建筑环境学 01绪论
《建筑环境学》重点知识要点
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第一章绪论1、目前人们希望建筑物能够满足的要求包括:安全性、功能性、舒适性、美观性。
2、人类最早的居住方式:巢居和穴居。
3、建筑与环境发展过程中面临的两个问题是:如何协调满足室内环境舒适性与能源消耗和环境保护之间的矛盾和研究和掌握形成病态建筑的原因。
4、建筑环境学的三个任务是:了解人和生产过程需要什么样的建筑室内环境、了解各种内外部因素是如何影响建筑环境的、掌握改变或控制建筑环境的基本方法和手段。
第二章建筑外环境1、地球绕太阳逆时针旋转是公转,其轨道平面为66.5度。
2、赤纬是太阳中心与地球中心与地球赤道平面的夹角,一般为23.5~-23.5度之间,向北为正,向南为负3、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的计时方式。
4、真太阳时是当地太阳位于正南向的瞬时为正午12时的计时方式。
5、经国际协议,以本初子午线处的平均太阳时为世界时间的标准时。
6、经国际协议,把全世界按世界经度划分为24时区,每个时区包含地理经度15度。
以本初子午线东西各7.5度为零时区,向东分12时区,向西也分为12时区。
7、每个时区都按照它的中央子午线的平均太阳时为计时标准,称为该时区的标准时。
8、当地时间12时的时角为0°,前后每隔1小时,增加15°。
9、北京时间等于世界时加上8小时10、太阳位置是地球上某一点所看到的太阳方向,常用太阳高度角和方位角来表示。
11、太阳高度角是太阳方向与水平线的夹角。
12、太阳方位角是太阳方向的水平投影偏离南向的角度。
13、影响太阳高度角和方位角的因素有:赤纬(季节的变化)、时角(时间的变化)、纬度(观察点所在位置)。
14、太阳常数一般取I。
=1353 W/㎡15、大气透明度越接近1,大气越清澈,一般取为0.65~0.75。
16、对于北京来说,法向夏季总辐射热量最大。
20、风向在陆地上常用16个方位来表示。
21、风速是指单位时间内风行进的距离,以m/s来表示。
建筑环境学
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建筑环境学第一章绪论一、建筑与环境的关系气候决定建筑,建筑适应气候。
建筑的功能:在自然环境无法保证令人满意的条件下,创造一个微环境来满足居住着的安全与健康以及生活与生产过程中的需要。
包括:安全性、功能性、舒适性、美观性。
二、建筑环境学的任务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。
第二章建筑外环境第一节地球绕日运动的规律地轴的倾斜角:地轴与黄道平面的法线的交角始终保持23.5度。
赤纬:地球中心和太阳中心的连线与地球赤道平面的夹角。
地方平均太阳时: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。
世界时:经国际协议,以本初子午线处的平均太阳时为世界时间的标准时。
标准时:每个时区都按它的中央子午线的平均太阳时为计时标准,作为该时区的标准时,相邻两个时区的时间差为1小时。
真太阳时:以当地太阳位于正南向的瞬时为午时12时,地球自转15度为1小时。
时差:真太阳时与当地平均太阳时直接的差距。
时角:及太阳时角,指当时太阳入射的日地中心连线在地球赤道平面上的投影与当地真太阳时12点时,日地中心连线在赤道平面上的投影之间的交角。
太阳高度角:太阳光线与水平面见我的交角。
太阳方位角:太阳至地面上某给定点连线在地平面上的投影与当地子午线(南向)的夹角。
太阳偏东为负,太阳偏西时为正。
太阳常数:在地球大气层外,太阳与地球的年平均距离处,与太阳光线垂直的表面上的太阳辐射照度。
可见光的波长在0.38-0.76微米。
长波红外线所带的能量最大。
纬度越低,太阳高度角越大,紫外线及可见光的成分越多。
纬度越高,太阳高度角越小,红外线的成分增加。
坐北朝南的建筑格局有利于增大室内太阳辐射量。
大气对太阳辐射的削弱程度取决于射线在大气中行程的长度及大气层质量。
大气透明度是衡量大气透明度的标志。
大气质量反应了太阳光在大气层中通过距离的长短,取决于太阳高度角的大小。
1建筑环境学第一章 绪论
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建筑环境学(教学课件)教材: 建筑环境学 编者:金招芬 朱颖心参考书: 环境学导论 编者;何强 井文涌建筑环境物理 编者:杜先智第一章绪论一:建筑环境学:是建筑环境、与设备工程专业一门主要的专业基础课,他包含了建筑、传热、声、光、材料及卫生、心理等多门学科的内容,是一门跨学科的边缘科学。
通略的讲,是介绍室内一切能够影响人类生活因素的学科。
因篇幅和水平的限制基本是以概括的方法进行介绍,进一步深入的内容将在后续的专业课中讲述。
二:建筑环境学的作用:将原来的 暖通空调专业由单纯的设备应用型专业向建筑环境系统扩展的媒介与桥梁。
三:教材内容:1.建筑外环境 2.室内空气的温湿度 3. 室内空气流动 4. 室内空气品质 5. 室内声、光环境 6. 室内舒适度对人生理和心理的健康影响第一节 建筑环境学的地位与作用一:环境及其组成环境总是相对于某一中心事物而言,作为某一中心事物的对立面而存在,随中心事物的变化而变化,与某一中心事物有关的周围事物,就是这个中心事物的环境。
环境学所研究的环境是以人类为主体的外部生存、繁衍所必需的、相适应的环境或物质条件的综合体。
分为自然环境和人工环境两种。
