建筑物理
建筑物理知识点
建筑物理知识点建筑物理是建筑工程领域中一个重要的学科，涉及建筑结构、建筑材料、建筑热学、建筑声学等多个方面的知识。
本文将介绍建筑物理知识中的一些重要内容，以帮助读者更好地了解建筑物理。
1. 建筑结构建筑结构是建筑物理中的核心内容之一，包括梁、柱、墙等承重结构的设计和施工。
建筑结构的稳定性和安全性是建筑物理工程中最基本的要求，工程师需要对建筑结构的荷载、强度、刚度等参数进行精确计算，确保建筑物能够经受住各种外力的作用。
2. 建筑材料建筑材料是建筑物理中另一个重要的方面，主要包括混凝土、钢结构、玻璃等材料。
不同的建筑材料具有不同的性能和用途，工程师需要根据建筑设计的要求选择合适的材料，并进行材料的施工和检测，以确保建筑物的质量和耐久性。
3. 建筑热学建筑热学是建筑物理中一个重要的分支学科，主要研究建筑物体内外的热传导、传热和保温问题。
在建筑工程中，建筑热学可以帮助工程师设计合理的采暖、通风和空调系统，提高建筑物的能源利用效率，减少能源消耗和环境污染。
4. 建筑声学建筑声学是建筑物理中另一个重要的分支学科，研究建筑物体内外的声音传播和噪音控制问题。
在建筑工程中，工程师需要考虑建筑物的声学设计，包括吸声材料的选择、隔音结构的设计等，以提供舒适的室内环境和避免噪音对人体健康的影响。
5. 结语建筑物理知识点涉及多个方面，包括建筑结构、建筑材料、建筑热学和建筑声学等内容。
通过了解建筑物理知识，可以帮助工程师设计和施工更加安全、绿色、舒适的建筑物，为人们提供更好的生活环境。
希望本文介绍的建筑物理知识点能够对读者有所帮助，谢谢！。
建筑物理实验教学大纲
《建筑物理》实验教学大纲课程名称：建筑物理课程编号：TJ090240参考学时： 10 参考学分： 0.625一、课程简介建筑物理研究人在建筑环境中的声、光、热作用下通过听觉、视觉、触觉和平衡感觉所产生的反应；采取技术措施、调整建筑的物理环境设计，从而使建筑物理达到特定的使用效果。
其内容包括1、建筑声学，主要研究建筑声学的基本知识、噪声、吸声材料与建筑隔声、室内音质设计等内容；2建筑光学、主要研究建筑光学的基本知识、天然采光、建筑照面等问题；3建筑热工学，研究气候与热环境、建筑日照、建筑防热、建筑保温等知识。
建筑物理实验是《建筑物理》课程的实验教学环节，为必修课程，是建筑技术科学、建筑设计知识及设计技能的重要组成部分。
本实验课是在《建筑物理》课程相关知识讲授之后开设，是理论教学的深化和补充，具有较强的实践性，是一门重要的专业基础实验课。
二、实验目的建筑物理是建筑学专业的专业基础课。
通过实验使学生加深对某些物理量和某些建筑环境技术问题的理解和认识，使学生掌握基本的实验技能，培养学生观察、分析实验现象的能力，正确处理实验数据和分析实验结果的能力。
培养学生良好的工作作风和团结协作的精神。
着重强调学生亲自动手做试验，掌握仪器的使用方法和实验测试方法；初步掌握观测、分析实验现象和问题的方法；通过所得数据得出正确结论，从而掌握正确处理实验数据、合理分析实验结果、撰写合格实验报告的方法；了解导热系数测定，驻波管法测材料吸声系数等实验的设计原理，初步掌握完成简单的设计型实验的方法，培养学生开拓创新能力。
三、实验基本要求1．实验前应认真阅读实验指导报告书，明确实验目的、原理、步骤，预习有关理论知识；2．学生应认真做好每一个实验，按照课程教学安排，准时上实验课，不得迟到早退；3．实验时严格遵守仪器设备操作规程，爱护仪器设备，节约使用材料，服从实验教师和技术人员的指导。
未经许可不得动用与本实验无关的仪器设备及其它物品；4．实验中应认真操作、细心观察，准确记录实验数据，不准敷衍，不准抄袭别人数据，不得擅自离开操作岗位；5．实验结束后，应整理、清洁实验现场，经指导老师检查仪器设备、工具和实验记录后方可离开；6．实验后要认真完成实验报告，包括处理数据、绘制曲线及图表、分析结果等，并按时交实验报告。
建筑物理(建筑防热)
通风间层高度
试验表明：间层高度增高，对加大通风量有利， 但增高到一定程度后，其效果渐趋缓慢。
如图几种通风屋顶在不同高度的空气间层情 况下的热工效果。
由图可见，间层高度以20～24cm左右为好。 因此，一般情况下，采用矩形截面通风口，房 屋进深为9～12m的双坡屋顶或平屋顶，其间层 高度可考虑取20～24cm，坡顶可用其下限， 平屋顶可用其上限；如为拱形或三角形的截面， 其间层高度要酌量增大，平均高度也不宜低于 20cm.
二、防热途径：
1. 室内过热的原因:
室内过热的原因： 主要是强烈的太阳辐射 和较高的室外气温，室 外风速、风向，空气湿 度及环境特点也在某种 程度上起作用。
夏季室内热量的主 要来源：如图示。
2. 防热途径:
减弱室外热作用：主要办法是正确选择房屋朝向和布 局，防止日晒；同时绿化周围环境，降低环境辐射和气温， 并对热风起冷却作用；外围护结构表面采用浅色，减少对太 阳辐射吸收，从而减少结构的传热量。
无土种植屋顶的重量进位同厚度铺土种植屋顶的1/3， 而保温隔热效果却提高3倍以上。
对有、无蛭石种植层的屋顶进行对比测定。
（六）外墙隔热： 外墙的室外综合温度较屋顶低，因此在一般的房屋建
筑中，外墙隔热与屋顶相比是次要的。但对采用轻质结 构的外墙或需空调的建筑中，外墙隔热仍需重视。
三、气候条件和地理环境对建筑的影响：
无论在房屋布局，细部处理和建筑形式等方面， 都因气候条件和地理环境不同而具有不同的手法和 地方特点。
例1。云南省西双
版纳一带的民居。
气候类型夏热冬寒
设计要点 保温
隔热保温通风
表面积小、窗 小、墙保温 （爱斯基摩）
建筑物理复习知识点
