建筑环境学第三版课后习题答案

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修改版-建筑环境学第三版答案

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1.为什么我国北方住宅严格遵守坐南朝北的原则,而南方(尤其是华南地区)住宅并不严格遵守此原则?答:我国分为严寒、寒冷、夏热冬冷和暖和地区,居住建筑一般总是希望夏季避免日晒,而冬季又能获得较多光照,我国北方多是严寒和寒冷地区,建筑设计时,必须充分满足冬季保暖要求,部分地区兼顾夏季防热,北部地区坐北朝南能够达到充分利用阳光日照采暖,能够减少建筑的采暖负荷,减少建筑采暖能耗,所以,我国北方住宅严格遵守坐北朝南的原则,而南方地区必须满足夏季防晒要求适当兼顾冬季保暖,所以南方住宅可以不遵守原则。

2.是空气温度的改变导致地面温度改变,还是地面温度的改变导致空气温度改变?答:互相影响的,主要是地面温度的改变对空气温度变化起主要作用,空气温度的改变一定程度上也会导致地面温度改变,因为大气中的气体分子在吸收和放射辐射时是有选择的,对太阳辐射几乎是透明体,只能吸收地面的长波辐射,因此,地面与空气的热量交换是气温上升的直接原因。

3. 晴朗的夏夜,气温25℃,有效天空温度能达到多少?如果没有大气层,有效天空温度应该是多少?根据书中有效天空温度估算式(2-23)有效天空温度与近地面气温和空气的发射率有关,空气发射率又与露点温度有关,露点温度又与气温和相对湿度(或含湿量)有关,假定在晴朗的夏夜,气温为25℃,相对湿度在30%-70%之间,则t dp=6℃-19℃,有效天空温度t sky=7℃-14℃。

在某些极端条件下,t sky可以达到0℃以下。

如果没有大气层,有效天空温度应该为0 K。

4.为什么晴朗天气的凌晨书页表面容易结露或结霜?答:晴朗天空的凌晨,温度较低,云层较薄,尘埃,微小水珠,气体分子较大,太阳辐射较小,树叶主要向天空辐射长波辐射,树叶温度低于露点温度,树叶表面容易结露或结霜。

5.采用低反射率的下垫面对城市热岛有不好的影响。

如果住宅小区采用高反射率的地面铺装是否能够改善住区微气候?为什么?答:其效果不是很好,由于城市建筑的密集,植被少采用高反射率的地面铺装,虽然减少了地面对辐射的吸收,但其反射出去的辐射仍会被建筑群所吸收,另外,由于逆温层的存在,其可能会导致空气温度的开高,从而不利于住区微气候的改善。

建筑环境学课后题答案及部分问答论述题

建筑环境学课后题答案及部分问答论述题

4. 人体的能量代谢率受哪些因素影响?规律如何?答:人体的能量代谢率受以下因素影响:1)人体的肌肉活动量,大,代谢率高;2)性别,男性高于女性;3)年龄,年龄大者代谢率低;4)环境温度,静卧在一定温度如22.5-35摄氏度时人体的代谢率基本不变,但低于或高于这个范围时,代谢率将会提高;5)进食后的时间长短,进食后代谢率提高,并延续5至8小时;6)精神紧张程度,精神紧张代谢率高。

三、问答题1. 室内空气品质问题产生的主要原因是什么?答:室内空气品质问题产生的主要原因是:强调节能导致的建筑密闭性增强和新风量减少;新型合成材料在现代建筑中大量应用;散发有害气体的电器产品大量使用;传统集中空调系统的固有缺点以及系统设计和运行管理的不合理;厨房和卫生间气流组织不合理;室外空气污染。

11.为什么要有TSV和TCV两种人体热反应评价投票?答:TSV是热感觉投票指标,TCV是热舒适投票指标。

而人体的热感觉并不等同于热舒适的感觉,所以应设计两个评价指标。

13. 哪些声音适宜作“背景声”,为什么?答:低频声、方向感不强的声音、没含义的声音、连续的声音均适宜作“背景声”。

1)因为人耳对低频声音不敏感,适应性强;方向感不强、没含义的声音以及连续的声音不容易引起人们注意,所以都适合作“背景声”。

第二章建筑外环境与建筑环境密切有关的外部环境要素——太阳辐射,气温,温度,风,降水,天空辐射,土壤温度。

这些外部环境的形成主要取决于太阳对地球的辐射,同时又受人类城乡建设和生活,生产的影响。

本初子午线——英国伦敦的格林尼治天文台所在的子午线为全世界通用的本初子午线。

四季——地球公转昼夜——地球自转地方平均太阳时——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——以本初子午线处的平均太阳时为世界时间的标准时。