环境学⎩⎨⎧人工环境自然环境 1. 自然环境:人类出现之前就存在的。
是人类赖以生存、生活和生产所必需的自然条件和自然资源的总称。
即:阳光、温度、气候、地磁、空气、水、岩石、土壤、动植物、微生物以及地壳的稳定性等自然因素的总和。
2. 人工环境:是指由于人类的活动而形成的环境要素,他包括有人工形成的物质、能量和精神产品,以及人类活动中所形成的人与人之间的关系(上层建筑)。
人工环境⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧文化与地方因素等宗教信仰社会行为政治体制人工产品和能量人工建筑物技术进步)综合生产力(包括人等建筑环境 人工环境的好坏,对人的工作与生活,对社会的进步都影响很大。
一般环境学中研究的主要问题是,自然物物圈和人工环境中的人工建筑物、人工产品和能量以及人的关系问题。
《建筑环境学》课后习题答案
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《建筑环境学》课后习题答案第一章:绪论1.所谓建筑环境学就是指在建筑空间,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。
根据使用功能的不同,从使用者的角度出发,研究室的温度、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,并对此作出科学评价,为营造一个舒、健康的室环境提供理论依据。
有等解决问题是:①如何解决满足室环境舒适性与能源消耗和环境保护之间的矛盾;②如何解决“建筑病综合症”(Sick Building Syndrome –“SBS”)的问题。
2.研究的主要容包括:建筑外环境、室空气品质、室热湿环境与气流环境,建筑声环境和光环境(即包含了建筑、传热、声、光、材料及生理学、心理学和生物学等多门学科的容。
基于建筑环境学容的多样性,相对独立性和应用的广泛性,人们是从各个不同学科的角度对其容进行研究,研究室各种微气候环境所形成的机理及其与人的生活环境、工作环境等相互间的关系。
第二章:建筑外环境1.与太阳的光辐射,气温、湿度,风和降水等因素有关。
2.以太阳通过某地区的子午线时为正午12点来计算一天的时间为平均太阳时;以本初子午线处的平均太阳时作为世界标准时(世界时);以东经120℃的平均太阳时为中国标准(称为时间)。
3.相对位置可用纬度,太阳赤纬d,时角h,太阳高度角和方位角A表示,其中前三个参数、d、h是直接影响和A的因素,因为是表明观察点所在位置,d表明季节(日期)的变化;h是表明时间的变化。
当太阳离地球最远时,太是垂直于直射地面的,具有很高的辐射强度,所以最热而形成了夏至,当太阳距地球最近时,太是斜射地球表面的,其辐射强度很弱,因此最寒冷导致了冬至。
4.一部分为太阳直接照射到地面(即直射辐射);另一部分是经过大气层散射后到达地面成为散射辐射,直射辐射与散射辐射之和称为太阳对地面的总辐射。
辐射能量的强弱取决于太阳辐射通过大气层时天空中各种气体分子、尘埃、微粒水粒对的反射,散射和吸收共同影响。
建筑环境学_绪论
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建筑环境学_绪论概述建筑环境学是一门综合性的学科,研究建筑物与其环境之间的相互作用,旨在为创造人类更适宜的生活环境提供理论与实践支持。
建筑环境学主要包括建筑设计、建筑物力学、建筑节能、建筑物理、环境科学与技术等诸多学科领域。
建筑环境学是建筑学的重要组成部分,是现代建筑设计和建造项目中不可或缺的一环。
建筑环境学是为了提高建筑物的舒适性、健康性和安全性而发展起来的。
建筑师在设计建筑物时需要考虑到室内氛围、热环境、采光、声学、通风、安全等多个方面。
建筑环境学的研究成果也为环保和能源节约提供了基础和支撑。
历史建筑环境学在20世纪初期逐渐发展起来。
随着现代社会对于生活环境更高的要求以及更多的环保和节能需求,建筑环境学开始迅速发展。
建筑环境学的研究内容和范围不断扩大,其理论和技术手段也日益成熟。
建筑环境学的研究取得了许多成果,并逐渐融入到现代建筑设计和建造项目中。
例如,建筑节能技术的应用,消除了许多浪费和污染因素,使得现代建筑物更加节约能源和环保。
同时,建筑物理学的发展也为建筑师提供了更加科学可行的设计理念,包括热力学、光学、声学和空气流动等领域。
研究内容建筑环境学是一门涉及多学科的交叉学科,其研究内容主要包括如下方面:建筑设计建筑设计是建筑环境学的基础,建筑设计要考虑建筑物在其环境中的感知,采光、通风、温度、湿度、空气质量、噪声等因素,同时还需要考虑人类行为和社会需求等各种细节问题。
建筑物力学建筑物力学是研究建筑物在承载、变形、稳定和安全等方面的力学性质,了解建筑物在受到风、雨、地震等自然灾害或人为因素下的反应。
建筑节能随着能源问题日益凸显,建筑节能成为了建筑环境学的重要研究方向。
建筑节能是指通过优化建筑设计和施工方式,提高建筑物的能源利用效率,减少建筑物的能耗和碳排放等。
建筑物理建筑物理是研究建筑物与其周围环境之间物理现象的科学,对热、光、声、空气流动、辐射等物理现象进行分析和研究,以提高建筑物的舒适度。
《建筑环境学》教案
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4.胡平放等.大型商场室内环境舒适性主观评价结果分析.通风除尘.1998.17(2):36~41;
5.孙庆伟李东亮主编.《人体生理学》.北京:中国医药科技出版社,1994;柳孝图等.《人与物理环境》.北京:中国建筑工业出版社,1996;
1.采用多媒体教学;