第一章1、建筑物内部环境：室内物理环境生理环境和室内心理环境;2、按正常比例散热：对流换热25%~30%,辐射散热45%~50%,呼吸和无感觉蒸发换热25%~30%;3、室内热环境构成要素：室内空气温度、湿度、气流速度和环境辐射温度;·室内热环境分为舒适的、可以忍受的、不能忍受的三种情况;4、f绝对湿度：单位体积空气中所含水蒸气的重量;g/m35、相对湿度：在一定温度、大气压力下,湿空气的绝对湿度与同温同压下的饱和水蒸气量的百分比;6、td露点温度：在大气压一定、空气含湿量不变的情况下,未饱和的空气因冷却而达到饱和状态的温度;或相对湿度100%时的温度·按照的风的行程机理,风可以分为大气环流和地方风;地方风分为水陆风,山谷风,林原风;·建筑气候分区及对建筑设计的基本要求：1.严寒地区必须充分满足冬季保温要求,一般可不考虑夏季防热;2.寒冷地区应满足冬季保温要求,部分地区兼顾夏季防热;3.夏热冬冷地区：必须满足夏季防热要求,适当兼顾冬季保温;4.夏热冬暖地区：必须充分满足夏季防热要求,一般可不考虑冬季保温;5.温和地区：部分地区考虑冬季保温,一般可不考虑夏季防热;·城市气候的基本特征表现：1.空气温度和辐射温度2.城市风和絮流3.气温和降水 4.太阳辐射和日照;·城市气候的机制差异原因：1.高密度的建筑物改变了地表形态2.高密度的人口分布改变了能源资源消费结构;7、导热系数：在稳定条件下,1m厚的物体,两侧表面温度差为1℃时,在1h内通过1㎡面积所传导的热量;导热系数越大,表明材料的导热能力越强;8、影响导热系数的因素：物质的种类,结构成分,密度,湿度,压力,温度;10、表面对流换热：空气沿维护结构表面流动时,与壁面之间所产生的热交换过程;这种过程,既包括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空气分子与壁面分子之间的导热过程;这种对流与导热的综合过程称为表面的对流换热;·物体的辐射特性：按物体的辐射光谱特性,可分为黑体、灰体、选择辐射体非灰体;黑体的辐射能力最大,非灰体只能发射某些波长的辐射线;黑体：能发生全波段的热辐射,在相同的温度条件下,辐射能力最大;一般建筑材料都可以看做灰体;11、围护结构的传热过程：表面吸热、结构本身传热、表面放热;第二章1、一维传热：有一厚度为d的单层均质材料,当其宽度与高度的尺寸远远大于厚度时,则通过平壁的热流可视为只有沿厚度一个方向;2、一维稳定传热：当平壁的内、外表面温度保持稳定时,则通过平壁的传热情况亦不会随时间变化;3：一维稳定传热特征：①通过平壁的热流强度处处相等；②同一材质的平壁内部各界面温度分布呈直线关系;4、多层平壁：由几层不同材料组成的平壁;5、多层平壁的总热阻等于各层热阻的总和;·热阻：热量由平壁内表面传至平壁外表面过程中的阻力,符号R,单位㎡·k/W 6、平壁的传热系数物理意义：在稳定的条件下,围护结构两侧空气温差为1K,1h 内通过1㎡面积传递的热量,W/㎡·K7、封闭空气间层的热阻：1.固体材料内是以导热方式传递热量的;而在空气间层中,导热、对流和辐射三种热传递方式都明显地存在着,其传热过程实际上是在一个有限空气间层的两个表面之间的热转移过程,包括对流换热和辐射换热;8、提高空气间层的热阻的方法：1将空气间层布置在围护结构的冷侧,降低间层的平均温度;2在间层壁面涂贴辐射系数小的反射材料铝箔;3设置一个厚的空气间层不如设置多个薄的空气间层;9、在有限空间内的对流换热强度,与间层的厚度,间层的位置、形状,间层的密闭性等因素有关;10、当间层厚度较薄时,上升和下沉的气流相互干扰,此时气流速度虽小,但形成局部环流而使边界层减薄;当厚度增大时,上升气流与下沉气流相互干扰的程度越来越小,气流速度也随着增大,当厚度达到一定程度时,就与开敞空间中沿垂直面壁所产生的自然对流状况相似;11、在水平间层中,当热面在上方时,间层内可视为不存在对流；当热面在下方时,热气流的上升和冷气流的下沉相互交替形成自然对流,这时自然对流换热最强;11、通过间层的辐射换热量,与间层表面材料的辐射性能和间层的平均温度有关;12、建筑物耗热量指标：指在采暖期室外平均温度条件下,采暖建筑为保持室内计算温度,单位建筑面积在单位时间内耗的、需由室内采暖设备供给的热量W/㎡;由通过围护结构的传热耗热量和通过门窗缝隙的空气渗透、空气调节耗热量两部分组成,其中不包括建筑物内部得热;13、平壁在谐波作用下的传热特征：①室外温度和平壁表面温度、内部任一截面处的温度都是同一周期的谐波动；②从室外空间到平壁内部,温度波动振幅逐渐减小,温度波动的衰减；③从室外空间到平壁内部,温度波动的相位逐渐向后推迟,温度波动的相位延迟,亦出现最高温度的时刻向后推迟;14总衰减度：把室外温度振幅与由外侧温度谐波热作用引起的平壁内表面温度振幅之比称为温度波动穿透衰减度,简称为总衰减度;16、S材料的蓄热系数：把某一均质半无限大壁体一侧受到谐波作用时,迎波面上接收的热流波幅Aq与该表面的温度波幅Ao之比;17、材料的蓄热系数是说明直接受到热作用的一侧表面,对谐波热作用反应的敏感程度的一个特性指标;18、材料的热惰性指标：是表征材料层或围护结构受到波动热作用后,背波面上对温度波衰减快慢的无量纲指标,也就是说材料层抵抗温度波动能力的一个特性指标;它取决于材料层迎波面的抗波能力和波动作用传至背波面时所受到阻力; 19、组成维护结构的材料层热惰性指标越大,说明温度波在其间的衰减越快,围护结构的热稳定性越好;20、材料层表面蓄热系数：在周期热作用下,物体表面温度升高或降低1K时,在1h 内1㎡表面积贮存或释放的能量W/㎡·K21、谐波热作用下材料和围护结构的热特性指标：①材料的蓄热系数②材料层的热惰性指标③材料层表面的蓄热系数;22、太阳辐射的等效高温、当量高温;psI/αe·通常情况下,屋顶和西东外墙内表面最高温度θi,max应满足θi,max=te,max 23、隔热设计指标就是围护结构的隔热应当控制到什么程度;第三章1、建筑保温与节能设计策略1）充分利用太阳能2）防止冷风的不利影响3）选择合理的建筑体形与平面形式4）房间具有良好的热工特性、建筑具有整体保温和蓄热能力5）建筑保温系统科学、节点构造设计合理6）建筑物具有舒适,高效的供热系统可不写2、非透明围护结构的保温与节能的方法1）建筑保温与最小传热阻法按稳定传热的理论,传热阻便成为外墙和屋顶保温性能优劣的特征指标,外墙和屋顶的保温设计则成为确定其合理的传热阻;2）建筑节能与传热系数限值法3）建筑能耗控制与围护结构热工性能权衡判断法3、地面对人体舒适感及健康影响最大的是厚度约为3~4mm的面层材料;4、根据采暖房屋地面及土地的温度分布图,将地面划分为周边地面和非周边地面;5、周边地面是指据外墙内表面2m以内的地面,其他地面均为非周边地面;6、保温材料的导热系数的影响因素影响最大的是密度和湿度1密度对导热系数的影响2湿度对导热系数的影响3保温材料的选择7、保温构造的类型1单设保温层2封闭空气间层3保温与承重相结合4混合型构造8、单设保温层复合构造的形式和特点1)使外墙或屋顶的主要结构部分受到保护,大大降低温度应力的起伏,提高结构的耐久性;2)由于承重层材料的热容量一般都远大于保温层,所以,外保温对结构及房间的热稳定性有利;3)外保温对防止或减少保温层内部产生水蒸气凝结,是十分有利的,但具体效果则要看环境气候、材料及防水层位置等实际条件;4)外保温法使热桥处的热损失减少,并能防止热桥内表面局部结露;5)对于旧房的节能改造,外保温处理的效果最好;首先,在基本上不影响住户生