级规划建筑物理概论课件

级规划建筑物理概论欢迎来到级规划建筑物理概论课程。本课程将深入探讨建筑物理学的核心原理和应用，为您打开建筑设计的新视角。课程简介课程目标掌握建筑物理学基础知识，培养应用能力。学习内容涵盖热工、声学、光学和电磁学等领域。教学方式理论讲解与实践相结合，强调实际应用。基本概念热工学研究建筑物热环境和能量传递。声学探讨建筑声环境和声波传播。光学分析建筑采光和照明设计。电磁学研究建筑电磁环境和辐射防护。建筑物理的作用1提高建筑舒适度2优化能源利用3确保建筑安全4促进可持续发展建筑物理的研究对象建筑环境包括温度、湿度、声环境、光环境等。建筑材料研究各种材料的物理特性和应用。建筑结构分析建筑结构对物理性能的影响。建筑物理的基本原理热力学定律能量守恒与转换原理。声波传播理论声波在介质中的传播规律。光学原理光的反射、折射和散射现象。电磁场理论电磁波的产生与传播特性。热量传递热传导固体内部分子间的热量传递。热对流流体运动引起的热量传递。热辐射通过电磁波进行的热量传递。热量传递的形式1稳态传热温度不随时间变化的传热过程。2非稳态传热温度随时间变化的传热过程。3周期性传热温度按周期规律变化的传热过程。热量传递的规律傅里叶定律描述热传导过程中热流密度与温度梯度的关系。牛顿冷却定律描述物体与周围环境之间的热交换速率。斯特芬-玻尔兹曼定律描述物体辐射能量与其绝对温度的关系。热量传递的影响因素材料特性导热系数、比热容等物理性质。温度差热量传递的驱动力。传热面积影响热量传递的速率。时间决定热量传递的总量。建筑热工理论1热平衡原理2传热计算方法3热工性能评价4建筑节能策略建筑热工设计1气候分析了解当地气候特征，确定设计策略。2围护结构设计优化墙体、窗户等构件的热工性能。3热桥处理减少热桥效应，提高整体保温效果。4能耗模拟使用软件模拟建筑全年能耗情况。建筑声学基础声波特性频率波长速度声学现象反射吸收衍射声波传播原理声源产生声波的物体或设备。传播介质声波在空气、固体等介质中传播。接收者人耳或声学测量设备。声学性能评价指标50dB声压级描述声音强度的对数标度。0.5s混响时间声音衰减到初始强度60分贝所需时间。30语言清晰度指数衡量空间语言可懂度的百分比。建筑隔声设计墙体隔声选用高密度材料，采用多层结构提高隔声效果。门窗隔声使用双层玻璃，密封条等提高隔声性能。楼板隔声采用浮筑楼板，减少结构传声。管道隔声使用减振支架，包裹隔声材料。建筑acoustics建筑光学基础自然光太阳光在建筑中的应用。人工光电灯等人造光源的使用。视觉舒适度光环境对人体视觉的影响。能源效率光与建筑能耗的关系。光线传播原理1直线传播光在均匀介质中沿直线传播。2反射光线遇到界面时改变传播方向。3折射光线进入不同介质时发生方向变化。4散射光线被不规则表面反射向各个方向。照明设计功能照明满足基本视觉需求，如办公、阅读等。情景照明创造特定氛围，如餐厅、展览等。装饰照明强调建筑特征，提升空间美感。建筑采光设计窗户设计合理选择窗户大小、位置和形状。天窗应用利用屋顶天窗引入自然光。反光板使用反光板调节光线分布。遮阳系统控制阳光直射，避免眩光。建筑电磁场基础1电磁场理论2电磁波特性3建筑中的电磁源4电磁干扰与兼容5电磁防护技术电磁波传播原理电磁波产生由变化的电场和磁场相互耦合形成。波动传播电磁波在空间中以波的形式传播。反射与折射电磁波遇到界面时发生反射和折射。衰减与吸收电磁波在传播过程中能量逐渐减弱。电磁辐射对人体的影响热效应高频电磁波可能导致组织温度升高。非热效应低频电磁场可能影响细胞内离子通道。长期暴露可能增加某些健康风险，需要进一步研究。防护标准各国制定电磁辐射暴露限值以保护公众健康。建筑电磁屏蔽屏蔽材料使用金属网、导电涂料等材料。窗户处理采用金属膜玻璃或屏蔽窗帘。墙体设计在墙体中加入金属网或导电层。门框密封使用导电密封条确保屏蔽连续性。建筑物理实验热工实验导热系数测定热阻测量声学实验吸声系数测定隔声性能测试光学实验采光系数测量遮阳系数测定实验设备及仪器实验内容及步骤1实验准备熟悉仪器，准备样品。2参数设置根据实验要求调整仪器参数。3数据采集按照规程进行测量并记录数据。4结果分析处理数据，得出实验结论。实验数据分析和报告1数据整理将原始数据整理成表格或图表形式。2误差分析计算实验误差，分析误差来源。3结果讨论解释实验结果，与理论值比较。4报告撰写按照规定格式完成实验报告。建筑物理应用实例被动式太阳房利用建筑朝向和材料特性，最大化太阳能利用。音乐厅声学优化通过形体设计和材料选择，创造理想听音环境。智能照明控制结合自然光和人工光，实现