2.对照日常生活中常见的声现象引导学生展开课堂讨论;
3.利用实验使学生形成感性认识。
重点
噪声的概念、噪声控制基本原理和方法
难点
频谱的概念、噪声控制基本原理
推荐参考书
1.金招芬朱颖心编.建筑环境学.建工版;
2.李家华.《环境噪声控制》.北京:冶金工业出版社,1995;
3.郑长聚等.《环境噪声控制工程》.北京:高等教育出版社,1988;
3.负荷计算原理。
推荐参考书
1.金招芬朱颖心编.建筑环境学.建工版;
2.彦启森赵庆珠.《建筑热过程》.中国建筑工业出版社,1986;
3.刘加平.《建筑物理》中国建筑工业出版社出版;
4.ASHRAE Handbook(SI),Fundamantal,1997。
教学后记
建筑环境学教案—主题页
章节题目
第五章:人体对热湿环境的反应
4.Doelle L L.《建筑环境声学》.吴伟中,叶恒健译,北京:中国建筑工业出版社,1981;
教学后记
4.冷负荷和热负荷
5.典型负荷计算方法原理介绍
教学实施手段和方法
1.采用多媒体教学;
2.学生分组后在教师的指导下作相关小型课题研究;
3.课堂讨论。
重点
1.建筑围护结构的热湿传递;
2.得热量、负荷间的联系与区别;
成教建筑环境学复习题(jghm题目库)
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建筑环境学习题第1章绪论一.填空题1.人们对建筑的要求随着人类文明的进步不断提高,至今人们希望建筑物能满足的要求包括:安全性、功能性、和美观性四方面。
2.通过学习“建筑环境学”,我们要完成的任务之一是了解人类生产和生活过程什么样的室内、外环境。
3.通过学习“建筑环境学”,我们要完成的任务之一是掌握改变或控制的基本方法和原理。
4.人们对建筑的要求随着人类文明的进步不断提高,至今人们希望建筑物能满足的要求包括:、功能性、舒适性和美观性四方面。
5.人们对建筑的要求随着人类文明的进步不断提高,至今人们希望建筑物能满足的要求包括安全性、、舒适性和美观性四方面。
6.人们对建筑的要求随着人类文明的进步不断提高,至今人们希望建筑物能满足的要求包括安全性、功能性、舒适性和四方面。
7.“建筑环境学”的英文名为:。
8.通过学习“建筑环境学”,我们要完成的任务之一是了解各种内外部因素是人工微环境的。
第2章建筑外环境三.名词解释1.气温的年较差2.降水3.太阳高度角4.热岛强度5.赤纬6.太阳方位角7.纬度8.气温的日较差9.大气环流10.经度11.室外气温12.大气压力13.太阳时角14.大气透明度15.太阳常数16.日照四.简答分析题1.简述晴朗日时,室外气温的日变化规律。
2.室外空气温度的变化是直接接受太阳辐射热量的多少而引起的吗?为什么?3.是空气温度的改变导致地面温度改变;还是地面温度改变导致空气温度的改变?为什么?4.简述城市微气候的主要特点。
5.简述晴朗日时,相对湿度的日变化规律。
6.简述到达地面的太阳直射辐射强度随时间、季节和地点的变化规律。
为什么?7.试述室外气温的日变化规律;并分析是空气温度的改变导致地表温度的改变,还是地表温度的改变导致空气温度的改变。
8.试述晴朗日时,太阳辐射和室外气温的变化规律,并分析其最大值出现时间不同步的原因。
9.试论述和分析晴朗日时,室外气温和相对湿度的日变化规律。
10.简述城市微气候的主要特点。
建筑环境学
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对 建 筑 环 的 认 识
中 国 的 风 水 说
——
对自然现象解释不清的地方,陷入巫术、迷 信
“ 天 人 合 一 ” 思 想 运 用
将现代科学手段和顺应自然 的风水理论完美结合,创造 良好的居住与生存环境。
世界上唯一的一家七星 级酒店——迪拜的柏兹 酒店设计也运用了中国 古代建筑哲学的金木水 火土的五行理论。
概 述
采暖在很早的时候,用烧火来御寒,以此来加 热室内的空气。但这只局限于室内空气温度的 改变,只是对室内空气温度这单一参数的调控。 通风从古代的手摇扇手动通风发展到了机械通 风,这也给空气调节系统的发展奠定了基本的 条件,而后通风从机械通风到多元通风,进而 又开始自然通风在建筑的中的利用,近年来置 换通风的研究及发展同样伴随着空气调节的进 步。 冷热源方面,制冷起先是用于对食物的储藏和 保存,逐渐发展到了工业上的采用。在19世纪, 第一次工业革命,蒸汽锅炉的产生及在西欧的 发展与运用,给空气调节工程提供了热源和动 力。
集中 供暖 锅炉
家庭集中 供暖与生 活热水系 统
我 国 集 中 供 热 发 展 史
我国能源相对匮乏,且利用率(32%)与世 界发达国家(52%)差距很大,正大力发展 城市集中供热,开展节约能源工作,并提供 了相关法律保障实施
到2003年,我国有315个城市建设了集中供 热设施,已形成很大规模,并正向大型化发 展。
城市热网
各 国 集 中 供 热 发 展 史
原苏联、东欧国家长期积极发展热电厂供热使得苏联 的集中供热居世界首位。到现在为止莫斯科的集中供 热系统是世界上规模最大的供热系统。城市集中供热 普及率达到了100%。 地处寒冷气候的北欧国家,如瑞典,丹麦,芬兰等国 家,在第二次世界大战以后,集中供热事业发展迅速, 这三个国家以集中热水供暖为主;挪威石油、电资源 丰富, 主要采用集中热水供暖、电采暖; 冰岛地热资源 丰富, 主要采用地热采暖; 瑞典则主要为热泵供暖。 西欧的英国主要采取集中供热;法国以电采暖为主。 南欧的意大利、葡萄牙夏季炎热、冬季相对温暖, 一 般采用空调供暖。 亚洲如日本、韩国只有公用建筑使用集中热水供暖。 大量采用地板辐射热采暖是这两个国家室内采暖的主 要特点。
