建筑物理复习资料最终版

掌握单一材料层、组合材料层和封闭空气间热阻的求法。单层平壁的稳定热导：热阻--R=d/λ，热流密度（热流强度）：qλ=(θi-θe)/R多层平壁的稳定热导：热阻--∑R=R1+R2+……+Rn，热流密度：qλ=(θi-θe)/∑R组合壁的热导：加权平均热导：R=∑h/∑(h/R)会求通过多层平壁的总热流密度和总传热阻。传热阻R0=Ri+∑R+Re,其中Ri=1/αi,∑R=R1+R2+……+Rn,Re=1/αe热流密度q=(ti-te)/R0*熟练掌握外围护结构的隔热计算；求室外综合温度最高值tsa,max及出现时间τtsa,max1室外综合平均值te=tsa+αsI/αe2太阳辐射热等效温度的振幅Ats=αs(Imax-I)/αe3室外气温最大值出现的时间及太阳辐射强度最大值出现时间tsa,max=15h。τImax=8h（东墙）,12h（屋顶）、16h（西墙）4Imax与te,max出现的时差：△τ=|τImax-τte,max|5室外综合温度的振幅及最大值Atsa=(Ate+Ats)β（时差修正系数β根据Ats/Ate及△τ查表得到）tsa,max=tsa+Atsa6室外综合温度最大值出现的时间τtsa,max=τte,max±AteAtsAts×△τ(计算西墙取“+”，计算东墙或屋顶取“-”)了解窗口遮阳基本形式，重点计算水平式遮阳板的尺寸。水平式:水平挑出长度L=H*ctghs*cosγs,w,两翼挑出长度D=H*ctghs*sinγs,w。(γs,w=|As-Aw|)理解四个基本光度量的概念光通量Φ，lm流明光源在单位时间内向各个方向发出的光能数量，说明光源的发光能力。发光强度I，cd坎德拉光源在单位立体角内发出的光通量，表示光源在某个方向上发出的光通量的空间密度I=Φ/Ω,Ω=A/r2照度E，lx勒克斯=lm/m2被照面上单位面积接受的光通量，说明物体的被照射的程度E=Φ/A,照度可以直接相加E总=E1+E2+…+En。亮度L，sb熙堤,cd/m2光源在视线方向（α方向）上单位面积的光强，表示发光面的明亮程度。Lα=Iα/(A*cosα)电光源光强I与被照面照度E的关系1当直射光线与被照面垂直时（正射）E=I/r2（距离平方反比定律）2当直射光线与被照面的法线成α角时（斜射）E=Icosα/r2（照度余弦定律）照度与亮度的关系（L←→E）1由光源表面的亮度形成被照面的照度（L→E）E=LαΩcosθ2由照度形成的表面亮度（E→L）1）反光材料（光透射比ρ≥0.6）；L=ρE/π2）透光材料（光透射比τ≥0.6）；L=τE/π熟练掌握两个定律（照度余弦定律、立体角投影定律）的应用。照度余弦定律，当直射光线与被照面的法线成α角时（斜射）E=Icosα/r2立体角投影定律，由光源表面的亮度形成被照面的照度（L→E）E=LαΩcosθΩ=Alcosα/r2采光系数和采光系数标准值的概念采光系数C,%C=EwEn面上天然光照度同时刻室外全云天地平然光照度室内工作面上某点的天×100%，规定，我国Ⅲ类光气候区的临界照度Ew=5000lx采光系数标准值—室内和室外天然光临界照度时的采光系数值。采光系数最低值—侧面采光事，房间典型剖面和假定工作面交线上采光系数最低一点的数值声音的概念，声压级的定义及其叠加方法声音的概念：物体的振动引起周围介质的振动，以波动方式疏密相间地在介质中传播形成声波，声波作用于人耳便形成声音。声波是纵波，即介质振动方向与传播方向一致，用声线表示。声音产生的必要条件：声源、传声介质（根据介质的不同，声音分为空气声和固体声）声压与声压级：声压p,Pa帕斯卡)—介质中有无声波传播时压强的该变量。可闻声的声压范围：pmin=2×10-5Pa(听阀)，pmax=2×10Pa（痛阀）。声压级Lp，dB分贝）Lp=20lgp/p0其中基准声压p0=2×10-5Pa。可闻声的声压范围：Lp=0～120dB。