建筑物理实验报告(步骤及测量数据)

1建筑热工部分实验一室内外热环境参数的测定一、实验目的与内容通过实验，使学生了解室内外热环境参数测定的基本内容，初步掌握常用仪器仪表的性能和使用方法，明确各项测定应达到的目的。室内外热环境参数的测定共有三个部分的内容：（一）温度的测定；（二）空气相对湿度的测定；（三）气流速度的测定。二、测定的方法与步骤（一）温度的测定本试验与试验（二）空气相对湿度的测定共同完成，通风干湿球温度计中干球温度计的指示值即为室内的温度。记录在试验报告表1中。（二）空气相对湿度的测定1、仪器：通风干湿球温度计，2人一组。2、将通风干湿球温度计挂于支架上，感温包部距地面高1.5m，在每次测定前5分钟（夏季）至10分钟（冬季）用蒸馏水均匀浸润湿求感温包纱布。用钥匙上紧发条后，戴3~4分钟等温度计读值稳定后，即可分别读取干、湿球温度计的指示值。读值时要先读小数，后读整数。记录在实验报告表2中，并查出相对湿度。（三）气流速度的测定1、设备：QDF热球式电风速仪，2人一组。2、步骤：⑴使用前观察电表的指针是否指于零点，如有偏差可轻轻调整电表上的机械零螺丝，使指针指向零点。⑵“校正开关”置于“断”的位置，“电源选择”开关置于所选用电源处。用仪器内部电源，将四节一号电池装在仪器底部电池盒内，“电源选择”开关拨至“通”的位置。⑶将测杆插在插座上，测杆垂直向上放置，螺塞压紧，使探头密闭，“校正开关”置于“满度”的位置，慢慢调整“满度粗调”和“满度细调”两个旋钮，使电表在满刻度的位置。⑷“校正开关”置于“低速”的位置，慢慢调整“零位粗调”和“零位细调”两个旋钮，使电表指在零点的位置。⑸轻轻拉动螺塞，使测杆探头露出，即可进行0.05~5米/秒风速的测定，测量时探头上的红点面对风向，从电表上读出风速的大小，根据电表上的读数，查阅所供应的校正曲线，查出被测风速。(6)如果5~30米/秒的风速，在完成3、4步骤后只要将“校正开关”置于“高速”位置，即可对风速进行测定，根据电表读数查阅所供应得高速校正曲线。⑺在测量若干分钟后（一般为10分钟）必须重复3、4步骤一次，以保证测量的准确性。⑻在室内轴线上每隔1米选择一个测点，分别测出各点的风速。改变开窗情况（单侧开窗和双侧开窗），测出各点风速。填写实验报告表3，绘制风速分布图，并作简要评述。2建筑热工实验报告实验一室内热环境参数的测定测量日期：班级：测量地点：人员：温度的测定表1测点123456温度（℃）相对湿度测定表2测点T干（℃）T湿（℃）T干-T湿Φ（%）114.010.04.0213.910.23.7314.29.84.4414.09.84.2514.010.04.0平均14．029.964.063风速测量表3测点编号测点位置风速（m/s）单侧开窗双侧开窗4建筑光学部分实验二检验室内亮度分布状况一、实验目的通过实验使学生了解亮度计基本原理，掌握亮度计的使用方法，掌握室内亮度的测量方法。二、实验原理亮度计是测量物体表亮度的仪器。均匀扩散发射表面的亮度可从该表面照度和其反光系数换算出来。EL（2-1）我们就以它为标准件，与待测表面亮度相比较，改变标准件的照度（即改变其亮度），使二者达到一致，通过标准件亮度就可以知道待测件的亮度。另一种方法是根据立体角投影定律，当立体角固定，就可以从表面亮度对某点形成的照度，反算出该表面的亮度（遮筒式亮度计）。遮筒式亮度计适于测量面积较大、亮度较高的表面。透镜式亮度计适宜于被测面面积较小或距离较远时。三、测量的方法与步骤1、仪器：透镜式亮度计一台，2人一组。2、方法：(1)在观测点可以看到的各种表面，都应选择测量点，同一表面的测点数，则视该表面面积大小、亮度变化程度而定。(2)测量时间选择在工作期间的正常条件和最不利条件（例如有直射阳光进入室内，阳光直射窗外浅色建筑物时等）。(3)观测人位置，照明时：亮度计放在房间长度方向，离墙0.5m处，墙中间，高度1.2m（坐姿）或1.5m（立姿）。