建筑环境学习题答案
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《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。
建筑环境学笔记01
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建筑环境学
——李念平主编、化学工业出版社出版
第一部分知识点总结
第一章绪论
在建筑上,环境被作为一种综合的空间环境来对待。
它包括物理环境和心理环境。
建筑环境,按照环境概念来讲,就指围绕着建筑物,并对建筑的存在和发展产生影响的一切外界事物。
包括室内环境和室外环境。
建筑环境学的产生背景:古代人类在面对恶劣环境中为保护自己求得生存,从巢居、穴居、散居、到建房聚居;不断适应自然、改造自然的过程。
建筑环境学是指在人们所处的建筑空间范围内,在满足其使用功能的前提下,如何让人们在使用过程中感到舒适和健康的一门科学。
建筑环境学厄待解决的两个问题:一是如何解决满足室内环境舒适性与能源消耗和环境保护之间的矛盾;二是研究和掌握形成病态建筑的起因,分析各因素之间的相互影响,为创造一个健康的室内环境提供科学依据。
建筑环境学的主要研究内容:建筑外环境、建筑湿热环境、热舒适环境、室内空气环境、声环境、光环境、建筑环境的综合评价。
第二部分课后习题
见知识点加粗部分。
(完整版)《建筑环境学》课程教学大纲.docx
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11332208《建筑环境学》课程教学大纲一、课程概况课程中文名称建筑环境学课程编号11332208课程类别□公共必修课□公选课□学科基础课□专业基础课□专业必修课√专业任选课总学时32讲授学时32实验学时总学分2开课系(部) XXX授课对象水产养殖学先修课程《动物学》、《生物化学》执笔人XXXX审核人XXXX审批人XXXX修订时间2011-01-23二、课程简介《建筑环境学》课程是本专业一门专业任选课。
三、课程性质本门课程是研究建筑业的基本经济规律、建筑技术经济评价的原理和方法与主要业务活动。
使学生掌握建筑经济与企业管理的基本理论、基本知识、基本技能,讲求经济效益,培养学生具有初步的科学管理能力。
四、课程教学目标课程目的在于使学生了解和掌握:人和生产过程需要的室内物理环境;各种外部和内部的因素如何影响建筑环境;改变或控制建筑环境的基本方法及原理。
同时通过本课程的学习,为今后学习各门专业课程以及研究生课程打下理论基础。
五、理论教学内容及要求第一章绪论【教学目标】1.了解建筑环境学在人类生产、生活以及可持续发展中的地位和作用。
2.了解建筑环境学的主要研究内容及研究方法。
【学时分配】 2 学时。
【授课方式】讲授 1.5学时,讨论0.5 学时。
【课外学习指导的要求】1、课外阅读资料要求课外阅读 3 篇论文,以下文献仅供参考,教师在教学中可进行调整。
(1)胡霞,苑艳辉,姚卫容 , 钱和 .微生物农药发展概况[J].农药,2005,(2).(2)姚玉峰 ,. 微生物与人类 [J]. 世界科学 ,2010,(4).(3)金锋 , 吉顺 , 江智光 ,.关注人类与微生物的自然平衡[J].科学世界,2006,(5).2、作业与思考题布置 2 道作业题,以下仅供参考,教师在教学中可进行调整。
(1)简述“自然发生学说”的主要内容。
(2)举例说明微生物对人类的有益作用和有害作用。
【教学重点和难点】1、重点:了解建筑环境学的主要研究内容及研究方法。
建筑环境学
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本书包括: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,通风与气流组织,建筑声环境,建筑光环境,工业建筑的室内环境要求。
第一章,绪论:1.人们对建筑的要求:安全性,功能性,舒适性,美观性。
2.建筑与环境关系的发展中存在的问题:1,能耗。
2,环境污染。
第二章,建筑外环境:1,与建筑环境密切有关系的外部环境要素:太阳辐射,气温,湿度,风,降水,天空辐射,土壤温度。
2,地方平均太阳时: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。
3,消光系数:a=kL值称为大气消光系数,L是当太阳位于天顶时到达地面的太阳辐射行程,而K相当于单位厚度大气层的消光系数。
4,大气透明度:书13页。
5,大气层质量:书13页。
6,建筑环境的室外气候因素:大气压力,风,空气温湿度,地温,有效天空温度,降水等,都是由太阳辐射以及地球本身的物理性质决定。
7,风;由于大气压差所引起的大气水平方向的运动。
两个特征:风向(风吹来的地平方向),风速。
8,室外气温:室外气温一般是指距地面1.5M高,背阴处的空气温度。
9,影响地面附近气温的因素主要有;1.入射到地面上的太阳辐射热量,它起着决定的作用,2.地面的覆盖面,3.大气的对流作用以最强的方式影响气温。
10,日较差:一日内气温的最高值和最低值之差称为气温的日较差。
11,年较差:一年内最热月与最冷月的平均气温差叫做气温的年较差。
12,灀洞:在某个范围内,温度变化出现局地倒置现象,其极端形式称为“灀洞”。
13,天空有效温度:14,结霜,结露的原因:天气越晴朗,夜间有效天空温度就越低,所以,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,结露的原因的原因。
