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建筑物理题第一篇建筑热环境01．室内的气候1、热工设计过程是什么？①确定气候分区，确定气候条件和热工设计类型——a.保温b.防热c.二者兼顾②建筑规划与设计：房屋朝向、间距、环境绿化、水体、单体的平剖面形式③围护结构的构造与设计④热工效果的检验2、空气包括哪些指标：室内空气温度、室内空气湿度、室内风速设计的目标是：人体热舒适3、室外气候主要包括1.太阳辐射2.风3.气温4.湿度5.降水6.地形4、材料的热特性：导热系数、比热、热阻、蓄热系数、热惰性指标、热桥、蒸汽渗透阻5、传导：是固体内热转移的主要方式；对流：是流体即液体与气体内热转移主要方式；辐射：是自由空间热转移的主要方式。6、对流包括：自然对流：由于自然力造成流体热冷不均或密度不同而引起流体的相对运动（自然力）。高层建筑的抽吸作用，散热器的散热等。强制对流：流体的相对运动由人工机械引起.风机通风，水泵加压。7、辐射传热概念：物体依靠电磁波，把热量从一处传递到另一处的现象。8、绝对湿度:1m³湿空气中所含水蒸汽的质量kg/m³。相对湿度:空气中实际所含水蒸汽密度和同温度下饱和水蒸汽密度的百分比值，表示空气容纳水分的能力大小和空气干燥程度9、热舒适是指人体感觉既不热,也不冷的状态。热舒适环境是指人在心理状态上感到满意的热环境。10、人体热舒适的必要充分条件:必要条件:△q=0充分条件:按正常比例散热对流换热——25%－30%辐射散热——45%－50%呼吸和无感蒸发——25%－30%.11、影响热舒适的热环境因素有：空气温度、空气流速、空气湿度、周围辐射温度12、舒适的室内温度：冬季室内气温:16-22℃；夏季空调房间的气温多规定为：24～28℃，并以此作为室内计算温度。13、一般认为最适宜的相对湿度应为：50％～60％。14、壁面辐射取决于：壁面温度。15、太阳高度角和方位角的说明：任何一个地区，在日出、日落时，太阳高度角为零；一天中在正午，即当地太阳时为12点的时候，高度角最大，在北半球此时的太阳位于正南。太阳方位角以正南为0°，顺时针方向的角度为正值,表示太阳位于下午的范围；逆时针方向的角度为负值，表示太阳位于上午的范围。16、棒影图是指：根据天球上太阳的周日视运动绘制的棒和棒影关系的轨迹图。棒影图表示地球表面某观测点上一个单位长度的垂直棒和在阳光下棒影端点的移动轨迹。17、气温：指距地面1.5m高处空气温度。影响气温的因素：地理纬度、太阳辐射、地表状况、降水状况、大气对流、季节变化。18、风速玫瑰图：先统计出某一范围如0~1.0m/s出现的总次数，再求出各方向的频率。按照画风玫瑰图的方法画出这一范围玫瑰图，再统计另一风速范围如2~5出现次数的及计算出某出现频率，按方向和比例截取线段描点，连接各点形成区域即可划出风速图。风向玫瑰图(频率图)：画法：先定十六个方向，再统计出各方向的频率，连接各点，圆周线代表频率值。02．建筑维护结构1、材料比热:表示表示1Kg某物质温度升高1度所吸纳的热量，符号C,单位KJ/Kg·℃Q=m×C×t△Q=m×C×△tC=△Q/(m×△t)2、导热基本计算式（傅立叶定律）通过平板的热量Q与平板面积F、时间τ、两面温差(t1-t2)成正比，与厚度d成反比;还与平板材料有关，反映在系数λ上。λ称为材料的导热系数，表征材料的导热能力，也表征材料阻止热量通过的能力。单位是J/s·m℃·或w/m·℃q是单位时间单位面积通过平板的热量称为热流密度或热流强度。单位是J/s·m2或w/m23、建筑环境——基本知识其中R=d/λ，称为平板的导热热阻，表示厚度d的平板阻止热流通过的能力。单位为m2/w。关于导热系数λ的讨论：A.表征材料的导热性能，是材料本身的物理属性。B.一般有：λ金属＞λ非金固＞λ液＞λ气C.多孔材料的导热系数随其含湿量的增加而增加。D.