建筑环境学

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：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？

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。大气中的气体分子在吸收和放射辐射能时具有选择性，它对太阳辐射几乎是透明体，直接接受太阳辐射的增温是非常微弱。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和对大气的长波辐射。因此，地面与空气的热量交换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，有效天空温度应该是多少？

答：有效天空温度的计算公式为： P23

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 d p＝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，树叶表面与天空进行长波辐射，且有效辐射QR较大，天空有效温度较，低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

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：对于低密度住宅区，反射率高有利于改善小区微气候；对于高密度住宅区，采用高反射率的地面，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。

水体和植被对热岛现象起什么作用？机理是多少？

答：水体和植被在一定程度上可缓解热岛效应，一方面植被覆盖地面，可减少地面吸收的热量，另一方面，水体和植被的蒸发量加大，带走了城市空间的一部分热量，这些都有利于城市空气温度的降低。水体蓄热能力大，有利于降低日间热岛强度。

第三章建筑热湿环境

1室外空气综合温度是单独由气象参数决定的么？

答：摆出公式：P50 有公式知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。什么情况下建筑物与环境之间的长波辐射可以忽略？

答：比如白天太阳辐射的强度远远大于长波辐射，这时就可以忽略长波辐射。或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

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：玻璃对不同波长的辐射有选择性，对于可见光和波长为3微米以下的短波红外线透过率可达80%以上，而对太阳辐射中的远红外线和紫外线透过率很低，所以透过玻璃窗的太阳辐射中不只有可见光，还有3微米以下的短波红外线

4. 透过玻璃窗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。渗透空气的潜热得热直接进入室内成为瞬时冷负荷，显热得热对流部分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，而会通过长波辐射的方式传递到各围护结构内表面和家具的表面，再通过对流换热方式逐步释放到空气中，形成冷负荷。

室内照明和设备散热是否直接转变的瞬时冷负荷？

答：室内照明和设备散热包括辐射热和对流热两部分。其中对流热直接转变为瞬时冷负荷，而辐射热，首先与室内各表面产生热交换，被室内各种表面吸收和储存,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。在冬季，室外温度的波动幅度远小于室内外温差，可采取稳态计算方法来计算热负荷。而夏季，室内外温差小，室外昼夜温度波动却很大，瞬时得热与瞬时冷负荷会相差很大，所以一定要采用动态算法计算冷负荷。

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：。普通玻璃对室内长波辐射的透射率很低，但吸收率较高，虽然夜间室内温度不能直接以长波辐射的形式通过玻璃窗把热量散出去。但是长波辐射到玻璃上，被吸收，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。人体对热湿环境的反应

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，环境、温度、性别、年龄、神经紧张程度、进食后时间的长短，主要是肌肉活动强度，因此当活动强度一定时，人体的发热量在一定温度范围内可以近似看成常数，但随着环境空气温度的升高，人体的显热散热量会减小，潜热散热量会增加，出汗率增加。

“冷”“热”是什么概念？单靠环境温度能否确定人体的热感觉？湿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