15,影响地层温度波衰减和延迟的主要因素:地层材料的导温系数,深度和波动周期。
同一地层深度处导温系数越大,温度波波幅衰减程度越小,延迟时间越短,导温系数越小,温度波波幅衰减程度越大,延迟时间越长;深度越大,温度波波幅衰减程度越大,延迟时间越长;波动周期越大,统一地层深度温度波波幅衰减程度越小,延迟时间越长。
《建筑环境学》教学大纲(建环)
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《建筑环境学》课程简介课程内容:《建筑环境学》是建筑环境与设备工程专业的一门主干专业基础课,它是该专业区别于相近专业(例如热能与动力工程)的核心基础课程。
课程内容包括建筑外环境、建筑热湿环境、人体对热湿环境的反应、室内空气品质、室内空气环境营造的理论基础、建筑声环境、建筑光环境等。
通过本课程的学习,能够使学生了解和掌握:人类生活和生产过程需要什么样的室内、外环境;各种内外部因素是如何影响人工微环境的;改变或控制人工微环境的基本方法及原理。
同时通过本课程的学习,可以使学生熟悉有关建筑环境的基本概念,掌握构建、分析、评价建筑环境的基本理论与方法,了解建筑环境学科研究的最新发展动态,为今后学习各门专业课程以及研究生课程打下坚实的理论基础。
Brief IntroductionCourse Description:Built Environment is a main professional foundation course of the major the Building Environment and Equipment Engineering. It is the core course which distinguishes this major from other close majors (for example the Heating Energy and Dynamic Engineering). The course contents consist of seven parts: the outside environment of building, the hot and wet environment of building, the reaction of human body to the hot and wet environment, the indoor air quality, the theoretical basis of making indoor air environment, the sound environment of building and light environment of building etc. By studying this course, students could comprehend and master what inside and outside environment does human need in life and process of production; how do inside and outside factors affect man-made micro-environment; the basic methods and principles of transforming or controlling the man-made micro-environment. At the same time, students could be familiar in basic concept about architecture environment and master basic theory and methods of establishing, analyzing and evaluating environment of building, and grasp recent developments of Architecture Environment. It could lay a solid theoretical foundation for studying professional courses and postgraduate courses in future.《建筑环境学》课程教学大纲一、教学内容第一章绪论1.1 建筑与环境的关系1.2 人类对建筑与环境关系的认识过程1.3 建筑与环境关系的发展中存在的问题1.4 “建筑环境学”的主要内容与地位。
建筑环境学复习(重点+解答+课后思考题+补充习题)
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建筑环境学复习(重点+解答+课后思考题+补充习题)第⼀章绪论1.何谓建筑环境学?P5所谓建筑环境学,就是指在建筑空间内,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。
根据使⽤功能的不同,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,为营造⼀个舒适,健康的室内环境提供理论依据。
2.建筑环境学的主要研究内容是什么?P5建筑环境学主要由建筑外环境、室内热湿环境、⼈体对热湿环境的反应、室内空⽓品质、⽓流环境、建筑声环境和光环境等若⼲个部分所组成。
3.建筑环境学的任务是什么?P5任务⼀:了解⼈和⽣产过程需要什么样的建筑室内、外环境任务⼆:了解各种内外部因素是如何影响⼈⼯微环境的任务三:掌握改变或控制⼈⼯微环境的基本⽅法和原理4.⾄今⼈们仍希望建筑能满⾜⼈类的哪些要求?P2安全性:能够抵御飓风、暴⾬、地震等各种⾃然灾害说引起的危害或认为的侵害。