北京时间——东八区的时间,即以东经120°的平均太阳时为中国的标准。

北京时间=世界时间+8小时太阳在空间的位置——太阳高度角,太阳方位角A到达地面的太阳辐射照度大小取决于地球对太阳的相对位置以及大气透明度。

建筑环境学课后习题答案

建筑环境学课后习题答案

《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,并对此作出科学评价,为营造一个舒、健康的室内环境提供理论依据。

有等解决问题是:①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;②如何解决“建筑病综合症”(Sick Building Syndrome –“SBS”)的问题。

2.研究的主要内容包括:建筑外环境、室内空气品质、室内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内容。

基于建筑环境学内容的多样性,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内容进行研究,研究室内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(称为北京时间)。

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,太阳光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,太阳光是斜射地球表面的,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、微粒水粒对阳光的反射,散射和吸收共同影响。

《建筑环境学》课后习题答案

《建筑环境学》课后习题答案

《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。

建筑环境学课后习题完整版

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课后习题答案第二章建筑外环境1.为什么我国北方住宅严格遵守坐南朝北的原则,而南方(尤其是华南地区)住宅并不严格遵守此原则?答:我国分为严寒、寒冷、夏热冬冷和暖和地区,居住建筑一般总是希望夏季避免日晒,而冬季又能获得较多光照,我国北方多是严寒和寒冷地区,建筑设计时,必须充分满足冬季保暖要求,部分地区兼顾夏季防热,北部地区坐北朝南能够达到充分利用阳光日照采暖,能够减少建筑的采暖负荷,减少建筑采暖能耗,所以,我国北方住宅严格遵守坐北朝南的原则,而南方地区必须满足夏季防晒要求适当兼顾冬季保暖,所以南方住宅可以不遵守原则。

2.是空气温度的改变导致地面温度改变,还是地面温度的改变导致空气温度改变?答:互相影响的,主要是地面温度的改变对空气温度变化起主要作用,空气温度的改变一定程度上也会导致地面温度改变,因为大气中的气体分子在吸收和放射辐射时是有选择的,对太阳辐射几乎是透明体,只能吸收地面的长波辐射,因此,地面与空气的热量交换是气温上升的直接原因。

3.晴朗的夏夜,气温25℃,有效天空温度能达到多少?如果没有大气层,有效天空温度应该是多少?根据书中有效天空温度估算式(2-23)有效天空温度与近地面气温和空气的发射率有关,空气发射率又与露点温度有关,露点温度又与气温和相对湿度(或含湿量)有关,假定在晴朗的夏夜,气温为25℃,相对湿度在30%-70%之间,则tdp=6℃-19℃,有效天空温度tsky=7℃-14℃。

在某些极端条件下,tsky可以达到0℃以下。

如果没有大气层,有效天空温度应该为0 K。

4.为什么晴朗天气的凌晨书页表面容易结露或结霜?答:晴朗天空的凌晨,温度较低,云层较薄,尘埃,微小水珠,气体分子较大,太阳辐射较小,树叶主要向天空辐射长波辐射,树叶温度低于露点温度,树叶表面容易结露或结霜。

5.采用低反射率的下垫面对城市热岛有不好的影响。

如果住宅小区采用高反射率的地面铺装是否能够改善住区微气候?为什么?答:其效果不是很好,由于城市建筑的密集,植被少采用高反射率的地面铺装,虽然减少了地面对辐射的吸收,但其反射出去的辐射仍会被建筑群所吸收,另外,由于逆温层的存在,其可能会导致空气温度的开高,从而不利于住区微气候的改善。

