习题与思考题

/第１章习题与思考题描述你所了解的建筑环境学,并对其发展前景发表自己的观点。说明建筑环境工程师与建筑师对建筑环境关注的不同点。阐述建筑环境与设备工程设计在整个建筑设计中的作用，并说明与相邻专业的关联。建筑环境设计理念的演绎过程一般可分为哪几个阶段?请说明各阶段发展的诱因、特征及其设计理念等.当今建筑环境主要解决的问题有哪些？第2章习题与思考题地球的自转和公转是如何影响到达地面的日射的，试分析不同的经度和纬度对室外气候的特征.古巴首都哈瓦那于今天当地时间下午3时举行中古女子排球比赛。在北京中央电视台直播的时间应是几时？不考虑季节因素，计算上海（东经：121°１6’)与喀什（东经75°５９’）在北京时间12：00时的时差.什么是太阳常数?太阳辐射对建筑环境有何影响？某地区（北纬j=４0°）在平坦的场地上有前后两栋平行的建筑物（前栋高度为1５m)，建筑朝向为南偏西15°.若要求冬至日正午前后有３时以上的日照，试确定建筑物的朝向和间距。同样的建筑朝向,如果按大寒日计算，其间距为多少?有正南北朝向的住宅建筑群，要求冬至日中午能充分保证利用阳光。采用计算法计算在天津（北纬39°06'）和上海(北纬31°１0')两地，其房屋最小间距各为多少?试求夏季广州中午14时的室外计算温度。试述风向频率图的作法及作用。上海地区夏季空调设计用室外风速为３。1m／ｓ,对于一幢１５0m的高层，空调设计时室外风速应取多少?现场实测某一地区ＰM１０、ＮO2、ＳO2日均值浓度分别为：0。２1mg/m３、０.08mg/m3、０.12mg/m3，试计算分析该地区的首要污染物种类，及其该地区的空气污染指数API。我国民用建筑热工设计分区是如何划分的?它们对设计有何作用？影响建筑环境的地质因素有哪些，如何影响?第3章习题与思考题由于VOC种类繁多，我国有关规范选取了哪些物质作为VOC的应识别组?感受到的可接受的室内空气品质好是否就是说明可接受的室内空气品质好?为什么？我国颁布的《民用建筑工程室内环境污染控制规范》和《室内空气质量标准》两个规范有何区别？房间内甲醛散发量为0.3×10-5g／s，初始浓度为0．9×１0—4ｇ／m３；苯的散发量为0。2×10－５ｇ/s，初始浓度为1。１×１0-4ｇ／m3。若房间体积为５00ｍ3，送风空气中污染物的浓度为零，希望在1小时内将室内甲醛的浓度控制在0．０6ｍg／m3以下,苯的浓度控制在０。07mg/m3简述自然通风的优点和不足.根据国家有关规范的规定,空调系统新风量确定的依据是什么？某一可供20人开会的会议室，平均每人每小时抽0。5支烟，试分析有哪几种影响室内空气品质的污染物，并计算该房间的必要通风量。如果该房间是空调房间，则满足这一要求的新风量为多少？（已知维持空调房间正压所需风量为450m3如图所示建筑立面图中，其中和面高度为3ｍ，室内外温度分别为２0℃和055题8图某居室开口缝隙布置及其有效开口面积如图表所示,求该居室当量有效开口面积。如果该居室居住3人，仅考虑风压作用，问室外风速低于多少时不能满足室内人员卫生所需新风量？（建筑迎风面和背风面的风压系数分别为０.8和—０．4，空气密度ρ＝1。2kg/m3）。①①③④Kf=＋0.8Kb=－0.4①②开口缝隙序号mF①②③④0.017250.05040.0270.0216题9图如图所示高差２ｍ,室温2２℃，室外温度－5℃下侧２个开口:①µF＝0.4m2，上侧1个开口：②µF＝０.6ｍ2。试确定室外风速1.5m/s、２m/s时室内自然通风的主导流向?并确定其相应的自然通风量的大小。(标准状态下r=１。2９３kg／m3,题中r可采用vvK=－0.55K=0.65②①2立面图平面图①①②K=0.65题１０图某房间面积为１０0ｍ2，层高为３m，房间送入的室外新鲜空气量为0．4m3/s。室内平均空气龄为10分钟,求：①房间换气次数n（次/h);②房间理论最短换气时间τn;③房间实际换气时间τr；④第４章习题与思考题如图１红砖和炉渣组成的组合墙体，其内、外表面各有15mm的石灰沙浆和水泥沙浆的粉刷层，当室内外空气温度为２2℃和4题1图为什么冬季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?有一建筑物的外墙由红砖砌筑,没有外抹灰，当太阳辐射强度为1４０W／m2、气温２8℃某建筑屋顶在夏季某一天内所处的环境为:室外空气综合温度平均值tz，p=33.5℃，最高值63℃出现在1４点,当该屋顶总衰减倍数νo=15．