功能性:满⾜居住、办公、营业、⽣产等不同类型建筑的使⽤功能。
舒适性:保证居住者在建筑内的健康与舒适。
美观性:要有亲和感,反应当时⼈们的⽂化追求。
5.建筑环境学在本专业学科中的地位是什么?P4专业基础平台之⼀,传热学、流体⼒学、⼯程热⼒学、建筑环境学第⼆章建筑外环境室外⽓候的七个参数:⼤⽓压⼒、地层温度、空⽓温度、有效天空温度、空⽓湿度、风、降⽔1.何谓地⽅平均太阳时、真太阳时、时⾓、时差、世界时、北京时间。
它们之间有何关系。
P910地⽅平均太阳时:是以太阳通过该地的⼦午线时为正12点来计算⼀天的时间。
世界时:以本初⼦午线处的平均太阳时为世界时间的标准时。
真太阳时:以当地太阳位于正南向的瞬时为正午12时,地球⾃转15度为⼀⼩时。
北京时间:东8时区的时间, 即以东经120度的平均太阳时为中国的标准。
(北京时间=世界时+8h)时⾓h:时⾓是指当时太阳⼊射的⽇地中⼼连线在地球⾚道平⾯上的投影与当前时间12点时⽇、地中⼼连线在⾚道平⾯上的投影之间的夹⾓。
建筑环境学 建筑环境学 绪论
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1.1建筑环境学的范畴(1) 建筑发展史 早期的人类生活在自然环境中,如森林、洞穴 生产力水平的提高,人类开始改造自然环境, 于是出现的早期的建筑,其目的是为了抵御外 界恶劣的自然环境,着眼点在于生存 随着经济的发展和生活水平的提高,遮风蔽雨 不再是主要目的,对建筑的要求主要是健康与 舒适
1.1建筑环境学的范畴(2) 人居环境学 所谓人居环境就是指建筑内外影响人类健康 和舒适的各种环境因素。由于环境因素的种 类很多,这里主要指物理方面的因素。 人居环境包括建筑内外的热环境、空气环境、 光环境和声环境。其中的热环境包括空气的 温度、湿度、风速和热辐射,空气环境包括 空气的组成成分、气味等,光环境包括照明 和色彩,声环境包括音响效果、噪声和振动。
教学计划安排(2) 第七章 空气渗透(3/八、九、1/十: 5h) 第八章 建筑热环境分析 (2-3/十、十一、1/十二:6h) 第九章 室内微气候 (2-3/十二、十三、1/十四:6h) 第十章 建筑环境发展展望 (2-3/十四:1h+1h讨论)
第一章绪论
1.1 建筑环境学的范畴 1.2 为什么学习建筑环境学 1.3 本课程的内容安排
1.3本课程的内容(2) 第四章主要介绍建筑物的热湿传递过 程,重点是热湿平衡方程。 第五章主要介绍维护结构不稳定传热计 算的方法,重点落实在反应系数。 第六章主要介绍建筑物的内扰和辐射得 热的分析方法。
1.3本课程的内容(3) 第七章主要介绍空气渗透计算方法 第八章主要介绍室内热环境的分析方法 及空调负荷计算 第九章主要介绍室内微气候的概念及分 析方法和用途 第十章对建筑环境学的发展进行展望
学习建筑环境学可以更有效 地改善室内热环境
室内环境受许多因素影响,为了在维持 人类舒适性的同时降低建筑的能耗就必 须研究室内热环境的分析方法,了解热 环境的影响因素,以便更有效地改善室 内热环境。
(完整版)建筑环境学课后习题答案
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《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。
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”?10.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。
11.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?12.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。
13.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。
3.室内空气品质(IAQ)较狭义与广义上的定义是如何确定的。
4.了解室内空气品质的相关标准,以及国内外标准的差异。
5.何为室内环境品质(IEQ)。
6.室内空气污染的来源,污染的种类及其造成的危害为何。
7.为了减轻室内空气污染可采取哪三种途径;分别写出稳态和非稳态下的全面通风换气稀释方程,并解释其含意。
8.理论上的通风换气量是如何确定,工程设计中新风量如何确定,ASHRAE Standard62-1989R 给出的新标准如何。
建筑环境学(第四版)
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建筑环境学(第四版)第一章绪论参考文献第二章建筑外环境第一节地球绕日运动的规律第二节太阳辐射第三节室外气候第四节城市微气候第五节我国气候分区特点本章符号说明思考题术语中英对照参考文献第三章建筑热湿环境第一节太阳辐射对建筑物的热作用第二节建筑围护结构的热湿传递第三节以其他形式进入室内的热量和湿量第四节冷负荷与热负荷第五节典型负荷计算方法原理介绍本章符号说明思考题术语中英对照参考文献第四章人体对热湿环境的反应第一节人体对热湿环境反应的生理学和心理学基础第二节人体对稳态热环境反应的描述第三节人体对动态热环境的反应第四节其他热湿环境的物理度量第五节热环境与劳动效率第六节人体热调节的数学模型本章符号说明思考题术语中英对照参考文献第五章室内空气质量第一节室内空气质量简介第二节影响室内空气质量的污染源和污染途