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。

P9-P10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。

（时角是真太阳时用角度的表示）时差：真太阳时与当地平均太阳时的差值。

2.什么是赤纬、地理纬度、太阳高度角、方位角？它们之间有何关系。

P8、P10赤纬：地球中心与太阳中心的连线与地球赤道平面的夹角。

地理纬度：是地球表面某地的本地法线（地平面的垂线）与赤道平面的夹角。

太阳高度角：是指太阳光线与水平面间的夹角。

太阳方位角：是指太阳至地球上某给定点连线在地面上的投影与当地子午线（南向）的夹角。

影响太阳高度角和方位角因素有三：赤纬d、时角h、地理纬度Φ。

3.了解地球绕太阳运动的规律。

P8-P94.我国地处北半球地区，试说明在我国的传统历法中，那一天昼间最长？哪一天昼间最短？哪些天昼夜长度相等？P8夏至日；冬至日；春风和秋风5.了解消光系数、大气透明度、大气质量、太阳辐射照度等概念。

P13-P14大气消光系数：I x=I0exp(−kx), k值越大，辐射照度衰减越大，将a=kL值又称为大气消光系数。

大气透明度:令 P=I L/I0=exp(-a) ,称为大气透明度,它是衡量大气透明度的标志, P越接近1,大气越清澈。

（I0是太阳常数1353W/m²、I L是太阳位于天顶时的太阳直射辐射照度）大气质量：m= L′/L=1/sinβ,称为大气质量; L为太阳距地距离。

当太阳不在天顶,太阳高度角为β时,路程长度 L′=L/sinβ（反应了太阳光在大气层中通过距离的长短，取决于太阳高度角大小）太阳辐射照度：指1m²黑体表面在太阳辐射下所获得的辐射能通量，W/m²,表示太阳辐射能量的大小。

6.风常可分为哪两大类？其各自形成的原因是什么？P18大气环流和地方风；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,由此引发的大气从赤道到两极和从两极到赤道的经常性活动叫大气环流；地方风是由于地表水陆分布、地势起伏、表面覆盖等地方性条件不同所引起的。

7.逆温层及其形成机理。

P22在接近地面的大气层中，正常情况下日间空气温度随高度的增加而降低，但有时在某个高度范围内，空气的温度随高度增加而增加，这种空气层称为逆温层。

8.为保证相同的日照标准，形状完全相同的建筑其南北方向的楼间距随该建筑物所处的地区不同是否一致？为什么？P36不一致；对于需要同一日照时间的建筑,由于其所在纬度不同,南北方向的相邻楼间距是不同的,纬度越高,需要的楼间距也越大。

9.引起气温升降的直接原因是什么？P23（22）地面与空气的热量交换是气温升降的直接原因。

10.什么叫气温的日较差、年较差？P23一日内气温的最高值和最低值之差称为气温的日较差,通常用它来表示气温的日变化。

一年内最热月与最冷月的平均气温差叫做气温的年较差。

11.什么是“霜洞”现象、有效天空温度。

P23-P24霜洞：洼地冷空气聚集造成气温低于地面上的空气温度地面与大气层之间辐射换热量为地表温度与有效天空温度间的辐射换热量Q R=σ(εT g4−T sky4)（有效天空温度不仅与气温有关，而且与大气中的水汽含量、云量以及地表温度等因素有关，一般230K~285K之间）12.了解日照的作用。

P35日照是指物体表面被太阳光直接照射的现象。

日照过少导致人体产生的褪黑色素增加，引起精神忧郁。

太阳光中的紫外线可以杀菌，促进合成维生素D。

可见光可以用于建筑采光、对居住者心理影响有重要意义。

红外线与可见光带来辐射热能，可用于采暖。

13.降水性质包括哪几个物理量？各自的含义是什么？P28降水性质包括降水量、降水时间和降水强度。

降水量是指降落到地面的雨、雪、冰雹等融化后,未经蒸发或渗透流失而积累在水平面上的水层厚度,以mm为单位。

降水时间是指一次降水过程从开始到结束的持续时间。

用 h或 min来表示。

降水强度是指单位时间内的降水量。

降水强度的等级以24h的总量( mm )来划分:小于10 mm的为小雨;中雨为10～25mm ;大雨为25～50 mm;暴雨为50～100mm 。

14.了解“热岛效应”现象。

P32热岛强度：热岛中心气温减去同时间同高度（距地1.5 m高处）附件远郊的气温的差值。

热岛成因：城市下垫面特殊的热物理性质、城市云量大、大气透明度低、城市风速低、城市内产生大量人为热。

15.我国采用累年最冷月和最热月平均温度作为分区的主要指标，用累年日平均温度≤5℃和≥25℃的天数作为辅助指标，将全国划分成哪几个气候区？P38将全国分为五个区，即严寒、寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖、温和区第三章建筑热湿环境1.什么叫得热量？它包括哪两个部分？P46某时刻在内外扰作用下进入房间的总热量叫做该时刻的得热。