导热系数λ＜0.25w/m·℃的材料称为绝热材料.4、围护结构的热稳定性——蓄热系数和热惰性指标在实际使用中，冬季室内供暖常有波动，室外气温也会在一天内有变化，夏季外表面温度因室外气温和太阳辐射也成周期性变化,各种材料和围护结构对波动热作用的抗拒能力即热稳定性，可用材料蓄热系数（S）、表面蓄热系数（Yi）、围护结构热惰性指标（D）来体现.5、当一种材料厚度为半无限大，并在其一侧受到周期性波动热作用时，表面温度将按同一周期而波动，通过表面的热流波动的振幅Aq与材料表面温度波动的振幅Aθ之比，叫做材料的蓄热系数。它反映了这种材料对波动热作用反应的敏感程度。在同样波动热流作用下，蓄热系数大的材料，表面温度波动较小，即热稳定性好。6、热桥分类:贯通式和非贯通式贯通式热桥对内表面温度影响最大，在建筑中应尽量避免采用，或在热桥部位加设高效保温材料。对非贯通式热桥，则最好将热桥布置在靠近室外一侧。7、围护结构的保温设计：主体围护结构分类:围护结构一般都需满足承重和保温要求围护结构按材料构造分单一材料承重保温；既承重又保温,如砖砌体（墙）、加气混凝土（墙、屋顶）等。复合围护结构:由两种类型（或两种以上）材料组成,分别满足保温和承重的需要，成为复合围护结构。8、随着对围护结构保温要求的增加，复合构造也使用得日益广泛。复合围护结构保温按位置分:外保温、内保温、中间保温，外保温优点最多；对一天中只有短时间使用的房间，宜用内保温。内保温作法常会在内外墙联接以及外墙与楼板联接等处产生热桥。中间保温的外墙也由于内外两层结构需要拉接而增加热桥耗热。而外保温在减少热桥方面比较有利。9、防止墙和屋顶内表面产生结露措施有哪些？（1）使围护结构具有足够的保温能力,并注意防止冷桥。（2）如室内空气湿度过大，可利用通风除湿。（3）围护结构内表面最好用具有一定吸湿性的材料。（4）对室内湿度大、内表面不可避免有结露的房间,如浴室和厨房,采用光滑不易吸水的材料作内表面，同时加设导水设施，将凝结水导出。10、防止和控制内部冷凝措施有哪些？（1）合理布置保温层。（2）在围护结构内部设排汽间层或排汽沟道。（3）在蒸汽流入一侧设隔蒸汽层。（4）外墙内设密闭空气间层。第二篇建筑光环境01．什么是光—光的科学1、人的肉眼只能对380—760nm的可见光作出反应。2、孟塞尔表色系统（HV/C）中－－HVC分别表示色调、明度、彩度3、三原色●光色－－红（700nm）、绿（546.1nm）、蓝（435.8nm）●物体色－－青（减红）、品红（减绿）、黄（减蓝）（CMYcolor）4、补色的概念：两种颜色按适当比例混合，能产生白色或灰色5、日初前清晨天空的色溫要比日落时色溫高。6、光通量指的是－－光源辐射能量的大小，符号Ф，单位lm光通量公式为：Ф＝Km∫Фe,גV(ג)dגФ－－光通量，lm；Фe,ג－－波长为ג的单色辐射能通量，W；V(ג)－－CIE标准光度观测者明视觉光谱光视效率；Km－－最大光谱光视能，lm/W（＝683lm/W）。7、发光强度指的是－－光源光通量的空间分布密度，简称光强，符号是I，单位是cd。8、照度指的是受照表面的光通量密度，符号是E，单位是lx。9、光亮度指的是光亮度－－光源表面的光强密度，符号是LӨ，单位是Cd/m202．光与空间一体化设计1、两个重要的光学公式L=E×ρ/Πcd/m2L=E×τ/Πcd/m22、光与空间一体化设计原则有哪些？（一）空间视觉设计的起点——重返黑暗，即处于“无物无光”的“暗环境”中对光与实体同时进行双向动态设计（二）——亮度即光照（三）“截取无所不在的光”光与实体的对应性原则（四）“见光不见灯”VS光的空间层次性（五）以光塑形——光与空间的互动3、韦勃定律――光量效应中，ΔI/I=K其中K为常数。（韦伯定律：即感觉的差别阈限随原来刺激量的变化而变化，而且表现为一定的规律性）4、光环境质量的评价标准有哪些？适当的照度水平舒适的亮度比宜人的光色，良好的显色性避免眩光干扰正确的投光方向与完美的造型立体感5、评价造型立体感的三种指标矢量/标量比、平均柱面照度/水平面照度比、垂直照度/水平照度03．