建筑环境学总复习 2013

1、建筑环境学总复习第一章 绪论 建筑环境学 定义：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。 内容：根据使用功能不同，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。 意义和作用：从不同使用者和使用功能出发，研究各种建筑环境，并为营造所需环境提供理论依据。 建筑的功能是在自然环境不能保证令人满意的条件下，创造一个微环境来满足居住者的安全与健康以及生活生产过程的需要。P2 从躲避自然环境对人身的侵袭开始，随着人类文明的进步，人们对建筑的要求不断提高，

2、至今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。P2 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。P5第二章 建筑外环境 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。P9 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。 太阳位置常用两个角度来表示，即太阳高度角和太阳方位角。P10 确定太阳高度角和方位角的目的在于进行日照时数、日照面积、房屋朝向和间距以及房屋周围阴影区范围等

3、的设计。P10 影响太阳高度角和方位角的因素有三：赤纬，它表明季节的变化；时角，它表明时间的变化；地理纬度，它表明观察点所在的位置。 太阳辐射能是地球上热量的基本来源，是决定气候的主要因素，也是建筑物外部最主要的气候条件之一。P10 在各种波长的辐射中能转化热能的主要是可见光和红外线。P11 太阳辐射能与太阳高度角 P14 I0 太阳日总辐射照度与朝向 地点：北纬40P14 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。 清晨和傍晚太阳高度角低，中午太阳高度角高。 我国的宅舍习惯“坐北朝南”也有其科学道理。我国位于北半球，绝大部分处在北温带，太阳多从东偏南

4、升起，从西边落下。冬季，太阳高度角较小，住宅的门、窗朝南，可使更多斜射的太阳光线进入室内，从而提高室内温度。而在夏季，太阳高度角增大，太阳从门、窗射入的光线相对就少，从而能保持室内有一定的凉意。再就是我国大部分地区位于东亚季风区，宅舍朝南，盛夏季节可避开下午最热时的直射阳光，隆冬季节又可避开西北寒风，起到防寒、保暖的作用。 风是指由于大气压力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，也是风的主要成因。P18 风可分为大气环流与地方风两大类。 由于照射在地球上的太阳辐射不均匀，造成赤道和两极间的温差，由此引发大气从赤道到两极和从两极到赤道的经常性活动，叫做大气环流。P1

5、9 在某个高度范围内，空气的温度随高度的增加而增加，因为它对自然对流有很强的抑制作用，这时空气层就处于相对稳定的状态。这种空气层也称为“逆温层”。P22 夜间室外物体朝向天空的表面会向天空辐射散热，这就是为什么清晨室外一些朝上的表面，如地面、植物叶片等会结霜、结露的原因。P25第三章 建筑热湿环境 建筑室内热湿环境形成的最主要原因是各种外扰和内扰的影响。外扰主要包括室外气候参数如室外空气温湿度、太阳辐射、风速、风向变化，以及邻室的空气温湿度，均可通过围护结构的传热、传湿、空气渗透使热量和湿量进入到室内，对室内热湿环境产生影响。内扰主要包括室内设备、照明、人员等室内热湿源。P46 绝大多数材料的

6、表面对长波辐射的吸收率和反射率随波长的变化并不大，可以近似认为是常数。 当太阳直射到普通玻璃窗上时，绝大部分的可见光和短波红外线将会透过玻璃，只有长波红外线会被玻璃反射和吸收，但这部分能量在太阳辐射中所占的比例很少。从另一方面说，玻璃能够有效地阻隔室内向室外发射的长波辐射，因此具有温室效应。P47 将具有低红外发射率、高红外反射率的金属（铝、铜、银、锡等），使用真空沉积技术，在玻璃表面沉积一层极薄的金属涂层，就制成了Low-e玻璃。P48 Low-e玻璃的透光选择性0.8可见光可见光近红外近红外长波红外长波红外 Low-e玻璃与普通玻璃 共同点： 表面无色，有良好的透光性能； 对长波辐射的透过

7、率都很低。 不同点： 普通玻璃对长波辐射的透过率但吸收率高，low-e玻璃既不透过、也不吸收长波辐射；low-e对近红外线的透过率可以比普通玻璃低很多。 围护结构外表面的热平衡 P51 壁体得热对流换热量太阳辐射热量长波辐射换热量lwwairoutQIttq 所谓室外空气综合温度是相当于室外气温由原来的tair增加了一个太阳辐射的等效温度值，显然这只是为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。P52 夜间辐射：围护结构外表面与环境的长波辐射换热包括大气长波辐射以及来自地面和周围建筑及其他物体外表面的长波辐射。 通过非透光围护结构的热传导，由于热惯性存在，通过围护结构的传热量