声压级的叠加：1）n个相等声压级Lp1叠加（总声压级Lp≠nLp1）Lp=Lp1+10lgn。2)连个不相等声压级叠加（Lp1＞Lp1）则Lp=Lp1+N△Lp1-Lp2(dB)0～12～34～9≥10N(dB)3210声波平面反射和曲面反射的特点，用反射定律作图1平面反射时，真声源S与虚声源S’对称于反射面，反射声可视为从虚声源发出的直达声。2凸面反射产生声扩散，凹面反射产生声聚焦。3当反射声与直达声的声程差大于17m（或时差超过50ms）时，就可能产生回声。*作图：p383吸声系数和吸声量的概念及其求法。吸声系数α=入射声能吸收声能（包括投射）当α=0→入射声能全被反射，当α=1→入射声能全被吸收，一般地0＜α＜1查表p433吸声量A,m2A=S×αS—构件材料表面积，m2。若房间的内表面由多种不同材料组成，其面积和吸声系数分别为S1、S2…、Sn和α1、α2…、αn,则此房间的总吸声量为A=S1α1+S2α2+…+Snαn=∑Sα。平均吸声系数α=SA*混响时间的定义及其计算方法1混响时间T60,s）当室内声场达到稳态时，声源停止发声，其声压级衰减60dB所经历的时间。塞宾公式（应用条件：2.0）T60=mV4)1ln(SV161.0V—房间容积，m3；A—室内表面总吸声量，m2，A=∑Sα。伊林公式（应用条件：声场充分扩散，声吸收式均匀的）T60=mVSV4)1ln(161.0。当α→1时，-ln(1-α)→∞,T60→0。当α→0（较小）时，-ln(1-α)≈α,伊林公式转换为塞宾公式。在计算室内混响时间时，需将各种材料在各个频带的无规则入射吸声系数代入公式求出T60。通常取125，250，500，1000，2000，4000Hz六个频带的吸声系数。4mV为空气吸声单位。透声系数、隔声量的概念，隔声质量定律透声系数τ：EE入射声能投射声能隔声量R，dB（也叫传声损失TL）—构件一侧入射声与另一侧透射声的声压级之差，说明构件对空气声的隔绝能力。10/101lg10RR。τ↑→R↓→隔声性能越差；τ↓→R↑→隔声性能越好隔声质量定律：隔声质量定律，吻合效应。R=20lgf+20lgM-48f—入射声频率，Hz；M—墙体面密度，kg/m2（查表）。M↑或f↑→R↑。各种墙体（重质墙、轻质墙、组合墙）的隔声特性噪声评价数、等效声级的概念及其求法重质密实墙（M≥40kg/m2）1当层墙—隔声质量定律，吻合效应。R=20lgf+20lgM-48f—入射声频率，Hz；M—墙体面密度，kg/m2（查表）。M↑或f↑→R↑。2双层墙（有空气层），声桥；当空气层厚度D=80～120mm（最佳厚度）时，空气层的隔声量△R=10～12dB。轻质墙（M≤40kg/m2）隔声能力较差：R=20～31dB。提高隔声量的措施（使R＞50dB）：1）做夹层结构。将轻板和密室板相间组成多层结构，应使各层材料重量不等。2）设置空气层。也可在空气层内填充吸声材料。组合墙（带门、带窗的墙）组合墙的平均隔声量（f=5000Hz）门组门组SSRlg10R。R门—门或窗的隔声量，S组—组合墙（包括门的面积，S门—门或窗的面积。提高组合墙隔声能力的措施：1）增大R门，改进门窗轻而单薄的特性，提高缝隙的密实程度，使R门≥组R10dB，如加橡皮垫，或多层门，隔声门。2）减小S门。3）在建筑平面上设置“声闸”，并在声闸内布置吸声材料。噪声评价数（NR值）：等于1000Hz时倍频带声压级的分贝数，说明噪声干扰和危害程度。1）对噪声进行频带分析。2）以中心频带为横坐标，声压级为纵坐标做出频谱图。3）将频谱图与噪声评价曲线叠合比较，则接触到最高的一条NR曲线之值就是所求的NR值。4）将求出的NR值与国家规范进行比较，判断噪声是否超过允许标准。一般地，NR≤15（超低噪声区）；15＜NR≤45（舒适范围）；NR＞45（有害噪声区）。等效声级（等效连续A声波）Leq，dB（A）：把间歇出现变化的A声级LA在一段时间内取能量的平均值。在正态分布条件下，60/)(2901050LLLLeq。