径第三节室内空气质量对人的影响及其评价方法第四节室内空气质量标准第五节室内空气污染控制方法第六节室内材料和家具的污染源散发特性思考题计算题本章符号说明术语中英对照参考文献第六章室内空气环境营造的理论基础第一节室内空气环境营造方法概述第二节自然通风第三节稀释法与置换法第四节局域保障法第五节室内空气环境的评价指标第六节主要评价指标的测量方法本章符号说明思考题术语中英对照参考文献第七章建筑声环境第一节建筑声环境的基本知识第二节人体对声音环境的反应原理与噪声评价第三节声音传播与衰减的原理第四节材料与结构的声学性能第五节噪声的控制与治理方法本章符号说明思考题术语中英对照参考文献第八章建筑光环境第一节光的性质与度量第二节视觉与光环境第三节天然采光第四节人工照明第五节天然采光的数学模型第六节光环境控制技术的应用本章符号说明思考题术语中英对照参考文献第九章工业建筑的室内环境要求第一节室内环境对典型工艺过程的影响机理第二节典型工业建筑的室内环境设计指标参考文献附录附录2-1 我国夏季空气调节大气透明度分布图附录2-2 全国建筑热工设计分区图附录2-3 建筑气候区划附录2-4 我国主要城市地面温度及温度波幅附录2-5 简要标准大气表附录4-1 一些成套服装的热阻附录4-2 常见单件服装的热阻附录4-3 不同活动强度下人体的耗氧量和心律附录5-1 香烟散发的气体污染物种类及发生量附录5-2 人体散发的气体污染物种类附录5-3 病态建筑综合征及其可能的相关因素附录5-4 部分国家地区和世界卫生组织室内空气质量标准指导汇总附录5-5 公共场所室内卫生标准国标一览附录7-1 民用建筑室内允许噪声级附录7-2 室内噪声级测量方法附录7-3 各种材料和构造的吸声系数附录8-1 照明工程常用材料的p和r值附录8-2 民用建筑照度标准值附录8-3 天然和人工光源的色温(或相关色温)附录8-4 窗子总透光系数Kτ附录8-5 侧窗采光的室内反射光增量系数K' ρ附录8-6 侧窗采光的室外遮挡物挡光折减系数Kω。
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12
巴格达地区的传统建筑
墙厚340-450mm,屋面厚度460mm,利用土坯热惯 性。室外日夜温差24℃,室内波动不到 6℃。
屋顶表面温度
室外空气温度
室内空气温度
13
沙 漠 地 区 民 居
14
大陆气候的中国民居
土窑洞借助土壤 大热惯性,达到冬 暖夏凉的目的。
四合院建筑冬季有效地 利用了太阳能采暖和抵 御北风侵袭,屋顶设计 避免了夏季室内过热。
29
各国人类发展与生态足迹
Human development and ecological footprint
超过生物圈人均承 载力,高度发展
发达国家界线
美国
More than 1 billion
100million ~1 billion
30million~ 10million~ 5million~ Less than 100 million 30 million 10 million 5 million
不严格要求物理环境的建筑
为宗教、政治服务,仅部分对采光有神秘性要求
意大利狄奥多理陵墓
埃及卡纳克神庙
玛雅文明
21
中国人对建筑环境的认识过程 风水?
玄学:
前人的经验+神秘主义 迷信 原因:缺乏科学的认识和分析手段, 加上商业行为的需要
科学:
环境因素影响人体的身体与心理健康
建筑环境学
Built Environment
1
第一章
绪论
2
建筑的功能
根本的功能:创造 一个微环境
安全与健康
生产过程需要
3
建筑的功能
安全、健康、舒适,维持高劳动生产率 住宅、影剧院、商场等 办公楼、体育场馆等 生产工艺要求 生物实验室、制药厂、集成电路车间等 舞台、演播室、体育赛场、手术室等
-10~0℃
天
20-28℃
5700 ℃
-5~35℃
-5~35℃
地
水
10~15℃ 34
0~30℃
人体热反应研究对建筑节能的意义
以北京地区的一间普 通朝南的办公室为例, 当室内设定温度从 24℃上升到28℃时
室内最大冷负荷降低 15%
常规 能源 24℃ 28℃
自然 能源
常规 能源 自然 能源
整个供冷时间缩短 22%
越是高纬度地区,人类遗址的时间就越晚 热带雨林:不需要建筑 建筑的出现:逐渐向两极移动 现代技术的发展:人类活动遍布全球
6
人类最早的居住方式: 树居和岩洞居
在热带雨林、热带草原等湿热地区的人类 主要栖息在树上,可避免外界的侵害,是 人类祖先南方古猿生活方式的延续 随着人类向温带迁移,人类住所过渡到了
冬暖夏凉的岩洞居,适合年温差和日温差
都较大的地区。
7
人类最早的居住方式: 巢居和穴居
炎热或高海拔地区的穴居方式,可获得相对稳定的 室内热环境,顶部的天窗既可采光又可排烟。
河南偃师汤泉沟穴居遗址
8
巢居
古文明的发源地:20-40纬度
为创造适宜居住环境而建造的建筑与人类 文明的发展与进步密切相关。
美国建筑能耗 占 34%
中国建筑能耗 占 20.4%
USA
Australia
UK
France Germany
Japan
South Korea
China
India
Thailand Vietnam
Industry Sector Commercial and Public Services Agriculture/Forestry
38
140
140
城镇 Urban
65 65 30 30
70 70
住宅
Residential Residential 67% 67%
0
0
美国
加拿大
日本
西欧
中国
中国城镇
27
中国能源构成:煤>60%
美国消耗世界能 源的22.2%,中国 的发展应该步美国 的后尘吗?