活的情况下,即可进行施工;其次,采用外保温加强墙体,不会占用室内的使用面积;9、外窗与透明幕墙结构的保温与节能措施1）提高气密性,减少冷风渗透2）提高窗框保温性能3）改善玻璃的保温能力4）合理选择窗户类型5）增加空气间层数量6）控制窗墙面积比第四章1、材料的吸湿特性,可用材料的等温吸湿曲线表征,该曲线是根据不同的空气相对湿度气温固定为某一值下测得的平衡吸湿湿度绘制而成;当材料试件与某一状态一定的气温和一定的相对湿度的空气处于热湿平衡时,亦即材料的温度与周围的空气温度一直热平衡,试件的重量不再发生变化湿平衡,这时的材料湿度称为平衡湿度;2、围护结构中水分转移的原因当材料内部存在压力差分压力或总压力、湿度材料含湿度差和温度差时,均能引起材料内部所含水分的迁移;3、水蒸气渗透系数：1m厚的物体,两侧水蒸气分压力差为1Pa,1h内通过1㎡面积渗透的水蒸汽量;用μ表示,单位㎡·h·Pa/g4、水蒸气渗透阻：围护结构或某一材料层,两侧水蒸气分压力差为1Pa,通过1㎡面积渗透1g水蒸气所需要的时间;用H表示,单位g /m·h·Pa5、内部冷凝的检验步骤参考笔记所记,答案不对1确定水蒸气分压力Pi和Pe,计算围护结构各层的水蒸气分压力,并作“P“分布线;对于采暖房屋,设计中取当地采暖期的室外空气的平均温度和相对平均湿度作为室外计算参数;2根据室内外空气温度ti、te确定各层温度,做出相应的饱和水分压力“Ps“的分布线3根据“P“线和”Ps“线是否相交来判断围护结构内部是否出现冷凝;相交冷凝,不相交则不冷凝;6、防止和控制内部冷凝的措施1合理布置材料层的相对位置2设置隔气层3设置通风间层或泄气沟道4冷侧设置密闭空气间层7、夏季结露的成因夏季结露是建筑中的一种大强度的迟疑凝结现象;1)室外空气温度高、湿度大,空气饱和或者接近饱和；2)室内某些表面热惰性大,使其温度低于室外空气露点温度；3)室外高温高湿空气与室内物体低温表面发生接触;8、防止夏季结露的措施1架空层结露2空气层防结露3材料层防结露4呼吸防结露5密闭防结露6通风防结露7空调防结露第五章1.建筑防热的主要内容：在城市规划中,正确地选择建筑物的布局形式和建筑的朝向；在建筑设计中,选择适宜有效的维护结构隔热方案；采用合理的窗户遮阳方式；充分利用自然通风；注意建筑环境的绿化等以创造舒适的室内生活、工作环境;2.室内过热的原因：1.围护结构向室内的传热2.透进的太阳辐射热3.通风带入的热量4.室内产生的余热3.防热的被动式措施：1.减弱室外的热作用2.外围护结构的隔热3.房间的自然通风和电扇调风4.窗口遮阳5.利用自然能4.防热的主动式措施：1.机械通风降温2.空调设备降温5.外围护结构外表面受到的日晒时数和太阳辐射强度;隔热的重点在屋面,其次是西墙和东墙;6.遮阳的方式分四种：水平式遮阳、垂直式遮阳、综合式遮阳、挡板式遮阳7.外遮阳系数：透过有外遮阳构造的外窗的太阳辐射得热量与透过没有外遮阳构造的相同外窗的太阳辐射得热量的比值;8.遮阳设施遮挡设计的有关因素：1.遮阳的版面组合与构造2.遮阳板的安装位置3.材料与颜色9.风向投射角：将风向投射线与房屋墙面的法线交角10.为了更好地组织自然通风,在建筑设计时应着重考虑的问题：正确选择建筑的朝向和间距,合理地布置建筑群,选择合理的建筑平剖面形式；合理地确定考口面积和位置、门窗的装置方法和通风的构造措施;11.建筑平面形式与剖面处理基本原则：1.建筑布局采用交错排列或前低后高或前后逐层加高的布置;2.正确选择平面的综合形式,主要使用漏空隔断、屏门、推窗、隔窗、旋窗等；在屋顶上设置撑开式或拉动式天窗扇,水平或垂直翻转的老虎窗等,都可以起导风、通风的作用;3.利用天井、楼梯间等增加建筑内部的开口面积,并利用这些开口引导气流,组织自然通风;4.开口位置的布置应使室内流畅、分布均匀;5.引进门窗及其他构造,使其有利于导风、排风、调节风量、风速等;12.自然能源分为：太阳辐射能、有效长波辐射能、夜间对流、水的蒸发能、地冷能13.自然能源利用方式：太阳能降温、长波辐射降温、对流降温夜间通风、地冷空调、被动蒸发降温14.空调建筑节能设计：1.合理确定空调建筑的室内热环境标准2.合理设计建筑平面与体型3.改善和强化围护结构的热工性能4.隔热和遮阳5.空调房间热环境的联动控制自然通风、电扇调风、空调器降温第六章1、日照就是物体表面被太阳光直接照射的现象;2、日照时数是表示太阳照射的时数;3、日照率是实际日照时数与同时间内如年、月、日的最大可照时数的百分比;4、太阳高度角：太阳光线与地平线间的夹角;5、太阳方位角：太阳光线在地平面上的投射线与地平面正南线所夹的角;6、赤纬角：即太阳光线与地球赤道面所夹的圆心角;7、影响太阳高度角和方位角的因素：1）赤纬角,它表明季节日期的变化2）时角,它表明时间的变化3）地理纬度,它表明观察点所在地方的差异8、春、秋分时,太阳直射赤道,赤纬角为0;夏至时,太阳直射北纬23°27′,切过北极圈,赤纬角为﹢23°27′;冬至时,太阳直射南纬23°27′,切过南极圈,赤纬角为—23°27′; 9、日出、日落,太阳高度角为零,中午12时,太阳高度角最大,太阳位于正南;10、太阳方位角以正南为0,下午为正,上午为负;9、地方时与标准时To=Tm+4Lo-Lm。
建筑物理重点知识
建筑物理重点知识一、概述建筑物理是研究建筑环境中物理现象的一门学科，主要包括建筑热学、建筑光学和建筑声学等方面的知识。
这些知识对于建筑设计、施工和运行管理等方面都具有重要的指导意义。
二、建筑热学重点知识1. 传热方式：导热、对流、辐射是三种主要的传热方式。
导热是指物体内部或不同物体之间直接的热传递；对流是指气体或液体的流动过程中热量的传递；辐射是指物体通过电磁波传递能量的过程。
2. 传热系数：传热系数是表示材料传热性能的一个重要参数，它反映了材料在单位时间内通过单位面积传递的热量。
对于建筑物的围护结构，传热系数越大，说明材料的保温性能越差。
3. 隔热设计：在建筑设计过程中，为了减少室内外的热量传递，需要进行隔热设计。
常见的隔热设计方法包括设置隔热层、采用高反射材料等。
三、建筑光学重点知识1. 光的性质：光具有直线传播、反射、折射等性质。
在建筑设计过程中，光的性质对室内光线分布、采光效果等具有重要影响。
2. 光的反射和折射：在建筑设计过程中，利用光的反射和折射可以创造出丰富的光影效果。
例如，利用镜面反射可以增强室内的光线效果，利用玻璃的折射可以创造出梦幻般的光影效果。
3. 采光设计：在建筑设计过程中，合理的采光设计可以提高室内光线的质量和舒适度。
常见的采光设计方法包括设置天窗、利用窗户等。