6、延迟时间ξo=５．2h，屋顶内表面平均温度θn，p=如果室外空气综合温度可用式表示，请写出传入室内的得热量.如果题4中屋顶材料为均质,厚度为1５0mｍ，其热导率λ=0。22W/(ｍ×K),求传入室内的最大得热量。（αn、αw取用教材中的推荐值）围护结构与玻璃窗在计算太阳辐射引起的负荷计算时有什么不同？eIy/aｗ的物理意义是什么？垂直面与水平面的处理为什么不同?如果地面考虑保温与防湿,则保温层与隔汽材料的布置顺序一般应如何考虑?透过玻璃窗的太阳辐射是否等于建筑物的瞬时冷负荷？室内照明和设备散热是否直接转变为瞬时冷负荷？考虑墙体蓄热与延迟由室外参数计算得到内壁温度,由此计算得到的墙体传热得热是否就是墙体传热冷负荷?试给出解答上述问题的理由。试推导双层玻璃的总透射率和总反射率.上机作业：利用表4—10数据和题10所得相关计算式或表4－9相关计算式，借助EXCEL运算中空玻璃5-9A－５（玻璃厚度均为5mm,空气间层厚度9mｍ）在不同入射角时的总透射率和总吸收率,其结果以表格形式表示，同时在同一坐标系中,分别绘制５mm厚的普通玻璃与5－9A－５双层玻璃的总透射率和总吸收率随入射角变化的曲线，分析比较它们的不同点.＊上机作业：就北纬４０°北京地区中庭建筑水平玻璃屋顶,分别计算玻璃厚度为５mm单层玻璃和5-9A—5双层玻璃(即双玻）在夏至日时,单位面积日射作用和温差作用下的室内得热量.并分别将两种玻璃的日射得热、温差得热、总得热绘制在一张得热－时间坐标系中.（大气透明度Ｐ＝０．65,室内温度为26℃,室外温度为３３．２℃，室内外表面放热系数分别为8。７Ｗ／m2。Ｋ、18.6W/（m２×Ｋ)，单玻、双玻传热系数分别为５.5W/（ｍ2×Ｋ）和2.5W／（m２×K）.（提示：太阳高度角与太阳射线在平面玻璃上的入射角之和为90°某房间有一面积为７。5ｍ2的单层玻璃窗（K＝5.6W/（m2×K））,现计划改成双层玻璃（K=３。0W/（m2×K）），在33个星期长的供热季节内,通过窗户的平均温度差为７℃。试计算①两种玻璃窗在供热期的总传热损失；为什么夏季空调负荷中一般不考虑渗透负荷,而冬季一般必须考虑渗透负荷？为什么在寒冷地区冬季采暖的建筑,需防止围护结构产生表面和内部凝结？＊上机作业：如图所示为手表装配车间工作人员考勤状况,利用表４－2３数据列表计算①中型结构车间内人员在室２h、4h、6h、８ｈ的冷负荷系数；②8：００~18:0０逐时人体冷负荷与湿负荷。室温取２6℃8:008:0012:0014:0010:0010名男性30名男性50名女性18:00题1６图计算上海地区空气调节室外设计参数（干球温度3４℃,湿球温度28．２℃，风速３。2ｍ/s）和民用建筑室内设计参数(干球温度26℃,相对湿度60%，风速0．3m/ｓ）的ＥT、ET＊一座有空调的电影院,夏天空气温度维持在22℃，观众穿短衫、短裤和凉鞋感到很舒适；而冬天维持在23.8某工作人员打扫房间(能量代谢率２．0meｔ)，衣着0。5clo,室内风速0．2m/s,相对湿度50%，室内温度与平均辐射温度相同均为2２℃讨论ＰMV－ＰPD在室内热环境设计与校验中的应用.影响人体皮肤热感觉的因素有哪些?空调房间中，人的舒适感主要受哪些环境客观因素的影响?请叙述ＡＳHRAE是如何采用不满意率控制这些因素影响的?第５章习题与思考题在声音的物理计量中采用“级”,有什么实用意义?声强和声压有什么关系?声强级和声压级是否相等？为什么?距离点(线)声源分别为ｒ和2r时，请计算这两处的声压级差。要求距离广场上的扬声器4０ｍ远处的直达声声级不小于80dB，如把扬声器看作点声源,它的声功率至少是多少?声功率级又是多少？飞机发动机声功率级可达165dB，为保护人耳不受损伤,应使人耳处声压级小于120ｄB，问飞机（设为点声源)起飞时人应至少离跑道多少米?某工厂内装有10台同样的风机。当只有１台风机开启时，室内平均噪声级是5５dB.当有2台、4台及１0台同时开启时，室内平均噪声级各为多少？靠近某工厂住宅区测得该厂10台同样机器运转时的噪声声压级为54ｄB,如果夜间容许最大噪声声压级为50ｄＢ，问夜间只能有几台机器同时运转(已知居民区的昼夜背景噪声分别为：５０、4０dB)？已知一种墙体的透射系数（t=10-5），求其隔声量。