大量耗能=污染环境
28
全球温室效应的发展趋势
5219 5219
1623 1623
中国
中国城镇
欧洲
世界建筑能 耗份额
商用建筑 Commercial Commercial 33% 33%
世界各国单位面积建筑能耗比较[kWh/(m2年)]
世界各国建筑单位面积年能耗比较(kWh/m2.年) 210 210
187 187
202 202
178178146 Nhomakorabea1469
爱斯基摩雪屋的外观和室内布置
寒冷地区建筑
用干雪沏成,厚度500mm的墙体可 以提供较好的保温性能。当室外平均温 度-30℃时可维持室内温度-5℃以上。 10
爱斯基摩人(因纽特人)的雪屋
将兽皮衬在雪屋内表面,通过鲸油灯采暖,可使室内 温度达到15℃
年较差30.5℃
月份
11
埃及的民居:干热地区建筑
31
《建筑环境学》的任务
任务一:了解人和生产过程需要什么 样的建筑室内环境 任务二:了解各种内外部因素是如何 影响建筑环境的
任务三:掌握改变或控制建筑环境的 基本方法和手段
32
课程内容
气流与通风
空气质 热湿 量环境 环境 声环境 光环境
人体对热 湿环境的 反应
33
建筑与自然环境资源的关系
Transport Sector Residential Others
Source: IEA" Energy Balances OECD Countries" , IEA " Energy Balances Non-OECD Countries" ( excluding Combustible Renewable Energy Sources and Waste )
26
世界各国人均建筑能耗[kWh/(人年)] 世界主要国家年人均建筑能耗[kWh/(人.年)]
20000 20000 15000 15000 10000 10000 5000 5000 0 0 美国 加拿大 日本
7774 7774
16030 16030
18206 18206
城镇
urban
743 743
15
中国四合院:座北朝南的典范
利用太阳高度角的特点,仅在北方出现
16
窑洞建筑
突尼斯窑洞
陕北地坑窑
17
稀树草原 的建筑
蒙古包
18
湿热地区的 中国民居
云南干阑竹楼:防 雨,防湿和防热。
19
布依族石屋(贵州)
以石块砌墙,以石瓦盖顶。就地取材,造价低廉, 冬暖夏凉,不怕火灾,隔音性能好。
20
建筑学等;
对自然现象解释不清的地方,陷入巫术,如消除不利 因素的“符镇法”、相“阴宅”等。光、电、磁等波动
均称之为“气”,且无所不在,无所不包。
23
地球环境还可持续发展吗?
空调采暖的普及使人们 不再关心建筑的性能
香港
遍布全球的玻璃和钢筋 盒子,与地域气候无关 芝加哥
24
世界各国能耗份额
Others, 31.7% USA, 22.2%
1980 1990 2003 1980 1990 2003 1980 1990 2003 1980 1990 2003 1980 1990 2003 1980 1990 2003 1980 1990 2003 1980 1990 2003 1980 1990 2003 1980 1990 2003 1980 1990 2003
现代科学的发展提供了研究手段
22
关于风水(堪舆)的一些说法
以八卦五行、河图 洛书等易学文化为基础;
注意建筑布局、空间分割、方位调整、色彩运用:“背
山、面水、向阳”为最佳方位,宅院地势应适当前低后 高,“水口”、“气口”方位要重视……
认为不好的住宅物理环境对人的心理有影响,导致影
响人的命运; 涉及环境心理学、地理学、气象学、生态学、规划学、
二者兼而有之
各种有人员的生产场所
手术室、体育赛场、舞台等
4
建筑物必须满足的要求
安全性:避免由于地震、台 风、暴雨等各种自然灾害所 引起的危害或人为的侵害
功能性:满足建筑的居住、 办公、营业、生产等功能
居住者在建筑内的健康,舒 适性 美观性:有亲和感,社会文 化的体现
5
人类活动的发展
室内环境标准决定了 自然(可再生)能源 利用的可能性
35
室内环 境标准
《建筑环境学》课程的地位
专业基础平台之一
传热学
流体力学
工程热力学
建筑环境学
36
《建筑环境学》课程的特点
跨学科的边缘科学,包括:
热学 流体力学 人的感觉
建筑物理
房屋建筑学
心理学
生理学 劳动卫生学 城市气象学
不太舒服的环境 自然环境
37
本课程主要参考文献
ASHRAE Handbook -Fundamentals(49上有) D. A. 麦金太尔, 《室内气候》,上海科技出版社 P.O. Fanger, Thermal Comfort, R.E. Krieger 出版社 彦启森等,《建筑热过程》,建筑工业出版社 詹庆旋,《建筑光环境》 ,建筑工业出版社 秦佑国,《建筑声环境》 ,建筑工业出版社 学术杂志:Building Environment 学术杂志:Indoor Air 学术杂志:暖通空调 王鹏,《建筑适应气候》, 清华大学博士论文,2001