天然光环境1、昼光的组成：日光——变化很快，在采光计算中不考虑。天空光——相对稳定，建筑采光的主要光源。2、室内给定水平面上某一点的由全阴天天空漫射光所产生的光照度和同一时间统一地点，在室外无遮挡水平面上由全阴天天空漫射光所产生的照度的比值。叫做采光系数。3、临界照度为5000lx4、采光计算的目的是什么？①估算开窗面积②检验室内天然光水平是否达到了规定标准03．光源与灯具1、电光源的分类A.热辐射:白炽灯、卤钨灯、闪光灯B.气体放电灯:汞灯、金卤灯、低压钠灯D.场致发光:EL灯,LED灯E.激光:激光2、灯的基本特性有：光通量、光效、寿命、平均亮度、灯的色表、显色指数、电特性3、反射型白炽灯包括：吹制泡壳反射型白炽灯、压制泡壳反射型白炽灯4、卤钨灯是利用卤钨循环消除钨沉积产生的灯泡发黑，管壁温度更高、灯泡尺寸更小、工作气压更大，必须使用石英玻璃或硬玻璃。卤钨灯的工作特性：光效更高，寿命期内光维持率几乎达100%。5、气体放电灯：利用电流通过气体媒质时放电发光。常见的荧光灯有直管荧光灯、紧凑式荧光灯6、高压汞灯的类型：明泡高压汞灯：125-400瓦，电弧适宜控光荧光高压汞灯：50-2000瓦用于工厂、车库、加油站、街道等反射型高压汞灯：125-1000瓦，由于反射涂层在内部，不易受环境影响，适用于重工业厂、矿井、采石场等作为高架照明自整流高压汞灯：160瓦适宜于室内植物照明附加钨螺旋灯丝，混光、起整流电阻作用7、金卤灯要类型有：单泡壳双端型：预聚焦灯头，能精确控光，用于高级体育场所照明双泡壳双端型：外壳中空，用于室内照明尤其是橱窗和店铺照明双泡壳单端型：一般照明最常见陶瓷电弧管金卤灯：陶瓷电弧管,光效更高、光色更好、颜色稳定、寿命长8、高压钠灯：电弧管呈细长型，以减少光辐射的自吸收损失低压钠灯：光效最高，显色性极差，用于郊外道路、隧道等对光色没有要求的场合9、无极荧光灯：寿命长、无频闪、能瞬时启动和再启动，适用于维护和换灯很困难的一些场所的照明。10、根据光通量的分布，灯具可分为五类，画出五类灯具的光通量分布图，并注明相应名称。第三篇建筑声环境01．建筑声环境概述1、从人的感受上声音分两类：U类：舒服的，如音乐、歌唱、生活中的交谈等。C类：不舒服的，如噪声、爆炸声、刺耳的啸叫声等。2、声环境设计围绕着人的感受，在建筑设计中做到：①如何保证舒服的声音听清听好——音质设计②降低噪声对正常工作生活的干扰——噪声控制3、按照材料的声学性能，材料主要分为吸声材料隔声材料02．声环境设计的基本知识1、声音产生于振动，振动的物体是声源。声音依靠介质向外传播。2、描述声音的基本物理量有频率、波长、声速，单位分别是：Hz、m、m/s3、声音在空气中的速度是340m/s4、声波主要的物理特性有绕射、反射、散射、透射、吸收5、单位时间内物体向外辐射的能量叫声功率单位时间内通过声波传播方向垂直单位面积上的声能叫声强在某一瞬时压强相对于无声波时的压强变化叫声压6、人耳对声音强弱的变化的感受并不与声压成正比，而与声压的对数成正比，两个同样的声源放在一起，感觉并不是响一倍。10dB+10dB=13dB0dB+0dB=3dB0dB+10dB=10dB7、表示某种声音频率成分及其声压级组成情况的图形叫做频谱8、最小最大可听极限：人耳有一定的适应性，常人上限为120dB，经常噪声暴露的人有可能达到135~140dB。声压级变化的察觉最低一般是1dB，3dB以上有明显感觉。9、如果到达人耳的两个声音的时间间隔小于50ms，那么就不会觉得声音是断续的。直达声到达后50ms以内到达的反射声会加强直达声。直达声到达后50ms后到达的“强”反射声会产生“回声”，这种现象叫做哈斯效应_。10、人耳对一个声音的听觉灵敏度因另外一个声音的存在而降低的现象叫掩蔽效应。11、随着声压级的提高，对频率的相对敏感度也不同：声压级高，相对变化感觉小；声压级低，相对变化感觉大。03.室内音质设计与噪声控制1、距声源同样的距离，室内比室外响些。是由于封闭空间内各个界面使声波被反射