8、和温度的波动幅度与外扰波动幅度之间存在衰减和延迟的关系。衰减和滞后的程度取决于围护结构的蓄热能力。P53 通过围护结构传入室内的热量，这部分热量将以对流换热和长波辐射的形式向室内传播。只有对流换热部分直接进入了空气。 即便室外气象参数与室内温度是确定的，实际通过非透光围护结构的热传导量也是不确定的受其他壁面温度高低与室内辐射热源方向的影响。 通过玻璃窗的得热包括通过玻璃板壁的传热和透过玻璃的日射得热。得热与玻璃窗的种类及其热工性能有重要的关系。P57 冷负荷：维持室内空气热湿参数为某恒定值时，在单位时间内从室内除去的热量，包括显热负荷和潜热负荷两部分。如果把潜热负荷表示为单位时间内排除的水分，

9、则又可称作湿负荷。P70 热负荷：维持室内空气热湿参数为某恒定值时，在单位时间内向室内加入的热量，包括显热负荷和潜热负荷两部分。如果只控制室内温度，则热负荷就只包括显热负荷。各种得热进入空气的途径 潜热得热、渗透空气得热 得热立刻成为瞬时冷负荷 通过围护结构导热、通过玻璃窗热射得热、室内显热源散热 对流得热部分立刻成为瞬时冷负荷 辐射得热部分先传到各内表面，再以对流形式进入空气成为瞬时冷负荷，因此负荷与得热在时间上存在延迟。得热与冷负荷的关系 冷负荷与得热有关，但不一定相等 决定因素 空调形式 送风：负荷=对流部分 辐射：负荷=对流部分+辐射部分 注意：辐射的存在是延迟和衰减的根源！第四章 人

10、体对热湿环境的反应 人体与外界的热交换 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 呼吸散湿影响人体与外界热交换的因素 P95 环境空气温度：对流换热 环境表面温度：辐射换热 水蒸汽分压力（空气湿度）：对流质交换 高温环境：增加热感 地温环境：增加冷感！ 风速：对流热交换和对流质交换 吹风感：冷感和对皮肤的压力冲击 服装热阻：影响所有换热形式 服装的作用：保温和阻碍湿扩散人体的能量代谢率 P99 影响因素多： 肌肉活动强度：绝对的影响 环境温度：偏高、偏低都增加代谢率 性别：男性高于女性 年龄：少年高于老人 神经紧张程度：紧张则代谢率高 进食后时间的长短等：进食后代

11、谢率增加，蛋白质代谢率高，糖和脂肪类代谢率低。人体散热、散湿量的影响因素 全热：主要决定于肌肉活动强度，受其它因素影响在应用上可以忽略。 显热：决定于温度，随温度上升而减少。 潜热（散湿）：决定于温度，随温度上升而增加。P103人的体温设定值随肌肉活动强度而改变 在体温调节系统正常工作时，增加环境温度并不能提高人体的核心温度（直肠温度），只能增加排汗速率。P106 只有改变代谢率才能改变人体核心温度。P94 热感觉并不仅仅是由于冷热刺激的存在所造成的，而与刺激的延续时间以及人体原有的热状态都有关。P107 引起热不舒适感觉的原因除了前面热感觉中所提到的皮肤温度和核心温度以外，还有一些其他的物理

12、因素会影响热舒适：空气湿度、垂直温差、吹风感、辐射不均匀性。P110 预测平均评价PMV（Predicted Mean Vote）PMV指标只代表了同一环境下绝大多数人的感觉，不能代表所有个人的感觉。P116 预测不满意百分比PPD（Predicted Percent Dissatisfied）PPD是通过概率分析确定某环境条件下人群不满意的百分数，即便达到PMV=0，仍然有5%的人不满意。反映了人的个体差异。P116第五章 室内空气品质 室内空气质量下降的原因 P139 强调节能导致的建筑密闭性增强和新风量减少 新型合成材料在现代建筑中大量应用 散发有害气体的电器产品的大量使用 传统集中空调