四、建筑声学重点知识1. 声音的传播：声音是通过空气、固体和液体等介质传播的。
在建筑设计过程中，需要考虑声音的传播方式和传播距离，以避免噪音干扰和回声等问题。
2. 吸声材料：吸声材料可以吸收声音的能量，减少声音的反射和传播。
在建筑设计过程中，可以利用吸声材料来改善室内音质和减少噪音干扰。
3. 隔声设计：在建筑设计过程中，为了减少室内外的声音传递，需要进行隔声设计。
常见的隔声设计方法包括设置隔声墙、采用隔声门窗等。
五、总结建筑物理是建筑设计过程中不可或缺的一门学科，它涉及到建筑环境的各个方面。
掌握建筑物理的重点知识，对于提高建筑设计的质量和舒适度具有重要意义。
建筑物理名词解释
建筑光学1.光天气——光天气就是由太阳直射光、天空漫射光和地面反射光形成的天然光均匀状况。
2.流明——光通量的单位。
发光强度为1坎德拉 (cd) 的点光源，在单位立体角（ 1sr）内发出的光通量为“1流明”，英文缩写 (lm) 。
3.光污染——过度的光辐射对人类生活和生产环境造成不良影响的现象。
包括可见光、红外线和紫外线造成的污染。
4.显色性——光源的显色性指的是与参照标准光源对比较时，光源展现物体颜色的特征。
5.勒克斯——照度的国际单位。
1 流明的光通量均匀散布在 1 平方米面积上的照度，就是一勒克斯（1lx ）。
6.泛光照明——泛光照明是一种使室外的目标或场所比四周环境光明的照明，是在夜晚投光照耀建筑物外面的一种照明方式。
7.发光强度——发光强度就是光源所发出的光通量的空间密度，常用符号Iα来表示，单位为坎德拉（ cd ）。
8.显色指数—在被测光源和标准光源照明下，在适合考虑色适应状态下，物体的心理物理色切合程度的胸怀。
并用一般显色指数（符号 Ra）和特别显色指数（符号 R i）表示。
9.日照间距系数——依据日照标正确立的房子间距与遮挡房子檐高的比值。
10.亮度对照——亮度对照即观看对象和其背景之间的亮度差别，常用亮度对照系数C来表示亮度对照，它等于视线中目标和背景的亮度差与背景（或目标）亮度之比。
11.色温——往常把某一种光源的色品与某一温度下的黑体的色品相同时黑体的温度称作为光源的颜色温度，简称为光源的色温，并用符号 Tc表示，单位是绝对温度（ K）。
12.光源的发光效能——光源发出的光通量除以光源功率所得之商，简称光源的光效，单位为流明每瓦特（ lm/W ）。
13.照度——关于被照面而言，常用落在其单位面积上的光通量多少来权衡它被照耀的程度，这就是常用的照度，符号为E,它表示被照面上的光通量密度，单位为勒克斯（ lx ）。
14.配光曲线——配光曲线是指光源（或灯具）在空间各个方向的光强散布。
建筑物理课后习题答案
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。
建筑物理与环境
建筑物理与环境建筑物理与环境是研究建筑与环境之间相互影响的学科，旨在通过科学的方法和技术手段，使建筑物在保证舒适、安全的同时，最大限度地利用自然资源，降低能源消耗，减少环境污染。
本文将从建筑物理和环境影响之间的关系、建筑物理学的基本概念以及建筑物理与环境在现代建筑设计中的应用等方面进行论述。
一、建筑物理与环境的关系建筑物理是研究建筑中的热、湿、气流、声学、光学等物理问题的科学，它通过分析建筑结构、材料及其环境之间的热力学、空气动力学、声学和光学过程，从而实现建筑物在物理环境中的优化设计。
环境是指建筑物所处的自然环境，如气候条件、地理位置等。
建筑物理和环境之间密切相关，相互影响。
建筑物理的研究成果能够影响建筑物的热舒适性、室内空气质量、声环境和采光环境等方面，而环境因素也会对建筑物的使用和效能产生重要影响。
二、建筑物理学的基本概念1. 热学热学是建筑物理学的基础，它主要研究建筑物的热传导、热辐射和热对流等问题。
建筑物的热学性能直接影响着建筑物的热舒适性和能源消耗。
通过合理设计建筑的隔热、保温和通风等措施，可以降低室内外温差，减少能源的消耗，提高室内环境的舒适性。
2. 光学光学是研究建筑物中光的传播、分布和利用的学科。
合理的采光设计可以使建筑物室内得到充足的自然光线，减少人工照明的使用，并提高室内空间的舒适性和视觉环境。
3. 声学声学是研究声音在建筑物中的传播、衰减和反射等问题的学科。
合理的声学设计可以减轻噪声对人体的不良影响，提高建筑物内部的声环境质量。
4. 湿学湿学是研究建筑物中湿气传输和控制的学科。
通过合理的湿学设计，可以确保建筑物内的湿度和通风状况符合人体舒适的要求，防止湿气对建筑物结构和室内环境的损害。
三、建筑物理与环境在现代建筑设计中的应用建筑物理与环境在现代建筑设计中发挥着重要的作用。
首先，通过合理的建筑物理分析和模拟，可以对建筑物的热、湿、声、光等物理性能进行评估和优化，提供科学依据给建筑师、工程师和设计者，以实现节能减排和优化建筑环境的目标。
《建筑物理》PPT课件
第一篇
建筑热工
学
• 4·2
围护结构的防潮
• 防止和控制表面结露：表面温度；相对湿度；露点；通风除湿。
• 防止和控制内部冷凝：合理布置材料层的相对位置；设置隔气层；设置通风间层或泄 气沟道；冷侧设置密闭空气层。图4-12、图4-13 。
第一篇
第一篇
建筑热工 学
• 2·2 建筑保温与节能计算
• 建筑保温与节能主要用于严寒和寒冷地区围护结构热工 性能权衡判断的依据，也是评价采暖建筑节能设计的一 个重要指标。
• 建筑物耗热量计算：单位建筑面积通过围护结构的传热 耗热量qH · T，总建筑面积、围护结构临空总面积或外 表面积；单位建筑面积的空气渗透耗热量qINF；单位建 筑面积的建筑内部得热qI · H
t 。 • 太阳辐射等效温度或当量温度： s = ρS· I /αe
• 隔热设计标准： θ t i,max ≤ e,max
• 围护结构内表面最高温度θi,max=θi + Aif，例25、例2-6
第一篇
建筑热工 学
第三章 建筑保温与节能
基本内容： 1、建筑保温设计要求、依据和构造 2、采暖建筑室内热环境质量分析 3、保温构造类型和特点 4、保温材料的分类 5、被动式太阳能在建筑中的利用
• 热惰性指标D 计算： D=D1+D2+D3+…= R1 · S1 + R2 · S2 + R3 · S3 +…
• 围护结构性质：薄层结构D<1.0、厚层结构D≥1.0 ，例2-4
第一篇
建筑热工 学
• 2·4 建筑隔热设计控制指标计算
建筑物理环境基础
环境因素：包括温度、湿度、光照、噪音等