建筑环境学课后习题答案

建筑环境学课后习题答案

• 植被地面
– 反射率低 – 植物表面温度不高,长波辐射量不大,且反射到人身上的太阳辐 射也少 – 由于植物的光合作用和蒸腾作用,一部分太阳能转化为化学能, 另一部分转化为水的潜热被带走 – 使用植被可以改善附近的微气候环境。
• 寒冷地区—低反射率的人工地面,最大限度吸收太阳辐射, 提高地面附近气温。 • 炎热地区—植被地面,在不能采用植被地面的地方使用较 高反射率的地面。
得热: 1、假定除所考察的围护结构内表面外,其他 各室内表面的温度均与室内空气温度一致
2、假定室内没有其他短波辐射热量落在所考 察围护结构内表面上”时
综合
• 如果有两套户型设计一模一样的公寓,但一个主 要窗户朝东,另一个朝西。两套公寓夏季的热环 境条件有何区别?
–朝东公寓,传热的峰值在下午,太阳辐射得热的峰值 在上午,峰值错开使得负荷峰值较小 –朝西公寓,传热和太阳辐射的峰值均在下午,峰值叠 加后使得总负荷偏大 ,不空调的话房间温度会特别高
• 人体处于非热平衡时的过渡状态时是否适用热舒 适方程?
–不适用,因为热舒适方程是对人体在稳态条件下能量 平衡的描述
• 其热感觉描述是否适用PMV指标?
–PMV指标反映了人体在稳态热环境下对热平衡的偏离程 度,指标计算基于热舒适方程,因此也不适用于非热 平衡状态下热感觉的描述。
• PMV在描述偏离热舒适状况时有何局限?
Qsky
• 为什么晴朗天气的凌晨树叶表面容易结露或结霜?
Q:为什么会结露? A:温度达到露点 Q:温度为什么达到露点? A:晴朗的夜间,大气透明 度高,吸收地面长波辐射 的能力差,天空背景温度 很低。 树叶表面与天空的辐射换 热,表面温度降低
• 晴朗夏季的凌晨,树叶表面容易结露,为什么? • 答: • 在晴朗天气的夏季凌晨,因为无云,有效天空温 度比有云时要低,天气越晴朗,空气中的水蒸气 含量越少,则夜间有效天空温度越低。因此,夜 间室外物体朝向天空的表面会向天空辐射散热, 当其表面温度达到周围空气的露点时,就会有结 露出现。由于树表面湿度大于无生命的物体,且 树叶体积小儿更易于被冷却,在温度低的时候很 容易达到露点而使空气结露,这就是为什么凌晨 室外一些朝上的表面,如树叶表面会结露的原因。

建筑环境学第三版课后习题答案修订稿

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建筑环境学第三版课后习题答案Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】课后习题答案1.为什么我国北方住宅严格遵守坐南朝北的原则,而南方(尤其是华南地区)住宅并不严格遵守此原则?答:我国分为严寒、寒冷、夏热冬冷和暖和地区,居住建筑一般总是希望夏季避免日晒,而冬季又能获得较多光照,我国北方多是严寒和寒冷地区,建筑设计时,必须充分满足冬季保暖要求,部分地区兼顾夏季防热,北部地区坐北朝南能够达到充分利用阳光日照采暖,能够减少建筑的采暖负荷,减少建筑采暖能耗,所以,我国北方住宅严格遵守坐北朝南的原则,而南方地区必须满足夏季防晒要求适当兼顾冬季保暖,所以南方住宅可以不遵守原则。

2.是空气温度的改变导致地面温度改变,还是地面温度的改变导致空气温度改变?答:互相影响的,主要是地面温度的改变对空气温度变化起主要作用,空气温度的改变一定程度上也会导致地面温度改变,因为大气中的气体分子在吸收和放射辐射时是有选择的,对太阳辐射几乎是透明体,只能吸收地面的长波辐射,因此,地面与空气的热量交换是气温上升的直接原因。

3.为什么晴朗天气的凌晨书页表面容易结露或结霜?答:晴朗天空的凌晨,温度较低,云层较薄,尘埃,微小水珠,气体分子较大,太阳辐射较小,树叶主要向天空辐射长波辐射,树叶温度低于露点温度,树叶表面容易结露或结霜。

5.采用低反射率的下垫面对城市热岛有不好的影响。

如果住宅小区采用高反射率的地面铺装是否能够改善住区微气候为什么答:其效果不是很好,由于城市建筑的密集,植被少采用高反射率的地面铺装,虽然减少了地面对辐射的吸收,但其反射出去的辐射仍会被建筑群所吸收,另外,由于逆温层的存在,其可能会导致空气温度的开高,从而不利于住区微气候的改善。

6.水体和植被对热岛现象起什么作用机理是多少答:①由于城市地面覆盖物多,发热体多,加上密集的城市人口的生活和生产中产生大量的人为热,造成市中心的温度高于郊区温度,且室内各区的温度分布也不一样。

建筑环境测试技术第三版课后题答案第六章

建筑环境测试技术第三版课后题答案第六章

建筑环境测试技术第三版课后题答案第六章一、选择题1 机械通风不包括下面哪一类?() [单选题] *A:自然通风(正确答案)B:个性化送风C:置换通风D:混合送风2 常用的自然通风实现形式不包括下面哪一项?() [单选题] *A:穿堂风B:置换送风(正确答案)C:单面通风D:被动风井通风3 室内某一点的压力和室外同标高未受扰动的空气压力的差值称为该点的()。

