66°33’2e i总热阻R0=0.55m2 K/W、传热系数K=1.82 W /m2 K 3．冬季测得外围护结构的热流强度为50W/m2，室内空气温度、内表面温度、外表面温度和室外空气温度分别为18℃、12℃、－6℃和－8℃，试计算围护结构内、外表面的换热系数和围护结构的传热阻。

第一章思考题与习题1、构成室内热湿环境的四项要素是什么？简述各个要素在冬（或夏）季，在居室内是怎样影响人体热舒适感的。

答：（1）室内空气温度：居住建筑冬季采暖设计温度为18℃，托幼建筑采暖设计温度为20℃，办公建筑夏季空调设计温度为24℃等。

这些都是根据人体舒适度而定的要求。

（2）空气湿度：根据卫生工作者的研究，对室内热环境而言，正常的湿度范围是30-60%。

冬季，相对湿度较高的房间易出现结露现象。

（3）气流速度：当室内温度相同，气流速度不同时，人们热感觉也不相同。

如气流速度为0和3m/s时，3m/s的气流速度使人更感觉舒适。

（4）环境辐射温度：人体与环境都有不断发生辐射换热的现象。

5、分析几例我国的传统民居，说明在不同的气候分区中，建筑对气候的适应性表现。

答：（1）云南的竹楼——气候湿热；（2）江浙一带的房屋屋顶斜度大——这里年降水量大，有利于雨水排泄；（3）西北地区的屋顶平坦——气候干旱，不需要考虑排水；（4）黄土高原的窑洞——冬暖夏凉，适应气温年较差大；气候干旱，森林少，缺乏木材；（5）东北的房屋墙体厚、窗户小——东北气候寒冷，可以保温。

6、阐述城市气候的成因，讨论在住区规划与建筑设计中的相应对策。

答：室外综合温度：夏季建筑外围护结构的隔热设计，不仅要同时考虑室外空气和太阳短波辐射的加热作用，而且要考虑结构外表面的有效长波辐射的自然散热作用。

为了计算方便常将三者对外维护结构的共同作用综合成一个单一的室外气象参数，这个假想的参数用所谓室外综合温度表示。

7、举例说明建筑材料表面的颜色、光滑程度，对围护结构的外表面和结构内空气层的表面，在传热方面各有什么影响？答：对于短波辐射，颜色起主导作用；对于长波辐射，材性起主导作用。

如：白色表面对可见光的反射能力最强，对于长波辐射，其反射能力则与黑色表面相差极小。

而抛光的金属表面，不论对于短波辐射或是长波辐射，反射能力都很高，所以围护结构外表面刷白在夏季反射太阳辐射热是非常有效的，而在结构内空气间层的表面刷白是不起作用的。

第七章 建筑光学基本知识习 题7-1波长为540nm 的单色光源，其辐射功率为5W ，试求(1）这单色光源发出的光通量；（2）如它向四周均匀发射光通量,求其发光强度；（3）离它2米处的照度。

解：１)对于波长为５４０ｍｍ的查气光视效率是０．９８则有 lm 7.334698.05683540=⨯⨯=Φ２)发光强度 cd I 3.26647.3346==ΩΦ=π３）照度 lx RA E 6.6647.33462==Φ=π 7-２、一个直径为250mm 的乳白玻璃球形灯罩，内装一个光通量为1260lm 的白炽灯，设灯罩的透光系数为0.60,求灯罩外表面亮度（不考虑灯罩的内反射）。

解：cd I 5.9941250==ΩΦ=π22/3046.0)225.0(45.996.00cos m cd A I L =⨯=⨯=πα7—３、一房间平面尺寸为7×15m ，净空高为5m 。

在天棚中布置一亮度为500nt 的均匀扩散光源，其尺寸为5×13m ，求房间正中和四角处的地面照度(不考虑室内反射光）.解:１）正中 6.215135cos 22=⨯⨯==Ωαr A２）四角地面 359.05)215()27(55)215()27(135222222=++⋅++⨯=Ω 517.05)215()27(5cos 222=++=i lx i L E 8.92517.0359.0500cos =⨯⨯=⋅Ω⋅=α7—４、有一物件尺寸为0。

22mm ，视距为750mm ，设它与背景的亮度对比为0。

25.求达到辨别机率为95％时所需的照度。

如对比下降为0。

2，需要增加照度若干才能达到相同视度?解：求视角 175022.034403440=⨯==l d α 由于ｃ＝０．２５ 查图７－２２可得所需照度 Ｅ＝７０ｌｘ若对比度下降为0。

２ 则所需照度 Ｅ＝１２５ｌｘ7—５、有一白纸的反光系数为0。

8，最低照度是多少是我们才能看见它？达到刺眼时的照度又是多少？解：最低照度 asb E 551025.18.010--⨯==达到刺眼的照度 sb E 208.016==7-６、式说明光通量与发光强度，照度与亮度间的区别和关系?答：光通量是人眼对光的感觉量为基准的单位；发光强度是光通量的空间密度；照度是被照面光通量的密度；亮度是发光体在视线方向上单位面积发出的发光强度。

建筑物理课后习题参考答案第一篇建筑热工学第一章建筑热工学基本知识习题1-1、构成室内热环境的四项气候要素是什么？简述各个要素在冬（或夏）季，在居室内，是怎样影响人体热舒适感的。

答：（1）室内空气温度：居住建筑冬季采暖设计温度为18℃，托幼建筑采暖设计温度为20℃，办公建筑夏季空调设计温度为24℃等。

这些都是根据人体舒适度而定的要求。

（2）空气湿度：根据卫生工作者的研究，对室内热环境而言，正常的湿度范围是30-60%。

冬季，相对湿度较高的房间易出现结露现象。

（3）气流速度：当室内温度相同，气流速度不同时，人们热感觉也不相同。

如气流速度为0和3m/s时，3m/s的气流速度使人更感觉舒适。

（4）环境辐射温度：人体与环境都有不断发生辐射换热的现象。

1-2、为什么说，即使人们富裕了，也不应该把房子搞成完全的“人工空间”？答：我们所生活的室外环境是一个不断变化的环境，它要求人有袍强的适应能力。

而一个相对稳定而又级其舒适的室内环境，会导致人的生理功能的降低，使人逐渐丧失适应环境的能力，从而危害人的健康。

1-3、传热与导热（热传导）有什么区别？本书所说的对流换热与单纯在流体内部的对流传热有什么不同？答：导热是指同一物体内部或相接触的两物体之间由于分子热运动，热量由高温向低温处转换的现象。

纯粹的导热现象只发生在密实的固体当中。

围护结构的传热要经过三个过程：表面吸热、结构本身传热、表面放热。

严格地说，每一传热过程部是三种基本传热方式的综合过程。

本书所说的对流换热即包括由空气流动所引起的对流传热过程，同时也包括空气分子间和接触的空气、空气分子与壁面分子之间的导热过程。

对流换热是对流与导热的综合过程。

而对流传热只发生在流体之中，它是因温度不同的各部分流体之间发生相对运动，互相掺合而传递热能的。

1-4、表面的颜色、光滑程度，对外围护结构的外表面和对结构内空气间层的表面，在辐射传热方面，各有什么影响？答：对于短波辐射，颜色起主导作用；对于长波辐射，材性起主导作用。