習題解答(計算題很可能由此出)轉成PDF

1、第一章 緒論1 描述你所了解的建筑環(huán)境學，并對其發(fā)展前景發(fā)表自己的觀點。答：建筑環(huán)境學是指在建筑空間內，在滿足使用功能的前提下，如何使人們在使用過程中感到舒適和健康的一門科學。它包括建筑、傳熱、聲、光、材料及生理和心理等多門學科的內容，是一門跨學科的邊緣學科。因為他關系到環(huán)境學，建筑學等很多學科，與人類息息相關，隨著可持續(xù)發(fā)展的提出，對建筑環(huán)境學學科發(fā)展提出了一個更新的要求，促使人們研究從人的生理和心理角度出發(fā)，確定合理的室內環(huán)境標準，分割室內居住區(qū)域和非居住區(qū)域，研究自然能源的利用，在室內環(huán)境品質、能耗、環(huán)保之間尋找建筑環(huán)境設計的平衡點，至此建筑環(huán)境學會不斷地成熟和完整起來。2 說明建筑環(huán)境

2、工程師與建筑師對建筑環(huán)境關注的不同點。答：建筑師主要是從生理、心理的角度，分析人們對房屋建筑內、外環(huán)境的物質和精神要求，綜合運用工程技術手段，在規(guī)劃和建筑設計中為人們創(chuàng)造適宜的物理環(huán)境，他主要側重待建建筑設計過程中如何運用建筑物理有關知識，利用建筑本身和自然環(huán)境創(chuàng)造舒適的室內環(huán)境。建筑環(huán)境工程師側重的是已建建筑在室內外環(huán)境影響下形成的室內環(huán)境，運用室內環(huán)境基本原理、知識，并根據人體的生理和心理要求，采用建筑設備工程設計的方法，達到舒適的或者符合生產要求的室內環(huán)境。建筑環(huán)境設計，國內以前僅局限于建筑工程師，主要以研究建筑物理為基礎，而暖通工程師對環(huán)境的研究，也僅局限于用機械手段，主要研究建筑本身

3、無法彌補的室內空氣滿足室內熱環(huán)境和空氣品質需要為基礎。3 闡述建筑環(huán)境與設備工程設計在整個建筑設計中的作用，及其與相鄰專業(yè)的關聯(lián)。答：建筑環(huán)境與設備工程的設計已經從單純的改善室內空氣環(huán)境的建筑設備系統(tǒng)設計，轉化為建筑環(huán)境系統(tǒng)設計，除了需要完成改善熱濕環(huán)境、空氣環(huán)境的工程設計外，還需了解改善室內光、聲環(huán)境等涉及的建筑電氣、建筑給排水、以及建筑設備所引起的噪聲防止與控制等的工程設計。它與在建筑熱環(huán)境和室內空氣品質，還有建筑光環(huán)境和建筑聲環(huán)境等學科有所關聯(lián)。4 當今建筑環(huán)境主要解決的問題有哪些？答：建筑環(huán)境學主要研究建筑內外的空間環(huán)境，如建筑外環(huán)境，建筑內有空氣環(huán)境、熱濕環(huán)境、光環(huán)境、聲環(huán)境，廣義上

4、建筑環(huán)境還應包括建筑內的水環(huán)境、社會環(huán)境等內容。建筑環(huán)境學從現(xiàn)有建筑的建筑環(huán)境出發(fā)，掌握現(xiàn)有建筑環(huán)境的特點、基本理論與變化規(guī)律，以尋求現(xiàn)有建筑環(huán)境的不足，通過設備工程的設計達到改善建筑環(huán)境的目的，提供必要的理論基礎。第二章 建筑外環(huán)境1地球的自轉和公轉有何區(qū)別，它們是如何影響氣候和時差的？答：區(qū)別：地球繞地軸自轉，地軸與地球繞太陽公轉的黃道面的法線呈固定的傾角，其傾斜角為23°27'。以一天為周期的地球自轉，形成晝夜交替；地球圍繞太陽逆時針公轉是循著一個偏心率很小的橢圓形軌道前進的，以一年為周期的地球公轉，形成四季變化。 如何影響：地球在公轉時，陽光直射地球的射線變化范圍用赤

5、緯d表示。赤緯即太陽光線與地球赤道平面的夾角，其值隨地球公轉軌道上的位置，即日期的不同而變化。赤緯從赤道平面算起，向北為正，向南為負。全年赤緯在23°27'23°27'之間變化。地球在繞太陽公轉的行程中，不同日期有不同的太陽赤緯，就會形成不同的氣候。 地球在自轉時，地球自轉的位置用時角度量，以真太陽時為計算基準。經國際協(xié)議，以本初子午線處真太陽時為世界時間的標準，即世界時，又稱格林威治時間。全世界按地理經度劃分為24個時區(qū)，每個時區(qū)包含地理經度15°，相鄰兩個時區(qū)的時差為1小時整。2 古巴首都哈瓦那于今天當地時間下午3時舉行中古女子排球比賽。在北京