建筑材料对环境的影响：如钢筋混凝土对环 境的热辐射、砖石对环境的吸声降噪等 环境对建筑材料的影响：如高温、高湿、强 光照等对建筑材料的腐蚀、老化等
建筑物理环境的设计原则
舒适性原则
01 温度适宜：室内温度应保持在 20-26℃之间，使人感到舒适
4
室内采光：充足的室内采光可以提供良
好的视觉环境，提高工作效率和舒适度
室外环境
STEP1
STEP2
STEP3
STEP4
自然环境： 包括气候、 地形、地貌、 植被等
人工环境： 包括建筑、 道路、广场园、 庭院等
室外设施： 包括照明、 通风、排水、 绿化等
建筑材料与环境
综合评价方法
评价指标：包括室内环境质量、建 筑节能、建筑材料等
评价方法：采用定性和定量相结合的 方法，如模糊综合评价法、层次分析 法等
评价标准：根据不同评价指标设定相 应的评价标准，如室内环境质量标准、 建筑节能标准等
评价结果：根据评价结果，提出改进 措施和建议，以提高建筑物理环境的 质量。
谢谢
节能空调等
4
提高能源利用 效率：如采用 智能控制系统、
节能技术等
功能性原则
1
2
3
4
满足建筑物的使用 功能，如采光、通
风、隔热等
满足建筑物的舒适 性要求，如温度、
湿度、噪音等
满足建筑物的美学 要求，如造型、色
彩、材质等
满足建筑物的节能 要求，如节能、环
保、绿色建筑等
建筑物理环境的评价方法
主观评价方法
客观评价方法
1
测量方法：使用仪 器设备进行测量， 如温度计、湿度计
建筑物理复习知识点
建筑物理复习知识点建筑物理是指建筑设计与施工中涉及到的物理理论和原理，它包括建筑物的结构力学、建筑材料与构件的物理性能、建筑环境工程等方面的知识。
下面是建筑物理的一些重要知识点：1.结构力学：结构力学是研究建筑物的静力学、动力学和变形分析的学科。
建筑物的结构力学分析通常包括荷载分析、受力分析、应力分析、变形分析等。
在建筑设计中，需要根据建筑物的使用功能、地理位置及环境条件等因素，选择适当的结构体系，并进行力学分析。
结构力学的知识点包括力的平衡、弹性力学、应力与应变、刚度与变形、力的传递与分配等。
2.建筑材料与构件：建筑材料是建筑物中所使用的材料，包括水泥、砖块、钢筋、木材等。
建筑材料的物理性能对建筑物的安全性和可靠性有重要影响。
建筑材料的物理性能包括强度、刚度、耐久性、隔热性、防水性等。
建筑构件是由建筑材料组合而成的各种部件，如墙体、楼板、梁柱等。
建筑材料与构件的知识点包括材料的物理性能、构件的力学性能、材料与构件的相互作用等。
3.建筑环境工程：建筑环境工程主要研究建筑物内外环境的热、湿、光、声、气体等因素对人体舒适性和健康的影响，以及如何通过调节建筑物内部环境条件，提供舒适、健康的居住和工作环境。
建筑环境工程的知识点包括热传导、空气传热、热辐射、建筑隔热、通风与空调、室内采光与照明、室内噪声与隔声等。
4.建筑物节能技术：建筑物节能技术是指通过优化建筑设计、选择合适的材料和技术手段，减少能源的消耗，提高建筑物的节能性能。
建筑物节能技术的知识点包括建筑能量平衡、建筑外墙的保温与节能、建筑窗户的热工性能、建筑照明与采光、太阳能利用等。
5.建筑物防水技术：建筑物防水技术是指通过采用合适的材料和技术手段，防止水分渗透、渗漏到建筑物内部，保证建筑物结构的安全和耐久。
建筑物防水技术的知识点包括水的渗透与渗漏机理、地下室防水、屋面防水、外墙防水等。
6.建筑物抗震技术：建筑物抗震技术是指通过合理的设计和施工措施，提高建筑物对地震力的抵抗能力和耐震性能，减少人员伤亡和财产损失。
建筑物理性能
建筑物理性能建筑物理性能是指建筑物在各种物理条件下的表现和性能。
这些物理条件包括温度、湿度、采光、声音、震动等。
了解和研究建筑物理性能对于设计、建造和维护高品质建筑至关重要。
本文将从温度和湿度、采光、声音和震动四个方面来讨论建筑物理性能的重要性和影响。
一、温度和湿度温度和湿度是影响建筑物室内舒适度的重要因素。
合理控制建筑内部温度和湿度可以提供舒适的室内环境，有益于人们的生活和工作。
在夏季，建筑物需要使用冷气设备来调节室内温度，而在冬季则需要供暖系统来保持室内温暖。
此外，湿度的控制对于防止霉变和腐蚀等问题也至关重要。
二、采光采光是建筑物理性能中的另一个重要方面。
充足的自然采光可以提供健康舒适的室内环境，并减少能源消耗。
合理设计建筑的窗户和遮阳装置可以充分利用自然光线，减少人工照明的使用。
此外，采光还与建筑物的外观和室内布局有密切关系，对于营造温馨、明亮的室内环境起到重要作用。
三、声音建筑物的声学性能是指对于声音的传导、隔离和吸声能力。
合理的声学设计可以降低噪音干扰，提高室内的音质和舒适度。
建筑物的隔音性能影响到人们室内活动的安静程度，尤其是在多层住宅、学校和医院等需要保持安静环境的场所。
同时，在音乐厅、剧院等文化娱乐场所，好的声学设计可以提高音乐演出和表演的效果，使听众获得更好的听觉体验。
四、震动建筑物的抗震性能是指建筑物在地震等自然灾害中的稳定性和安全性。
合理的抗震设计可以减轻地震对建筑物的破坏，保护人们的生命财产安全。
抗震性能还涉及到建筑物的结构设计、材料选择和施工工艺等多个方面。
在地震频繁的地区，抗震性能尤为重要，是建筑物安全的保障。
总结：建筑物理性能对于建筑的质量和功能起着至关重要的作用。
了解和掌握建筑物在不同物理条件下的性能，可以更好地满足人们对于舒适、安全和健康的需求。
在设计和建造过程中，应重视温度和湿度的控制、合理利用自然采光、提高声学性能、加强抗震能力等方面的考虑，以打造具有良好物理性能的建筑物。
建筑知识：建筑在建筑物理中的定位
建筑知识：建筑在建筑物理中的定位建筑物理是研究建筑物的物理特性与物理行为的学科，包括建筑材料的特性、建筑结构的力学问题、建筑环境的控制等。
在建筑物理中，建筑在空间中的定位是非常重要的一个方面。
建筑的定位不仅涉及建筑的设计和构造，还与建筑物理的很多方面都有着紧密的联系。
本文将从建筑物理的角度分析建筑在空间中的定位问题。
一、建筑定位的概念建筑定位是指在建筑物的规划和设计阶段，确定建筑在空间中的具体位置和朝向的过程。
建筑定位是一个很复杂的过程，需要考虑很多的因素，如地理位置、周边环境、气候条件、土地利用规划等，以确保建筑的布局、功能和空间利用都能够达到最佳效果。
二、建筑定位的原则建筑定位需要遵循一定的原则，以确保建筑的合理性和完整性。
下面是建筑定位的几个原则：1.地理位置原则地理位置是建筑定位的最基本的原则。
建筑的地理位置会直接影响建筑物的周边环境、气候条件、土地利用规划等，因此需要充分考虑建筑地理位置的特点。
2.环境要素原则环境要素包括建筑物的周边环境、气候条件等。