[单选题] *A:正压B:负压C:余压(正确答案)D:风压4 在不同气流组织形式中,()形式的余热利用效率最高。

[单选题] *A:下送上回(正确答案)B:上送上回C:上送下回D:上送侧回5 混合通风的最突出缺点是( )。

[单选题] *A:不稳定B:很难达到设计要求C:工作区温度不均匀D:空气容易污染(正确答案)6 个性送风的主要优点是()。

[单选题] *A:节约大量能量B:个性化控制(正确答案)C:空间温度均匀D:空间气流稳定7 空气进入房间的时间称为()。

[单选题] *A:空气龄(正确答案)B:污染物年龄C:排空时间D:送风时间8 用空气龄来评价室内气流分布,主要是因为它反映了()。

[单选题] * A:室内空气的污染程度B:室内气流场的均匀程度C:室内空气的新鲜程度(正确答案)D:室内气流组织的排污能力9 采用换气效率是不是就能判定室内空气品质的优劣了?()。

[单选题] *A:是,正确B:否,还需要加上排污效率(正确答案)C:否,换气效率不是判别室内空气品质的指标D:否,还需要加上空气龄10 采用以下哪种指标可以评价室内各处空气品质的优劣?()。

[单选题] *A:空气龄加排污效率(正确答案)B:空气龄加换气效率C:空气龄D:排放效率与污染物年龄11 办公室内有一复印机和一人员工位。

由于活塞流的空气龄最短,所以:()。

[单选题] *A:只有在没有其他污染源的时候才应该采用活塞流B:只有在多重污染源共存的情况下才应该采用活塞流C:不管室内如何布局,都应该采用活塞流D:只有当复印机布置在人员的下游时才应该采用活塞流(正确答案)12 ()是用新鲜空气置换原有空气的快慢与活塞通风下置换快慢的比值。

建筑环境学课后习题答案

建筑环境学课后习题答案
第二章 建筑外环境
四合院建筑
• 利用太阳高度角的特点,仅 在北方出现。 • 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。
• 是空气温度改变导致地面温度改变,还是地面温 度改变导致空气温度改变? • 课本 P21
• 没有大气层时,有效天空温度应该是多少?
Q:有效天空温度的 物理意义是什么? A:表征大气层对地 球表面的投入辐射 Qsky,如果没有大气 层则Qsky=0 Q:晴天和阴天室外 温度有什么区别?
冷负荷减少。
第四章 人体对热湿环境的反应
• 人的代谢率主要是由什么因素决定的?
–肌肉活动强度 –环境温度、性别、年龄、神经紧张程度、进食后时间 的长短
• 人体的发热量和出汗率是否随环境空气温度的改 变而改变?
–当环境温度较高时,人体表面出汗率随环境温度升高 而升高 –而当环境温度较低时,人体的一部分水分通过皮肤表 层直接蒸发到空气中去,此时出汗率很低,并且几乎 不随空气温度变化而变化
各种得热进入空气的途径
• 潜热得热、渗透空气得热
– 得热立刻成为瞬时冷负荷
• 通过围护结构导热、通过玻璃窗日射得热、室 内显热源散热
– 对流得热部分立刻成为瞬时冷负荷 – 辐射得热部分先传到各内表面,再以对流形式进入
空气成为瞬时冷负荷,因此负荷与得热在时间上存
在延迟。
如果一个空调房间,只有一面外墙,室 内热源为一个大功率灯,把灯光投射到 外墙内表面上和把灯光投射在内墙表面 上对房间的冷负荷有何影响?
• 植被地面
– 反射率低 – 植物表面温度不高,长波辐射量不大,且反射到人身上的太阳辐 射也少 – 由于植物的光合作用和蒸腾作用,一部分太阳能转化为化学能, 另一部分转化为水的潜热被带走 – 使用植被可以改善附近的微气候环境。

建筑环境学第三版课后习题答案

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课后习题答案1.为什么我国北方住宅严格遵守坐南朝北的原则,而南方(尤其是华南地区)住宅并不严格遵守此原则?答:我国分为严寒、寒冷、夏热冬冷和暖和地区,居住建筑一般总是希望夏季避免日晒,而冬季又能获得较多光照,我国北方多是严寒和寒冷地区,建筑设计时,必须充分满足冬季保暖要求,部分地区兼顾夏季防热,北部地区坐北朝南能够达到充分利用阳光日照采暖,能够减少建筑的采暖负荷,减少建筑采暖能耗,所以,我国北方住宅严格遵守坐北朝南的原则,而南方地区必须满足夏季防晒要求适当兼顾冬季保暖,所以南方住宅可以不遵守原则。