采光时，面对窗口的内墙中间，离墙0.5m，离地1.2m或1.5m处。３、步骤：(1)将亮度计固定于三脚架上，放置于面对窗口的内墙中间，离墙0.5m，离地1.2m或1.5m处。(2)绘制以亮度计所在处为视点的透视图，或在亮度计处于同一位置、同一角度拍摄照片，并标出各测点位置，给予编号。如图1。(3)将测得各点的亮度值填入表4。5图1亮度测量定点示意图6建筑光学实验报告实验二检验室内亮度分布状况测量日期：班级：测量地点：人员：室内亮度分布表4测点12345678910亮度（cd）测点11121314151617181920亮度（cd）7实验三材料表面反射系数和透光系数的测定一、实验目的通过实验使学生了解照度计基本原理，掌握照度计的使用方法，掌握材料反射系数和透光系数的测定方法。二、实验原理及方法１、测量表面反射系数设备：照度计方法：(1)选择不受直接光影响的被测面，将照度计光接受器紧贴被测表面，测得入射照度Ei。(2)将接受器的感光面对准被测面，逐渐平行移动离开，照度计读数随之而变，待照度计读数稳定后，即测得反射光照度Ep。(3)由公式ipEE(3-1)求出反射系数值。分别将各点的测量值填入表5。(4)选择两种材料进行测定，每个被测面应选3~5个被测点，然后算出平均值作为该被测面的反射系数。２、测量材料的透光系数(1)设备：照度计(2)方法：将照度计的光接受器分别贴在窗玻璃的内、外两侧，两侧的测点应处于同一轴线上。分别读出内、外两侧的照度Ei和Eo。按公式0EEi(3-2)求出透光系数。分别将各点的测量值填入表6。每个被测面应选3~5个被测点，然后算出平均值作为材料的透光系数。图2用照度计测定材料表面反射系数图3用照度计测定材料的透光系数8实验报告实验三材料表面反射系数和透光系数的测定测量日期：班级：测量地点：人员：材料反射系数表5材料测点被光面照度Ei（lx）反射面照度Ep（lx）反射系数Ⅰ１40．722.856.02%２38.814.036.08%３44.828.262.95%４38.925.966.58%５40.426.465.35%平均值40.7223.4657.61%Ⅱ１60.631.451.82%２56.433.459.22%３61.443.871.34%４60.841.468.09%５65.236.756.29%平均值60.8837.3461.33%9玻璃透光系数表6测点室内照度Ei（lx）室外照度Eo（lx）透光系数１82.6110.874.55%２89.6112.879.43%３103.2126.681.52%４110.3124.188.88%５115.8138.783.49%６92.6138.866.71%平均值99.01125.379.02%10实验四人工天穹测定建筑采光系数一实验目的通过实验使学生进一步掌握建筑天然采光的基本原理，并对室内外影响采光系数的因素有一感性认识，本实验方法的主要用途在于：研究和设计各种类型采光口的性能，以及在具体的工程设计中分析和预测天然采光设计效果。二主要实验设备1人工天穹人工天穹是一个装置在实验室里的中空半圆球体，内表面涂有高反射系数的白色扩散材料，涂层反射率ρ大于0.8。在半球的下部设置灯槽，内装人工照明灯具。调整人工天穹内表面的亮度分布为均匀分布或按CIE标准全云天的天空亮度来模拟天空光（本实验采用的是均匀分布的量度）。在人工天穹的中部有一个操作平台，也是实验中的模拟地面。2建筑模型按实际的房屋做成缩尺的模型，其比例一般常用的是1：10～1：50，而模型的最大尺寸以不超过人工天穹直径的五分之一为宜。在试验中，模型的各部分尺寸应严格按比例制作，采光口的尺寸和结构应尽量精确。内部反光面应如实设置，反光系数应和实际一样。测量平面则代表工作面。3照度计选用传感器的受光面不大的照度计，由于建筑采光系数C值是一个比值，因而照度计无需定标。三实验原理人工天穹测定建筑采光系数的理论依据是立体角水平投影定律，由该定律可知：室内工作面一点的照度大小只限该点通过采光口形成的天空立体角在被照面上的投影，以及采光口所对应的天空亮度大小有关，而与天空半球的直径或建筑模型的比例大小无关。