对于建筑的定位来说，需要考虑周边环境的特点，选择合适的建筑朝向和建筑形态。
在气候条件独特的地区，还需要考虑夏季和冬季建筑朝向的不同，以保证建筑内部能够保持适宜的温度和湿度。
3.土地利用原则土地利用是建筑定位的重要因素。
建筑物的形态和布局需要根据土地利用的特点进行调整，以保证建筑内的空间利用率能够达到最优。
4.城市规划原则建筑定位还需要考虑城市规划的原则。
建筑的位置、高度、朝向等要符合城市规划，以保证建筑与周边环境的协调性和整体效果。
三、建筑定位的影响因素1.地形因素地势的高低、房屋乡村越形态的不同、山脉、海洋等都对建筑的定位有着重要的影响。
例如，建筑在山坡上的位置和朝向需要考虑太阳的高度和方向，以充分利用阳光。
2.地理位置和气候条件建筑的地理位置和气候条件是决定建筑朝向和形态的关键因素。
例如，在南半球的国家，建筑的正面需要朝北，以最大限度地减少日光直射。
建筑物理名词解释
建筑光学1. 光气候一一光气候就是由太阳直射光、天空漫射光和地面反射光形成的天然光平均状况。
2. 流明一一光通量的单位。
发光强度为1坎德拉（cd）的点光源.在单位立体角（1sr）内发出的光通量为“流明”英文缩写（Im）。
3•光污染一一过量的光辐射对人类生活和生产环境造成不良影响的现象。
包括可见光、红外线和紫外线造成的污染。
4. 显色性一一光源的显色性指的是与参考标准光源相比较时.光源显现物体颜色的特性。
5. 勒克斯一一照度的国际单位。
1流明的光通量均匀分布在1平方米面积上的照度.就是一勒克斯（1lx ）。
6. 泛光照明一一泛光照明是一种使室外的目标或场地比周围环境明亮的照明是在夜晚投光照射建筑物外部的一种照明方式。
7•发光强度一一发光强度就是光源所发出的光通量的空间密度•常用符号I a来表示.单位为坎德拉（cd ）。
8. 显色指数一在被测光源和标准光源照明下.在适当考虑色适应状态下.物体的心理物理色符合程度的度量。
并用一般显色指数（符号Ra）和特殊显色指数（符号RJ表示o9. 日照间距系数一一根据日照标准确定的房屋间距与遮挡房屋檐高的比值。
10•亮度对比一一亮度对比即观看对象和其背景之间的亮度差异•常用亮度对比系数C 来表示亮度对比•它等于视野中目标和背景的亮度差与背景（或目标）亮度之比。
11. 色温一一通常把某一种光源的色品与某一温度下的黑体的色品相同时黑体的温度称作为光源的颜色温度.简称为光源的色温.并用符号Tc表示.单位是绝对温度（K）o12. 光源的发光效能一一光源发出的光通量除以光源功率所得之商.简称光源的光效.单位为流明每瓦特（Im/W ）o13. 照度一一对于被照面而言.常用落在其单位面积上的光通量多少来衡量它被照射的程度.这就是常用的照度.符号为E,它表示被照面上的光通量密度.单位为勒克斯（lx）。
配光曲线是指光源（或灯具）在空间各个方向的光强分14.配光曲线布。
15•采光系数一一采光系数（C）是在全阴天空漫射光照射下•室内某一点给定平面上的天然光照度（E n）和同一时间、同一地点.在室外无遮挡水平面上的天空漫射光照度（E w）的比值.即C=E n/E w X100%。
建筑工程中的建筑物理学原理
建筑工程中的建筑物理学原理在建筑工程中，建筑物理学原理是一门涉及建筑结构、热环境、声学环境、光环境等多方面知识的学科。
它的核心目标是通过对建筑物理性能的研究，为建筑师和工程师提供科学的依据，确保建筑设计的安全性、舒适性和环境友好性。
本文将从这几个方面来论述建筑工程中的建筑物理学原理。
一、建筑结构建筑物理学在建筑结构中的应用主要涉及静力学、动力学和结构防护等方面。
在建筑结构设计中，工程师需要考虑到建筑所受的荷载以及结构材料的强度等因素。
建筑物理学原理能帮助工程师确定建筑的承载能力，确保建筑结构在各种荷载情况下的稳定性。
静力学是建筑物理学中的重要分支，它研究的是力的平衡关系和物体的静力学性质。
在建筑工程中，工程师需要通过力的分析和计算，确定建筑物的结构形式和材料的选用。
例如，在设计大跨度的屋盖结构时，工程师可以通过静力学原理计算出合适的支撑结构，确保屋盖的稳定性。
动力学是研究物体运动和力学性能变化的学科。
在建筑物理学中，动力学原理被用于分析建筑物在自然灾害（如地震、风灾）中的响应。
通过对建筑物动力学特性的研究，工程师可以设计出更加抗震、防风的建筑结构，确保人身安全。
结构防护是指建筑结构对外界不利因素的保护措施。
例如，针对建筑物遭受自然灾害、火灾等情况时的防护需求，工程师可以通过研究建筑物的耐久性、耐腐蚀性等建筑物理学原理，提出相应的防护措施，确保建筑物的安全性和可靠性。
二、热环境建筑物理学在热环境中的应用是为了实现建筑物的节能效果和舒适性。
热环境的研究主要涉及建筑物的热传递、热阻抗、室内空气质量等方面。
热传递是指热量通过传导、对流和辐射等方式在建筑物内部和外部之间的交换。
在建筑物理学中，工程师需要通过热传递原理来优化建筑物的保温和隔热效果，以降低建筑物能耗。
热阻抗是指阻碍热量传递的能力，是研究建筑物保温性能的一个参数。
在建筑物理学原理的指导下，工程师可以通过在建筑物外部设置保温材料、优化建筑结构和设计合理的窗户等手段来提高建筑物的热阻抗，达到节能的目的。
建筑中的建筑物理学原理与应用
建筑中的建筑物理学原理与应用建筑物理学是研究建筑环境与建筑物相互作用的学科，它运用物理学原理和技术手段来解决建筑环境中的问题。
在建筑设计和施工过程中，建筑物理学起着至关重要的作用，它能帮助我们创建舒适、高效且可持续的建筑环境。
一、热学原理与应用建筑物理学中的热学是研究建筑物热传导、热辐射和热对流等现象的科学。
热学原理的应用可以有效地控制建筑物的温度、湿度和能耗。
首先，建筑物热传导现象的分析可以帮助我们选择合适的建筑材料，以提高建筑物的隔热性能。
例如，研究材料的导热系数可以帮助我们选择适当的隔热材料，减少外界热量进入建筑物内部的损失。
其次，热辐射与建筑物的采光和遮阳也密切相关。
通过了解材料的热辐射特性，我们可以选择合适的窗户材料和遮阳设施，优化建筑物的自然采光和遮阳效果，减少能源的消耗。
最后，热对流现象也对建筑物的通风和空调系统有重要影响。
通过研究空气的流动规律，我们可以设计出高效的通风和空调系统，保证室内空气的质量和舒适度。
二、声学原理与应用建筑物理学中的声学研究建筑物内部和周围环境中声音的传播和控制。
合理的声学设计可以提高建筑物的舒适度和功能性。
在建筑物内部，声学原理的应用可以帮助我们设计出良好的音质和声场效果。
例如，在音乐厅的设计中，研究声波的反射、吸收和散射特性，可以确保音乐在演出过程中具有适宜的音质和音量。