2.是空气温度的改变导致地面温度改变,还是地面温度的改变导致空气温度改变?答:互相影响的,主要是地面温度的改变对空气温度变化起主要作用,空气温度的改变一定程度上也会导致地面温度改变,因为大气中的气体分子在吸收和放射辐射时是有选择的,对太阳辐射几乎是透明体,只能吸收地面的长波辐射,因此,地面与空气的热量交换是气温上升的直接原因。

3.为什么晴朗天气的凌晨书页表面容易结露或结霜?答:晴朗天空的凌晨,温度较低,云层较薄,尘埃,微小水珠,气体分子较大,太阳辐射较小,树叶主要向天空辐射长波辐射,树叶温度低于露点温度,树叶表面容易结露或结霜。

5.采用低反射率的下垫面对城市热岛有不好的影响。

如果住宅小区采用高反射率的地面铺装是否能够改善住区微气候?为什么?答:其效果不是很好,由于城市建筑的密集,植被少采用高反射率的地面铺装,虽然减少了地面对辐射的吸收,但其反射出去的辐射仍会被建筑群所吸收,另外,由于逆温层的存在,其可能会导致空气温度的开高,从而不利于住区微气候的改善。

6.水体和植被对热岛现象起什么作用?机理是多少?答:①由于城市地面覆盖物多,发热体多,加上密集的城市人口的生活和生产中产生大量的人为热,造成市中心的温度高于郊区温度,且室内各区的温度分布也不一样。

如果绘制出等温曲线,就会看到与岛屿的等高线极为相似,人们把这种气温分布的现象称为“热岛现象”。

建筑环境学课后习题参考问题详解

建筑环境学课后习题参考问题详解

建筑环境学课后习题答案第二章1.为什么我国北方住宅严格遵守坐南朝北的原则,而南方(尤其是华南地区)住宅并不严格遵守此原则?答:我国分为严寒、寒冷、夏热冬冷和暖和地区,居住建筑一般总是希望夏季避免日晒,而冬季又能获得较多光照,我国北方多是严寒和寒冷地区,建筑设计时,必须充分满足冬季保暖要求,部分地区兼顾夏季防热,北部地区坐北朝南能够达到充分利用日照采暖,能够减少建筑的采暖负荷,减少建筑采暖能耗,所以,我国北方住宅严格遵守坐北朝南的原则,而南方地区必须满足夏季防晒要求适当兼顾冬季保暖,所以南方住宅可以不遵守原则。

2.是空气温度的改变导致地面温度改变,还是地面温度的改变导致空气温度改变?答:互相影响的,主要是地面温度的改变对空气温度变化起主要作用,空气温度的改变一定程度上也会导致地面温度改变,因为大气中的气体分子在吸收和放射辐射时是有选择的,对太阳辐射几乎是透明体,只能吸收地面的长波辐射,因此,地面与空气的热量交换是气温上升的直接原因。

3.为什么晴朗天气的凌晨书页表面容易结露或结霜?答:晴朗天空的凌晨,温度较低,云层较薄,尘埃,微小水珠,气体分子较大,太阳辐射较小,树叶主要向天空辐射长波辐射,树叶温度低于露点温度,树叶表面容易结露或结霜。

5.采用低反射率的下垫面对城市热岛有不好的影响。

如果住宅小区采用高反射率的地面铺装是否能够改善住区微气候?为什么?答:其效果不是很好,由于城市建筑的密集,植被少采用高反射率的地面铺装,虽然减少了地面对辐射的吸收,但其反射出去的辐射仍会被建筑群所吸收,另外,由于逆温层的存在,其可能会导致空气温度的升高,从而不利于住区微气候的改善。

6.水体和植被对热岛现象起什么作用?机理是多少?答:①由于城市地面覆盖物多,发热体多,加上密集的城市人口的生活和生产中产生大量的人为热,造成市中心的温度高于郊区温度,且室各区的温度分布也不一样。

如果绘制出等温曲线,就会看到与岛屿的等高线极为相似,人们把这种气温分布的现象称为“热岛现象”。

《建筑环境学》习题部分参考答案

《建筑环境学》习题部分参考答案

《建筑环境学》习题部分参考答案《建筑环境学》习题部分参考解答第二章建筑外环境1、为什么我国北方住宅严格遵守坐北朝南的原则,而南方并不严格遵守?答:太阳光在垂直面上的直射强度为θβcos cos ,??=N z c I I ,对于地理位置的地区βcos ?N I 就是不能人为改变的。