6、中央電視臺直播的時間應是幾時？ 答：古巴國家時間的經度為西經82°23：北京時間的經度為東經120°，由公式得：t4（121°16+82°23）4×203.65814.6(min)=13.577(h)=13小時35分所以北京時間應該為：4小時35分。3 不考慮季節(jié)因素，計算上海(東經：121°16)與喀什(東經75°59)在北京時間12:00時的時差。答：t4（121°1675°59）4（121.2775.98）=181.16(min)=3小時12分4 什么是太陽常數？太陽輻射對建筑環(huán)境有何影響？ 答：由

7、于太陽與地球之間的幾何關系，使地球大氣層外與太陽光線垂直面上的太陽輻射強度幾乎是定值。這一定值取名為太陽常數，它是指太陽與地球之間為年平均距離時，地球大氣層上邊界處垂直于陽光射線的表面上，單位面積單位時間內來自太陽的輻射能量，以符號i0表示。影響：對于建筑熱環(huán)境來說，太陽輻射是一項十分重要的外擾，特別是透過玻璃窗直接射入室內的輻射熱，對房間的溫度狀況有著特殊的影響。在寒冷的冬季，太陽輻射為人們提供了免費的熱源，而在炎熱的夏季，人們又必須花費一定的代價，以抵消其對房間溫度的干擾。到達建筑表面的太陽輻射與穿過大氣層的路徑、大氣透明度、太陽位置以及建筑表面朝向相關。5 某地區(qū)（北緯j =40

8、6;）在平坦的場地上有前后兩棟平行的建筑物（前棟高度為15m），若要求冬至日正午前后有3時以上的日照，試確定建筑物的朝向和間距。答：假定后棟建筑窗臺高度為1.2m。要求正午前后3小時的日照，即午前10:30到午后13:30得到滿窗日照，因這兩個時刻太陽高度角相同，方位角符號相反，因此只取其中一個時角即可，如取13:30時的太陽高度角及方位角，此時時角h15×（13.512）22.5°由北緯j =40°，赤緯d23°27 采用式(2-5)、式(2-6)計算太陽高度角和方位角sinb0.39，b=22.95°cosa0.38， a67°4

9、0d0=（h0h1）ctgb×cos(aa)(15 m -1.2 m)×ctg 22.95°×cos（67°40a） 若想d0最小，則需cos（67°40a）最小，此時a應該等于0°，故，d0=(15 m -1.2 m)×ctg 22.95°×cos67°4012.4m所以建筑物應該朝正南方向。6 有正南北朝向的住宅建筑群，要求冬至日中午能充分保證利用陽光。采用計 算法計算在天津（北緯39°06）和上海（北緯31°12）兩地，其房屋最小間距各為多少？a) 在天津（北

10、緯39°06）和上海（北緯31°12）兩地，其房屋最小間距各為多少？答：間距計算公式： (1)又 (2)（一）天津地區(qū)=39°06, = 0° , = 23.5°， 0°, = 0°或180°（正南北向）由（2）式解出 27.4°, 把各參數代入（1）式：1.93（二）上海地區(qū)=31°12, = 0° , = 23.5°， 0°, = 0°或180°（正南北向）由（2）式解出 35.3°, 把各參數代入（1）式：1.41即得出天津地區(qū)和

11、上海地區(qū)的房屋間距分別為1.93與1.41。7 試求夏季廣州中午14時的室外計算溫度。答：從“采暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范”gbj19-87（2001年版）查得tw,max=33.5，tw,p =30.1，則根據式（2-13）14時室外計算溫度為30.1+(33.5-30.1)cos（15×12225）32.58 試述風向頻率圖的作法及作用。答：作法：風向頻率圖是按照逐時實測的各個方位風向出現(xiàn)的次數，分別計算出每個方向風的出現(xiàn)次數占總次數的百分比，并按一定比例在各方位線上標出，最后連接各點而成。一般陸地上風向常用16個方位來表示。風向頻率圖可按年、或按月統(tǒng)計，分為年風向頻率圖或某月的風

12、向頻率圖。 作用：風向頻率圖在專業(yè)工程設計中應用較多，比如空氣調節(jié)設計中的新風口、排風口位置的確定，城市燃氣規(guī)劃設計以及燃氣儲配站設計等，需考慮當地年主導風向的影響。9 上海地區(qū)夏季空調設計用室外風速為3.1m/s，對于一幢150m的高層，空調設計時室外風速應取多少？答：由經驗公式 對于本題式中：3.1m/s, h=250m, h0=10m, n=0.20.5 解得空調設計時室外風速為： 5.9m/s15.5m/s10現(xiàn)場實測某一地區(qū)pm10、no2、so2日均值濃度分別為：0.21、0.08、0.12mg/m3，試計算分析該地區(qū)的首要污染物名稱，及其該地區(qū)的空氣污染指數api。答：根據pm1