在建筑物外部，声学原理的应用可以帮助我们减少建筑物周围的噪音。
通过研究声音在空气、墙体和地面中的传播规律，我们可以选择合适的隔音材料和结构设计，减少建筑物内部和周围环境中的噪音污染。
三、光学原理与应用建筑物理学中的光学是研究光的传播、反射和折射等现象的科学。
光学原理的应用可以提高建筑物的采光效果、节约能源和创造舒适的视觉环境。
建筑物的采光设计需要考虑室内光照的均匀性和光质的舒适度。
通过研究材料的透光性和反射率，我们可以设计出适宜的窗户和采光设备，最大限度地利用自然光资源，减少对人工照明的依赖。
建筑物理期末总结
引言建筑物理是建筑工程中的重要学科之一，通过对建筑材料、结构、热力学、声学等的研究，提供有关建筑设计、施工、维护等方面的技术支持。
本文将对建筑物理学的主要内容进行总结，并探讨其在现代建筑中的应用。
一、建筑材料（一）建筑材料的分类建筑材料主要分为金属材料、非金属材料和复合材料三大类。
金属材料包括钢材、铝材、铜材等，广泛应用于建筑结构中；非金属材料包括水泥、硅酸盐、玻璃等，用于楼板、墙体和外墙装饰等；复合材料结合了金属和非金属的特点，具有高强度和轻质化的优势。
（二）建筑材料的力学性能建筑材料的力学性能直接影响到建筑结构的稳定性和安全性。
例如，钢材具有高强度和较大的屈服点，适合用于承受大荷载的部位；水泥具有较高的抗压强度，适合用于制作混凝土；玻璃具有较高的抗拉强度和抗冲击性能，常用于建筑幕墙。
二、建筑结构（一）建筑结构的分类建筑结构主要分为框架结构、悬挑结构、拉杆结构、壳体结构等。
框架结构是最常见的一种结构形式，可以承受垂直荷载和水平力。
悬挑结构利用悬挑原理，将悬臂部分的荷载传递到主体结构上。
拉杆结构主要由拉杆构件和节点组成，适用于大跨度的建筑。
壳体结构主要由曲面构件组成，具有良好的荷载分布性能。
（二）建筑结构的设计原则建筑结构设计应遵循安全性、经济性、美观性和施工可行性等原则。
其中，安全性是最重要的原则，包括承载能力、抗震性和防火性。
经济性是指在满足安全要求的基础上，以最小的成本实现预定的功能。
美观性则考虑建筑结构的形式与外观，以满足人们对于美的追求。
三、建筑热力学（一）建筑热传导建筑热传导是指通过固体物体内部的分子和原子之间的热传递。
热传导系数是评价建筑材料导热性能的重要指标，常用于确定建筑墙体和屋顶的保温效果。
降低热传导可以通过增加材料的导热阻力或采用隔热材料实现。
建筑热辐射是指通过红外线的辐射传递热能。
建筑物的热辐射主要来自太阳辐射和室内设备的散热。
合理设计建筑的朝向和窗户的布置，可以最大程度地减少夏季的热辐射。
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考题类型1.填空题：2×12＝24分2.选择题：4×5＝20分3.名词解释：4×5＝20分4.简答题：2×8＝16分5.计算题：2×10＝20分第二讲作业答案1.简述声音在空气中的传播特性答：人耳能感受的声音最终是通过空气才感受到的;质点振动方向与波的传播方向一致。
声音在空气中传播主要有以下特性：A.声波为行波中的“纵波”，质点只在自身位置来回运动，振动方向与传播方向相同;B.声波传播方向与空气流动没有关系或与流向无关；C.压力变化微小,是大气压的百万分之一。
D.振动随距声源距离的增加而减小（振动能量减少）。
2.常温下空气声速约为（340 ）m/s,1000Hz 的声音，其波长为（0.34 ）m。
解：根据公式λ=c/f=340/1000=0.34m3.解释“波阵面”的概念，在建筑声学中引入“声线”有什么作用？答：声波从声源发出，在某一介质内向某一方向传播，在同一时刻，声波到达空间各点的包迹面称为“波阵面”，或“波前”。
“声线”主要是可以较方便地表示出声音的传播方向；利用作图法确定反射板位置和尺寸。
4.声音的绕射有什么特点？在进行声音的反射设计和扩散处理时，要注意什么问题？答：1.声音在传播过程中遇到孔洞或障碍物将发生绕射现象。
绕射的情况与声波的波长和障碍物（孔洞）的尺寸有关，而与原声波的波形无关。
2.在进行声音的反射和扩散处理时，要正确地使用凸形界面，以有助于声场的均匀扩散和防止一些声学缺陷的出现；避免出现凹形界面，使声音汇聚于某一区域或出现声焦点，从而造成声场分布不均匀。
5.吸声与隔声有什么区别？吸声量与隔声量如何定义？它们与那些因素有关？答：吸声指声波在传播途径中，声能被传播介质吸收转化为热能的现象。
隔声指防止声波从构件一侧传向另一侧。
吸声量：指材料的吸声面积与其吸声系数的乘积，单位为m2。
隔声量：指建筑构件的传声损失，，单位为（dB）。
它们主要与构件的透射系数有关，和构件的反射系数和吸声系数有关。
1.解释“声功率”、“声强”、“声压”概念。
答：声功率：单位时间内声源向外辐射的能量，单位为J/s或W。
声强：单位时间内通过声波传播方向垂直单位面积上的声能。
声压：空气质点由于声波作用而产生振动时所引起的大气压力起伏;有两层意思，（1）瞬时声压，是指某时刻媒质中的压力超过静压力的值即压差；（2）有效声压,即在一段时间(几个周期)内,各瞬时值平方的算术平均值的平方根,不影响计算过程。
符号P, 单位N/m 2 (牛顿/米2 ) ，或Pa(帕斯卡）。
2.在建筑声学中，采用“级”的方法来计量声音的强弱有何意义？答：“级”是某一物理量与对应基准值的比值取对数所得到的数值。
在建筑声学中采用“级”来计量声音的强弱，可以大大压缩计量的范围，例如1000Hz的声音，人耳刚能听到的声压为2×10-5Pa，感到震耳时为20Pa ，两者相差百万倍。
另外，人耳对声音的感觉并不与声压或声强成正比，而是近似与其对数成正比，采用“级”来计量声音的强弱，可与人耳对声音的感受一致。
3.分别写出声功率级、声强级、声压级的计算表达式，以及它们的基准值和单位。
答：声功率级LW=10lg（W/W0）（dB）W0=1×10-12W声强级LI=10lg（I/I0）（dB）I0=1×10-12W/(m2)声压级LP=20lg（P/P0）（dB）I0=2×10-5W/(m2)或Pa4.一台机器离某点距离为5m,单独运行时，在该点产生的声压级是55分贝，十台机器离该点都是5m，同时运行时，在该点产生的总声压级是多少分贝？解：LP=20lg（P/P0）=55dB即10lg（P2/P02）=55dB P2/P02=10LP/10=105.510台机器同时运行时有：LP= 10lg[(P12+P22+…P102)/P02)]= 10lg[10×(P12 /P02)=10lg10+10lg (P12 /P02 )=10+55=65dB5.以横排的方式，列出31.5Hz～2000Hz之间的倍频程和1/3倍频程数值。