所以要使I c,z 取最佳值,只有使θ尽可能小。

在冬季,太阳就是从东南方向升起,从西南方向落下,而坐北朝南的布局就保证了在冬季能最大限度的接收太阳辐射。

北方气候寒冷、冬夏太阳高度角差别大,坐北朝南的布局可以使建筑物冬季获得尽可能多的太阳辐射,夏季获得的太阳辐射较小。

但在南方尤其就是北回归线以南,冬夏太阳高度角差不多,所以建筑物就是否坐北朝南影响不太大。

2、就是空气温度改变导致地面温度改变,还就是地面温度改变导致空气温度改变?答:大气中的气体分子在吸收与放射辐射能时具有选择性,它对太阳辐射几乎就是透明体,直接接受太阳辐射的增温就是非常微弱。

主要靠吸收地面的长波辐射而升温。

而地面温度的变化取决于太阳辐射与对大气的长波辐射。

因此,地面与空气的热量交换就是气温升降的直接原因,地面温度决定了空气温度。

3、晴朗的夏夜,气温25℃,有效天空温度能达到多少?如果没有大气层,有效天空温度应该就是多少?答:有效天空温度的计算公式为:4144])70.030.0)(026.032.0(9.0[o d d sky T S e T T +--=查空气水蒸气表,可知:t =25℃时,e d =31、67mbar查表2-2,T d =32、2+273、15=305、35 K,另外,T 0=25+273、15=298、15 K∴ 计算得:T sky =100×(74、2-9、4S)1/4如果没有大气层,可以认为S =1,则计算求得:T sky =283、7 K4、为什么晴朗天气的凌晨树叶表面容易结露或结霜?答:由于晴朗夜空的天空有效温度低,树叶表面与天空进行长波辐射,使得叶片表面温度低于空气的露点温度,所以出现结露或结霜现象。

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课后习题答案第二章1.为什么我国北方住宅严格遵守坐南朝北的原则,而南方(尤其是华南地区)住宅并不严格遵守此原则?答:我国分为严寒、寒冷、夏热冬冷和暖和地区,居住建筑一般总是希望夏季避免日晒,而冬季又能获得较多光照,我国北方多是严寒和寒冷地区,建筑设计时,必须充分满足冬季保暖要求,部分地区兼顾夏季防热,北部地区坐北朝南能够达到充分利用阳光日照采暖,能够减少建筑的采暖负荷,减少建筑采暖能耗,所以,我国北方住宅严格遵守坐北朝南的原则,而南方地区必须满足夏季防晒要求适当兼顾冬季保暖,所以南方住宅可以不遵守原则。

2.是空气温度的改变导致地面温度改变,还是地面温度的改变导致空气温度改变? 答:互相影响的,主要是地面温度的改变对空气温度变化起主要作用,空气温度的改变一定程度上也会导致地面温度改变,因为大气中的气体分子在吸收和放射辐射时是有选择的,对太阳辐射几乎是透明体,只能吸收地面的长波辐射,因此,地面与空气的热量交换是气温上升的直接原因。

3. 晴朗的夏夜,气温25℃,有效天空温度能达到多少?如果没有大气层,有效天空温度应该是多少?答:根据书中有效天空温度估算式(2-23)有效天空温度与近地面气温和空气的发射率有关,空气发射率又与露点温度有关,露点温度又与气温和相对湿度(或含湿量)有关,假定在晴朗的夏夜,气温为25℃,相对湿度在30%-70%之间,则tdp =6℃-19℃,有效天空温度tsky=7℃-14℃。

在某些极端条件下,tsky可以达到0℃以下。

如果没有大气层,有效天空温度应该为0 K。

4.为什么晴朗天气的凌晨树叶表面容易结露或结霜?答:晴朗天空的凌晨,温度较低,云层较薄,尘埃,微小水珠,气体分子较大,太阳辐射较小,树叶主要向天空辐射长波辐射,树叶温度低于露点温度,树叶表面容易结露或结霜。

5.采用低反射率的下垫面对城市热岛有不好的影响。

如果住宅小区采用高反射率的地面铺装是否能够改善住区微气候?为什么?答:其效果不是很好,由于城市建筑的密集,植被少采用高反射率的地面铺装,虽然减少了地面对辐射的吸收,但其反射出去的辐射仍会被建筑群所吸收,另外,由于逆温层的存在,其可能会导致空气温度的开高,从而不利于住区微气候的改善。

6.水体和植被对热岛现象起什么作用?机理是多少?答:①由于城市地面覆盖物多,发热体多,加上密集的城市人口的生活和生产中产生大量的人为热,造成市中心的温度高于郊区温度,且室内各区的温度分布也不一样。