在建筑采光系数的测定中：C=En/EwХ100%（4－1）从上式可以看出建筑采光系数是一相对评价量，不采用照度的绝对值，而采用室内外照度的比值。采光系数值与亮度值无关，因而用人工天穹实验所得值与实际房屋在全云天时所得的数据是一致的。11四实验内容1窗口尺寸，位置变化对室内各测点采光系数的影响。2反射面反射率ρ值对工作面上各点采光的影响。五实验方法与步骤1打开电源到最大，检查灯的点燃情况，调整天穹的内表面的亮度分布，特其达到稳定后才能开始测试。2将照度计的接收器（光电池）移到平台的中心，测出平台中心的照度，它就代表全天空扩散光在室外水平面上形成的照度。3在测试平台上安装实验建筑模型，使建筑模型地平面的中心与天穹半球的中心相重合。将接收器放入模型内的可移动轨道，调整模型的方位使待测剖面与移动轨道相重合，然后将接收器由模型的一端向另一端移动，逐个测定建筑模型内有代表性剖面上各测点的照度值，每个测点重复进行三次测量读数，将数据填入测量记录表。4分别改变模型内表面的反射率和开窗大小，再次测量读数。5测量完毕，切断电源。6整理实验数据，按公式（4－1）计算各测点的采光系数C值，然后绘制建筑模型各典型剖面的采光系数曲线图。12实验报告实验四人工天穹测定建筑采光系数测量日期：班级：测量地点：人员：人工天穹建筑采光系数测定记录表测定条件测点编号测点位置内部照度（lx）外部照度（lx）采光系数C低窗（内表面为白色）10180106016.98%21/6168106015.84%31/3155106014.62%41/2118106011.13%52/39610609.06%617910607.45%低窗（内表面为黑色）10160106015.09%21/6111106010.47%31/35310605%41/22510602.36%52/31210601.13%61610600.57%13建筑声学部分实验五声级计的使用和交通噪声测量一实验目的通过该实验使学生了解声级计的工作原理，掌握普通声级计使用方法，掌握室外环境噪声测量方法。二实验原理（一）声级计的工作原理声级计是一种测量声音的声压级和声级的仪器，它是声学测量中最常用的基本仪器，声级计一般由传声器、前置放大器、频率计权网络、放大器、衰减器、LMS电路、时间计权电路、标准信号发生器、表头电路、A/D转换器、电源、电表及液晶显示器等组成。三实验装置噪声测量仪器——声级计。四实验步骤（一）声级计的测量前准备（1）检查电池：开启声级计功能开关至BATT位置，此时表头指针应稳定指示在表头刻度的绿线范围内，表明有足够的电压，否则应更换电池，或检查外接电压情况。测量前应通电稳定约2分钟，环境湿度大时，通电10分钟。（2）校正仪器，由指导教师完成。（3）声压级测量，两手平握声级计两侧，传声器指向被测声源，尽量使传声器远离人体，传声器离地高度和与被测声源距离视测试项目而定。（二）交通噪声测量（1）测量条件：无雨，雪，微风，三级以上风时要加防风罩。（2）噪声实测，传声器向上，离地1。2米，测点距任何一个壁面距离不小于1米。（3）将声级计右侧开关置于“A”计权，表头量程开关置于“慢”，内接标准滤波器开关置“内接”，声级计左侧衰减器调至适当位置，以保证在测量中出现的最高声级，不致使表头指针超过刻度的最大值。（4）记录声级计表头上的瞬时数值，每隔５秒钟读一个数值，共记录100个数值，填表。（5）得出交通噪声的统计百分数声级。14建筑声学实验报告实验五声级计的使用和噪声测量测量日期：天气状况：测量地点：使用仪器：测量人员：主要噪声源：测量数据记录处理表格测量位置测量读数ABCD声压级L（Ａ声级）170.278.573.577.5280.772.47669.4372.371.87174.8475.668.272.982.2585.067.568.276679.962