对于连续的稳态噪声，Leq=LA。太阳高度角和方位角的定义太阳高度角hs：太阳光线与地平面的夹角。日出日落时hs=0；正午时hs最大。太阳方位角As：太阳光线在地平面上的投影线与正南方向的夹角。规定：以正南点S为零点，上午为负，下午为正，即逆时针向东取负，顺时针向西取正华南地区一般可按十月中旬9时～15时的太阳位置数据设计遮阳。熟悉室内过热的原因及建筑防热的基本途径原因：1）热量通过屋面和外墙传入室内。2）太阳辐射热和由于自然通风热空气从开敞的门窗直接透入。3）临近建筑物、地面对房间围护结构的反射辐射及长波辐射。3）室内生活余热或生产过程中所产生的热量，包括人体散热基本途径：1）合理选择房屋的朝向和布局，减弱室外的热作用。2）组织好房间的自然通风，争取穿堂风。3）注意材料的性能和构造方法，使外围护结构更地隔热和散热。4）窗口遮阳，环境绿化。5）充分利用自然能，包括建筑外表面的长波辐射、夜间对流、被动蒸发冷却、地冷空调、太阳能降温等。掌握我国热工设计气候分区方法及建筑要求严寒地区、寒冷地区、夏热东冷地区、夏热冬暖、温和地区。我国有关规范对建筑防热设计有如下要求：1）夏热冬暖地区，必须充分满足夏季防热的要求。2）夏热东冷地区，必须满足夏季防热要求。3）寒冷地区的部分地区，必须兼顾夏季防热。炎热地区室外气候特征：太阳辐射强度较大。气温高且持续时间长。相对湿度大，去降水量多。季候风旺盛，但风速不很大，风向多为东南和南理解隔热设计标准及室外综合温度的概念隔热设计标准和原则：θi,max≤te,max。1）争取适宜的朝向和间距。2）创造良好的室外环境，设法降低室外综合温度。3）注意重点部位的处理。设计隔热重点顺序：屋顶西墙东墙南墙北墙。4）围护结构的热工性能应适合本地区特点。室外综合温度，。—室外气温与太阳辐射共同作用于材料层表面所形成的温度，他与围护结构的朝向及表面状况有关，且随时间变化。tsa=te+ts=te+αsI/αe掌握屋顶隔热几种常见的基本措施1）屋顶外表面做浅色处理。2）增加屋顶的热阻和热惰性，如用实体隔热材料层和带封闭空间层的屋顶隔热。3）使用通风屋顶，带走白天传入的热量，夜间内部通风队屋顶起降温作用。4）使用蓄水屋顶，大量减少传入室内的热量，降低屋顶表面温度，达到隔热目的。5）使用植被屋顶。植物可遮挡强烈阳光，种植的基质材料还可增加屋顶的热阻和热惰性。熟悉炎热地区自然通风的设计原则和方法总体规划。建筑分区和功能分区，低层建筑、卫生要求较高的建筑应在夏季上风位；房屋排列，建筑群布局，行列式和自由式比周边式的通风效果好，而行列式中错列和斜列比并列好；朝向和间距，单独的或在坡地上的房屋最好朝向夏季主导风向。平地建筑群采用行列式时，房屋宜高低相间，朝向可与夏季主导风向成30°～60°角，间距为迎风面建筑檐高1～2倍，且不得小于10m，广州地区最佳朝向南偏西5°～10°；建筑体形。2）建筑的平剖面处理原则。建筑布局采用交错排列，前低后高或前后逐层加高的方式；正确选择平面的组合形式，使用漏空隔断、屏门、推窗、格窗和旋窗等；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；开口位置的布置应使室内流场分部均匀；改进门窗及其他构造，使其有利于导风、排风和调节风量、风速等。3）房间开口的位置和大小。居住用房、浴室、厕所的通风开口面积不应小于房间的班面积的1/20；厨房的通风开口面积不应小于其他地板面积的1/10并不得小于0.8m2；夏季自然通风的进风口，其下檐距室内地面的高度，应采用0.3～1.2m。各种采光口的采光特性侧窗：常见测采光方式，根据位置可分为，单向侧窗、双向侧窗、高侧窗、低侧窗采光。双向采光能够使室内环境获得较为充足的光线；单向采光用低窗时，靠窗区域较明亮，离窗远的区域则较暗，照度的均匀性较差；采用高窗时，有助于使光线射入房间较深的部位，提高照度的均匀性。天窗：顶部采光的光线自上而下，有