如果绘制出等温曲线,就会看到与岛屿的等高线极为相似,人们把这种气温分布的现象称为“热岛现象”。

而水体和植被具有调节城市局部气候的作用,如净化空气、减少噪声,对城市“热岛现象”有一定的缓解作用。

②机理:水体的比热大,温度较高时,气体潜热带走辐射热量,有效地降低温度,植被蒸腾作用较强,能有效带走部分热量,此外,植被的光合作用能吸收CO2,放出O2,杀菌并能吸收粉尘,有效地抑制了温室效应进而降低温度,也就有效地抑制了热岛效应。

第三章1.室外空气综合温度是单独由气象参数决定的么?答:室外空气综合温度并不是由气象单独决定的,所谓室外空气综合温度相当于室外气温由原来的空气加一个太阳辐射的等效温度值,它不仅考虑了来自太阳对周围结构短波辐射,而且反映了周围结构外表面与天空和周围物体之间的长波辐射2.什么情况下建筑物与环境之间的长波辐射可以忽略?答:与建筑物与环境之间的温差很小时,他们之间的长波辐射可忽略3.透过玻璃窗的太阳辐射中是否只有可见光,没有红外线和紫外线?答:不是,虽然红外线和紫外线有很大一部分被玻璃窗反射回去了,可是,还是会有一部分红外线或紫外线透过玻璃窗4.透过玻璃的太阳辐射是否等于建筑物的瞬时冷负荷?答:冷负荷是维持室内空气热湿参数为某恒定值时,在单位时间内需要从室内除去的热量。

渗透空气的得热直接进入室内成为瞬时冷负荷。

对流部分的也会直接传递给室内空气成为冷负荷。

而辐射部分进入到室内后,并不直接进入到空气中,而会通过对流换热方式逐步释放到空气中,形成冷负荷。

5.室内照明和设备散热是否直接转变的瞬时冷负荷?答:不是,因为这些散热部分要与室内各表面产生热交换,从而产生衰减和延迟。

6.为什么冬季往往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?答:如果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比较小,在工程设计中最是可以接受的,冬季室内外温差大,但室外空气温度与室内气温却基本恒定,可以采用稳态计算法莱计算,但计算夏天冷负荷不能采用日平均温差的稳态算法,否则可能导致完全错误的结果,这是因为尽管夏季日间瞬时室外温度可能要比室内气温高许多,但夜间却有可能低于室内气温,室内外平均温差不大,波动幅度却相对较大,这就会导致较大偏差,故计算夏季空调负荷不能用稳态计算法7.围护结构内表面上的长波辐射对负荷有何影响?答:长波辐射到围护结构内表面起到加热的作用,围护结构吸收了长波辐射的能量后内能增加,温度升高,并把热能储存起来,当围护结构内表面温度低于房间的温度时,围护结构继续吸收辐射能,这时房间里损失热量,使冷负荷增加,当围护结构内表面温度高于房间温度后,开始向房间以辐射的方式放出热量,使房间的热负荷增加。

8.夜间建筑物可通过玻璃窗以长波辐射形式把热量散出去吗?答:可以将部分热量以长波辐射的方式散出去。

具体数值与玻璃的厚度和有无镀膜有关。

对于普通玻璃,其热量散失包括传导和长波辐射部分。

普通玻璃对室内长波辐射的透射率很低,但吸收率较高,在加上室内空气与玻璃的温差传热,会造成玻璃本身温度的升高,从而自身发射长波辐射,散失热量。

而对于镀膜low-e玻璃,室内长波辐射的透射率极低,吸收率也极低,只能通过温差传热的作用散失热量,而通过长波辐射的造成的热量散失极低。

第四章1.人的代谢率主要是由什么因素决定的?人的发热量和出汗率是否随环境空气温度的改变而改变?答:人体的代谢率受多种因素的影响,如肌肉活动强度,环境、温度、性别、年龄、神经紧张程度、进食后时间的长短。

当活动强度一定时,人体发热量中显热和潜热的比例是随着空气温度的改变而改变的,环境空气温度越高,热体的显热散热就越小,潜热散热量就越多,所以人体的发热量不随空间的温度改变而改变,但出汗率随空气温度的升高而增大。

2.“冷”“热”是什么概念?单靠环境温度能否确定人体的热感觉?温度在人体热舒适中起什么作用?答:“冷”“热”是人对于位于自己皮肤表面下的神经末梢的温度的感觉。

人对“冷”“热”的主观描述为热感觉,当人体皮肤层的温度感受器受到冷热刺激时就会产生冲动,发出脉冲信号,形成“冷”“热”的感觉单靠环境温度不能确定人体的热感觉,因为热感觉并不仅仅是由于冷热刺激的存在所造成的,而与刺激的延续时间以及人体原有的热状态都有关。