建筑室内噪声有哪些？根据自己的生活感受，举例说明噪声和振动的干扰。试述降低建筑室内环境噪声影响的措施。对某车间的背景噪声测量结果如下表。求①该噪声的总声压级和A声级；②该噪声的噪声评价数.题12某车间的背景噪声测量值倍频带中心频率(Hz)１25250500100020004000声压级（ｄB)55５８６0５65２50有一住宅，楼前50m处为交通干道,人行道边的噪声级为Leq=７０ｄＢA,试问在居室内距街墙1m处噪声是否超过标准?如果超标应如何解决？某空压机房噪声声压级为90dＢA,工人每班要进入机房内巡视2h，其余６h在操作间停留.试问工人在一班8h内接触到的等效连续A声级是多少?试述阻性消声器的消声原理及应用.有一1５m×6ｍ×4．5ｍ大教室，室内总吸声量为1０m２，墙面可铺吸声材料的面积为100m2.试问①如顶棚上全铺以吸声系数为０．5的材料，室内总噪声级能降低多少dB？②如墙面也铺上同样材料，又可降低多少选用同一种吸声材料衬贴消声管道，管道断面积为2000cm２,试问选用圆形、正方形和1：5及2:3两种矩形断面,哪一种产生的衰减量最大，哪一种最小，二者差多少？有一堵面积８ｍ2隔声量为20dB的轻质墙,其上有扇面积为2m2、隔声量为选择一栋已建成的房屋（例如住宅、学校、办公楼、厂房或实验楼),通过访问、观察和分析所存在的噪声控制问题，写一份包括以下内容的报告：1）以总平面及平、剖面简图和构造大样图说明该建筑物所处的外部声环境及内部空间的组合情况.2）介绍所存在的噪声问题,并且对该建筑物已采取的或尚在考虑中的降噪措施作简要评述。3）你本人对于如何合理、有效地解决噪声问题的建议.4）使用者对目前所处声环境的评价和对于减少噪声干扰的建议。测得乱流洁净室空态噪声倍频程声压级如下表所示，试求：①室内噪声总声压级(分别采用精确计算方法和附加值方法）；②室内噪声A声级；③房间噪声数NR(分别用近似法和作图法）；④假定室内噪声由净化空调系统风机引起,为使室内符合噪声允许标准，确定系统所需降噪量(忽略系统与房间的噪声自然衰减等因素）;⑤根据所学知识分析系统，为其确定一个噪声控制方案，并说明这一方案的设计思想.题20乱流洁净室空态噪声实测值f/Hｚ3１。５6３12５２５０500100０２00０40008０00Lp／dB707377７166６0524835混响声与回声有何区别?吸声量与房间的容积、混响时间的关系如何?大房间容易产生回声，还是小房间容易产生回声？简述音质的主观和客观评价指标.第6章习题与思考题波长为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距离它2m处的照度。一个直径为250mm的乳白玻璃球形灯罩，内装一个光通量为1２50ｌm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）.一房间平面尺寸为7ｍ×５ｍ,净空高5m。在顶棚正中布置一亮度为５00ｃｄ／m2的均匀扩散光源,其尺寸为0。5m×1。3m,求房间正中和四角处的地面照度（不考虑室内反射光)。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视度?有一白纸的光反射比为０．8，最低照度是多少时才能看见它？达到刺眼时的照度又是多少？试说明光通量与发光强度,照度与亮度间的区别和联系？如图所示,在一绘图桌上方挂了一个4０W的白炽灯，已知该光源光效为１2.5lｍ/W，求灯下桌面点1和点２处的照度.题７图写出下列颜色的色调、明度、彩度：

①２．5ＰB5.5/6；②５。０G6.5/8;③7。5R４.5/4;④N９。０/；⑤NI．５/.试说明晴天和全云天天空高度的特征。试比较天窗和侧窗采光的特点.在各种形式的天窗中哪一种采光效率最高?采光系数是否是选择天窗的唯一标准,为什么?重庆地区某会议室平面尺寸为5ｍ×7m，净空高3。6ｍ,试计算需要的侧窗面积并绘出其平面图和剖面图。会议室长边可布置侧窗.（提示:参照【例6-3】，通过合理设定参数,计算室内最不利点照度值及其采光系数，对比采用系标准值确定采光面积与布置方式.)试阐述热辐射、气体放电两类不同光源的发光机理与特点.怎样选择灯具和相应的布置方式？照明标准是基于哪些方面来制定的？一个良好的照明设计应包括哪些因素?灯具的配光曲线有什么用途?一般照明与局部照