其包括显热和潜热两部分。

2.什么是室外空气综合温度？其定义表达式如何？它是否是室外空气的实际气温？其长波辐射项QL 何时可忽略，何时又必须加以考虑？P51-P52室外空气综合温度相当于在室外气温上增加了一个太阳辐射的等效温度值。

是为了计算方便推出的一个当量的室外温度。

若不考虑围护结构外表面与天空和周围物体之间的长波辐射则为它不是室外空气实际气温，要更高。

在白天时，可以忽略建筑物与环境之间的长波辐射。

因为，建筑物与环境之间的热交换包括建筑物与空气间的对流换热，建筑物受太阳的辐射，以及建筑物与环境间的进行的长波辐射。

当白天时，建筑物与环境的热交换以前面两者为主，而后者由于数值很小，因此可以忽略。

3.通过围护结构的显热得热主要有哪两项？P53通过非透光围护结构的热传导和通过透光围护结构的日射得热。

4.通过围护结构的得热与实际通过该围护结构的传热间的差别。

两者何时相同，何时不相同。

P53-P62对不透明围护结构时相同的；对于透明围护结构时，通过围护结构的得热包括通过通过该围护结构的传热量和透过其的太阳辐射得热。

5.阳光照射在窗玻璃上时，其中一部分被玻璃吸收，这部分热量是否均会构成房间的得热？P59-P60不全是，其中一部分将以对流和辐射的形式传入室内，而另一部分同样以对流和辐射的形式散到室外，不会成为房间的得热。

6.何谓玻璃的标准太阳得热量？在其它条件相同的情况下，采用内外遮阳设施则房间的得热量是否相同？通常何者大些？P60常以某种类型和厚度的玻璃作为标准透光材料，取其在无遮挡条件下的太阳得热量作为标准太阳得热量，用SSG表示，单位W/m²;不同，外遮阳：只有透过和吸收中的一部分成为得热；内遮阳：遮阳设施吸收和透过部分全部为得热。

内遮阳要大些。

7.以各种形式进入到室内的得热通常有哪些项？ P53+P65通过围护结构导热、通过玻璃窗日射得热、室内显热源散热、潜热得热、渗透空气得热8.什么是冷负荷、热负荷？各常包括哪两部分？ P70冷负荷：维持一定室内热湿环境所需要的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。

热负荷：维持一定室内热湿环境所需要的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。

9.理解负荷与得热的关系。

在其它条件相同时，空调设备采用送风方式与采用辐射方式时两者的冷负荷是否相等。

P71-P77冷负荷与得热有关，但不一定相等。

如果热源只有对流散热, 各围护结构内表面和各室内设施表面的温差很小, 则冷负荷基本就等于得热量, 否则冷负荷与得热是不同的。

（冷负荷对得热的响应一般都有延迟, 幅度也有所衰减。

）不等，常规的送风方式空调需要去除的是进入到空气中的得热量。

辐射方式需要去除的热量除了进入到空气中的热量外，还包括贮存在热表面上的热量。

10.在什么条件下，计算空调负荷时可采用稳态计算法？夏季冷负荷计算时为何不能采同此方法？P82当室内外温差的平均值远远大于室内外温差的波动值时，采用平均温差的稳态计算带来的误差也比较小，可以使用。

因为夏季室内外平均温差不大，但波动的幅度却比较大。

采用平均温差稳态计算将导致冷负荷计算结果偏小；采用逐时温差计算，忽略围护结构的衰减延迟作用，则会偏大。

11.理解谐波反应法与冷负荷系数法的联系与区别。

P84-P85两者都是对输入的边界条件进行分解或离散后得到的，谐波反应法是基于傅里叶级数分解，冷反应系数法是基于时间序列离散发散出来的计算法。

12.谐波反应法与冷负荷系数法是否是非稳态传热的计算方法？理论上是否作为动态的冷热负荷计算？ P84-P85第四章人体对热湿环境的反应1.我们说人是恒温的，是否就是说人体各处的温度是均匀一致的？人的皮肤温度能否随外界温度变化而变化？P93人体各部分的温度并不相同。

由于散热作用，人体表面温度（皮肤温度）要比深部组织的温度低，而且易随外界温度变化而变化2.人体与外界的热交换形式主要是哪三种？P95对流、辐射、蒸发3.何谓平均辐射温度、操作温度？P96-P97平均辐射温度：一个假想的等温围合面的表面温度，它与人体间的辐射热交换量等于人体周围实际的非等温围合面与人体间的辐射热交换量。