皮肤温度和人体的核心温度对热感觉也有影响空气温度能改变皮肤的温润度,即增加皮肤的“黏着性”。

在皮肤没有完全湿润的情况下,空气湿度的增加就不会减少人体的实际散热量而造成热不平衡,人体的核心温度不会上升,所以在代谢率一定的情况下排汗量不会增加,但由于人体单位表面积的蒸发换热量下降会导致蒸发换热面积增大,从而增加皮肤湿润度,导致热不舒适感3.某办公室设计标准是干球温度26℃,相对温度65%,风速0.25m/s,如果最低只能使温度达到27℃,相对温度仍然为65%,有什么办法可以使该空间能达到与设计标准同等的舒适度?答:可通过适当提高风速,加快室内空气的流动,从而使空间达到与设计标准同等地舒适度 4.国外常用带内热源manikin(人体模型)作热舒适实验,manikin的发热量由输入的活动强度决定,材料的导热系数与人体肌肤基本相同。

实验时测量皮肤温度来确定人体的热舒适度。

这种做法有什么局限?答:① 当活动强度一定时,人体的发热量在一定温度范围内可以近似看作是常数。

但随着环境空气温度的不同,人体向环境散热量中显热和潜热的比例是随着环境空气温度变化的。

② 人体的热舒适度由很多因素影响:空气湿度、垂直温差、吹风感、辐射不均匀性,还有其它的一些因素如年龄、性别、季节、人种等。

③ 热舒适度与热感觉有分离的现象存在。

综上所述:只利用人体模型并不能够完全准确的描述人体的热舒适度5.人体处于非热平衡时的过度状态时是否适用热舒适方程?其热感觉描叙是否使用PMV指标?PMV在描叙偏离热舒适状态时有何局限?答:(1)热舒适指的是人体处于不冷不热的中性状态,即认为中性的热感觉就是热舒适。

(2)热舒适方程的前提条件是:①人体必须处于热平衡状态②皮肤平均温度应具有与舒适相适应的水平③为了舒适人体应具有最适当的排汗率。

(3)根据PMV取决于人体热负荷TL,而人体热负荷TL又相当于人体热平衡方程中蓄热率S这一事实,可以看到PMV方程是适用于稳态环境中的人体热舒适评价,而不适用于动态热环境(过渡热环境)的热舒适评价的。

(4)PMV计算式假定人体保持舒适条件下的人体的平均皮肤温度tsk 和出汗造成的潜热散热Brsw。

因此,当人体较多偏离热舒适的情况下,PMV的预测值也是有较大的偏差6、为什么要有TSV和TCV两种人体反应评价投票?答:热感觉与热舒适两者有联系,但并不相同。

热感觉是人生理上的感觉,热舒适是与人心理和生理上的感觉。

热感觉与热舒适有分离的现象存在,所以必须有着两种投票,不能相互替代的。

7.HSI、WCI与PMV、PPD在应用上有什么区别?答:热应力指数HIS的目的在于把环境变量综合成一个单一的指数,用于定量表示热环境对人体的作用应力。

风冷却指数WCI是把空气流速和空气温度两个因素合成一个单一的指数。

是表示在皮肤温度为33度时的皮肤的冷却速率,用来评价人体的热损失。

HSI和WCI是在具有热失调环境下作为生理的应变指标,来对这种环境进行评价。

而PMV、PPD是适合用于稳态的热环境中的评价指标,是在热湿环境中用来预测热感觉或主观热舒适度。

8.动态热环境与稳态热环境对人的热感觉影响有何差别,原理是什么?答:动态热环境中皮肤温度与热感觉存在分离现象。

热感觉会出现滞后或超越现象。

人体在温度出现阶跃变化时,皮肤温度和热感觉的变化有一个过渡过程,皮肤温度的变化由于热惯性的存在而滞后。

热感觉的变化能马上发生。

即皮肤温度的变化率产生了一种附加热感觉,而这种感觉能掩盖皮肤温度本身引起的不舒适感第五章1.请谈谈你对TVOC的看法答:VOC为有机挥发物,各种有机挥发物测量浓度值进行叠加,即可得到TVOC值。

作为室内空气品质的指标,各种VOC的浓度不应超过某一限制,并且各种VOC的浓度经过叠加后也不应超过某一限制标准值。

但是,目前多种VOC共同作用的机理还没有完全弄清,即使单个VOC 含量都远低于其限制浓度,但多种VOC的混合存在及其相互作用,危害性可能很大,仍然可能严重威胁人体的健康。

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