13、系统的固有缺点以及系统设计和运行管理的不合理 厨房和卫生间气流组织不合理 室外空气污染 良好的室内空气品质应该是“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物浓度指标，且处于这种空气中的绝大多数人（80%）对此没有表示不满意”主观感受与客观评价结合。P142 室内空气污染源按其污染物特性可分为以下三类：化学污染：主要为有机挥发性化合物、半有机挥发物和有害无机物引起的污染。物理污染：主要指灰尘、重金属和放射性氡、纤维尘和烟尘等的污染。生物污染：细菌、真菌和病毒引起的污染。P144P148 室内空气品质对人的影响主要有以下三分方面：降低生活舒适度、危害人体健康和降低工作效率。P158 引

14、起病态建筑综合症的并非某一种室内污染物的单独作用，也并非完全由室内空气中的污染物所致，而是多种因素的综合作用。P165 室内空气污染控制可通过以下三种方式实现（1）源头治理消除室内污染源；减小室内污染源散发强度；污染源附近局部排风；（2）通新风稀释和合理组织气流保证足够的新风量或通风换气量，稀释和排除室内气态污染物；（3）空气净化采用各种物理或化学方法如过滤、吸附、吸收、氧化还原等将空气中的有害物清除或分解掉。P174第六章 室内空气环境营造的理论基础 一般来说，狭义的气流组织指的是上送上回或置换送风、个性化送风等具体的送回风形式，也称气流组织形式；而广义的室内气流组织，是指一定的送风口形式和

15、送风参数送带来的室内气流分布。P202 是恶你空气环境的营造方法就是通过创造良好的气流组织实现所需要的热湿环境和空气品质。P202常见的营造方法 自然通风是指利用自然的手段（热压、风压等）来促使空气流动而进行的通风换气方式。P203 机械通风是指利用机械手段（风机、风扇等）产生压力差来实现空气流动的方式。P203 混合通风的送风口形式多做多样，通常要按照空间的要求，对气流组织的要求和房间内部装饰的要求加以选择。常见的送风口类型主要有：喷口、百页风口、条缝风口、散流器、旋流风口以及孔板等。P212 决定空间气流组织的因素主要包括送风口位置、送风口类型、送风量、送风参数等。P212 决定空间气流组

16、织的因素主要包括送风口位置、送风口类型、送风量、送风参数等。P212 置换通风分两类，一类是借助室内热源的热羽流形成近似活塞流进行室内空气的置换，这类形式的出口风速低，送风温差小，所以置换通风的送风量和送风面积较大，它的末端装置体积相对来说也较大；另一类常见于工艺用的洁净空间通风，如单向流洁净室，这类形式送风风速较大，风量也很大，借助送风的动量进行置换。空气龄 air age P221 空气龄是指送风到达房间某点的时间。实际意义是指旧空气被新空气所代替的速度。 某点的空气龄越小，说明该点的空气越新鲜，空气品质就越好。 最新鲜的空气应该是在送风口的入口处，空气刚进入室内时，空气龄为零。此处空气停

17、留时间最短，陈旧空气被新鲜空气取代的速度最快。最陈旧的空气应该出现在气流的死角。此处空气停留时间最长，陈旧空气被新鲜空气取代的速度最慢。换气效率 P223 对于理想“活塞流”的通风条件，房间的换气效率最高。此时，房间的平均空气龄最小，定义新鲜空气置换原有空气的快慢与活塞通风下置换快慢的比值为换气效率。 换气效率越大，说明房间的通风效果越好。典型通风形式的换气效率如下：活塞流，a=100%；全面孔板送风， a100%；单风口下送上回， a=50%100%。第七章 建筑声环境 声功率W：声源在单位时间内对外辐射的声能，即在全部可听范围所辐射的功率，单位W。在建筑声学中，声源辐射波的声功率大都可以认

18、为不因环境条件的不同而改变，并把它看作是属于声源本身的一种特性。P241 声强I：单位时间内通过垂直于传播方向上单位面积的平均声功率。P242 声强级、声压级叠加时，不能简单地进行算术相加，而要按对数运算规律进行。P243 两个数值相等的声压级叠加后，只比原来增加3dB,而不是增加一倍。这个结论对于声强级和声功率级同样适用。P244 由图7-4查出声压级差所对应的附加值，将它加在较高的那个声压级上，即可求得总声压级。如果两个声压级超过15dB，则附加值很小，可以略去不计。P244 人耳对一个声音的听觉灵敏度因为另一个声音的存在而降低的现象叫“掩蔽效应”，听阈所提高的分贝数叫“掩蔽量”，提高后的听阈叫“掩蔽阈”。因此，一声音能被听到的条件是这个声音的声压级不仅要超过听者的听阈，而且要超过其所在背景噪声环境中的掩蔽阈。P247 噪声控制措施 P265 降低噪声源