答：倍频程：31.5、63、125、250、500、1000、20001/3倍频程：31.5、40、50、63、80、100、125、1606.人耳听觉定位有什么特点？答：人耳听觉定位是由双耳对声音感觉的时间差和强度差来判定的。
通常对于高于1400Hz的声音，主要由强度差其主要作用；而对于低于1400Hz的声音，主要由时间差起主要作用。
人耳对声音的方向感强于远近感，对水平方向声音位置的变化的识别强于竖直方向。
7.简述哈斯效应及其在室内音质设计中的应用。
答：当同一声音的反射声到达人耳的时间迟于直达声的时间在50ms之内时，人耳分辨不出是两次声音，反射声对直达声音有加强作用，且人耳感到声音方向与直达声相同，不会有声音漂移感。
而当前后两次声音到达人耳的时间差超过50ms后，人耳就有近似回声感；当时间差超过80ms后，有明显的回声感，这种效应称为哈斯效应。
在音质设计中，要注意消除近似回声和明显回声现象，因此必须使反射声到达人耳的时间不迟于直达声50ms，直达声与反射声的声程差不能大于17m，故在厅堂的音质设计中，天花及反射板的高度一般不应超过8.5m，而两墙间的距离一般不超过17m。
8.什么是掩蔽级？声音掩蔽有何特征？答：一个声音的听阙因另一个声音的存在而提高的现象，叫声音的掩蔽效应。
听阙提高的分贝数，称为掩蔽级。
声音掩蔽有下列的特点：1.频率相近的声音掩蔽效应强；2.低频声对高频声的掩蔽较强；3.高频声对低频声的掩蔽效应弱；4.一个声音低于另一个声音10dB后，其对另一个声音的掩蔽效应可忽略去。
9.什么是等响线？从等响线图说明人耳对声音的感受特性。
答：等响线是指响度相同的点所组成的频谱特征曲线，从等响线图可知：1.人耳在高声压级下，对声音频率的响应较一致；2.在低声压级下，人耳对于低于1000Hz的声音和高于4000Hz的声音较不敏感，而对1000Hz~ 4000Hz的声音感受最为敏锐；3.在同一频率下，声压级提高10dB，相对响度提高一倍。
第三讲作业答案2.什么是混响时间? 一个矩形厅堂尺寸为长25m×宽20m×高8m,观众席座位数为820，坐席所占地面积424 m2。
在500Hz每位观众的吸声量为0.4m2,每个空座吸声量为0.3 m2，大厅内各表面的平均吸声系数为0.25，试求①该厅堂空场时500Hz的混响时间？②上坐2/3时500Hz的混响时间？答：混响时间指当室内声场达到稳态，声源停止发声后，声压级降低60dB所经历的时间。
20①该大厅满座时：②该大厅上座2/3时500Hz的混响时间是：③述大厅的房间系数R为如果演唱者的声功率级为80dB,指向性因子为1,混响半径处声压级为多少?∵Lw=10lgw/w0=80dB →W=10-4W3.产生驻波的必要条件是什么?1000Hz声音产生的驻波,离壁面最近的波节其距壁面距离为多少? 答：产生驻波的必要条件是：1.频率相同的波；2.两列波在同一直线上相向而行。
4.为了消除房间的声染色,可采取哪些措施?答：为了消除声染色现象的根本原则是使共振频率分布尽可能均匀。
具体措施有：1.选择合适的房间尺寸，比例和形状；2.将房间的墙或天花板做成不规则的形状；3.将吸声材料不规则地分布在房间的界面上。
第四讲作业答案1.简述多孔吸声材料的吸声机理和吸声特性；影响多孔吸声材料吸声的因素有哪些？如何提高多孔吸声材料的在中低频范围内的吸声性能？答：多孔材料的吸声机理：①当声波入射到多孔材料上，声波能顺着孔隙进入材料内部，引起空隙中空气分子的振动。
由于空气的粘滞阻力、空气分子与孔隙壁的摩擦，使声能转化为摩擦热能而吸声。
②空气振动是不断压缩和膨胀的过程，与多孔骨架发生热交换也减少声能。
多孔材料的吸声特性：总趋势是随频率的增加而增加，伴有起伏，且起伏随频率增加而变化平缓，一般吸收中高频声，加空气层后也吸收低频声。
影响多孔吸声材料吸声效果的因素有：材料密度、孔隙率、材料中空气的流阻、材料的结构因子、材料厚度、材料容重、安装条件、饰面状况、材料的含湿量。
提高多孔吸声材料在中低频吸声能力的措施有：①增加吸声材料厚度，按照中低频范围所需要的吸声系数值来选择材料厚度；②在吸声材料后附加空气层；③使用薄膜或穿孔板饰面层。
2.简述穿孔板的吸声机理和吸声特性；如何提高穿孔板的吸声性能？答：穿孔板的吸声机理：当薄壁与孔径比声波小很多时，孔径处空气变形很小，起质量块作用。
类似于活塞，空腔中空气起弹簧作用。
吸声特性：在共振频率处有最大吸声系数。
提高穿孔板的吸声性能的措施有：由于穿孔板结构一般在其共振频率处有较大的吸声系数，声音频率离共振频率越远，吸声系数迅速下降。
因此，要使穿孔板结构在很宽的频率范围内有较大的吸声系数，可在穿孔板背后填设多孔吸声材料作为底层材料。
如果在有底层多孔材料的情况下，面层同时使用不同共振频率的穿孔板，就可在很宽的频率范围内提高吸声系数。
3.有一穿孔板，厚4mm,孔径6mm,孔距18mm,孔正方形排列，背后空气间层10cm,求其穿孔率和共振频率。
答：穿孔率：由于其是正方形排列，故共振频率：4.有一尺寸为11（m长）×9（m宽）×7（m高)的混响室，内表面为瓷砖贴面，空测时500Hz混响时间为2.3s,在其内表面贴50m2多孔吸声材料后，则测得500Hz混响时间为1.65s，求材料在500Hz 的吸声系数。
答：对于空测时：对于表面贴50m2吸声材料后：第五讲作业答案1.薄膜与薄板的吸声机理有何不同？如果用帆布在墙面上吸收200Hz的声音，布距墙距离为10cm,则所需帆布面密度应为多少？如果将帆布改为薄石膏板，石膏板的面密度又为多少？答：薄膜吸声机理是薄膜材料与其背后的封闭空气层形成共振系统，用以吸收共振频率附近的入射声能。
薄板吸声机能为：薄板吸声结构在声波作用下发生振动时，由于板内部和木龙骨之间出现摩擦损耗，使声能转变为机械振动，最后转变为热能而起到吸声作用。
当用帆布时：当为石膏板时：2. 什么是质量隔声定律？180mm砖墙对500Hz的隔声量为多少？答：墙的单位面积的质量越大，其隔声效果越好，这一规律被成为“质量定律”。
查表得180mm砖墙的面密度为450kg/m23.什么是“吻合效应”，如何消除吻合效应？答：“吻合效应”是声波斜入射时在一定的频率范围使墙体放生弯曲共振（这是入射声波沿墙体激发的弯曲波的波长在声波入射方向的投影等于入射波的波长）的现象。
消除“吻合效应”的方法是：①材料选择注意避开吻合效应频率范围；②采用双层构造，且两层不平行布置。