13、0日均值0.21查表2-13線性內插計算獲得pm10分指數為130同理計算so2、no2分指數apiso2、apino2分別為85、50，根據公式（2-15），獲得計算結果表明，該地區(qū)首要污染物為可吸入顆粒物pm10，地區(qū)空氣污染指數等級為1，屬輕微污染。11我國民用建筑熱工設計分區(qū)是如何劃分的？它們對設計有何作用？答：為了達到適宜的室內環(huán)境，不同氣候條件，對建筑的要求是不同的。整個建筑熱工設計分區(qū)將全國劃分為5個建筑熱工設計分區(qū)。分區(qū)名稱分 區(qū) 指 標設 計 要 求主要指標輔助指標嚴 寒地 區(qū)最冷月平均溫度10日平均溫度5的天數145d必須充分滿足冬季保溫要求，一般可不考慮夏季防熱寒 冷地

14、區(qū)最冷月平均溫度010日平均溫度5的天數90145d應滿足冬季保溫要求，部分地區(qū)兼顧夏季防熱夏熱冬冷地 區(qū)最冷月平均溫度010，最熱月平均溫度2530日平均溫度5的天數090d，日平均溫度25的天數40110d必須滿足夏季防熱要求，適當兼顧冬季保溫夏熱冬暖地 區(qū)最冷月平均溫度10，最熱月平均溫度2529日平均溫度5的天數090d，日平均溫度25的天數2539d必須充分滿足夏季防熱要求，一般可不考慮冬季保溫溫 和地 區(qū)最冷月平均溫度013，最熱月平均溫度1825日平均溫度5的天數090d部分地區(qū)應考慮冬季保溫，一般可不考慮夏季防熱12影響建筑環(huán)境的地質因素有哪些，如何影響？答：地質環(huán)境是指地球表

15、面以下的堅硬地殼層。與建筑環(huán)境有關的地質環(huán)境問題主要是土質和區(qū)域地質條件、水文地質條件、土質性狀和厚度、地下開礦情況、地球化學和地球物理過程以及地震、滑坡、坍塌、地陷等地質現(xiàn)象對建筑均有不同程度的影響。影響：1土壤環(huán)境。土壤環(huán)境影響建筑環(huán)境的主要是含水量和耐壓性（通過比重體現(xiàn)）及地下水位層。此外，建筑用地還應查看土壤的污染情況及蟻害、鼠害等情況以及地下有無古墓、古井、坑洞、穴道、砂井等地下坑穴。2 氡對建筑環(huán)境的影響過程。土壤中氡及其子體以各種形式，如建材、地基、土壤、地下水等多種渠道影響室內環(huán)境，它對室內環(huán)境的影響以及對人體危害非常大。3地熱開采利用對建筑環(huán)境的影響。地熱是一種無污染的綠色能

16、源。與建筑環(huán)境關系最為密切的應用方式主要是地源熱泵對建筑供熱和制冷，如圖2-27。地源熱泵是一種利用地下淺層地熱資源（也稱地能，包括地下水、土壤或地表水等）的既可供熱又可制冷的高效節(jié)能空調系統(tǒng)，利用地熱冬季可提供熱水，夏季可提供冷水，以此作為空調媒介水，獲得適宜冷暖空氣，營造舒適的室內環(huán)境。第三章 室內空氣環(huán)境1由于voc種類繁多，我國有關規(guī)范選取了哪些物質作為voc的應識別組？答：由于voc種類繁多，我國有關規(guī)范選取了最可能出現(xiàn)的9種，即甲醛、苯、甲苯、對（間）二甲苯、鄰二甲苯、苯乙烯、乙苯、乙酸丁脂、十一烷作為應識別組。2感受到的可接受的室內空氣品質好是否就是說明可接受的室內空氣品質好？為

17、什么？答：不能說明。那些無刺激性氣味，其濃度又比較低，人體無法感覺到的污染物對人體健康長期的、慢性的危害人們是感覺不到的。可接受的室內空氣品質定義為：空調空間中絕大多數人沒有對室內空氣表示不滿意，并且空氣中沒有已知的污染物達到可能對人體產生嚴重健康威脅的濃度。3我國頒布的民用建筑工程室內環(huán)境污染控制規(guī)范和室內空氣質量標準兩個規(guī)范有何區(qū)別？答：民用建筑工程室內環(huán)境污染控制規(guī)范和室內空氣質量標準針對的對象和適用場合有所不同：（1）前者針對的是新建、擴建和改建的民用建筑工程及其室內裝修工程的環(huán)境污染控制；后者針對人們在正?；顒忧闆r下的室內環(huán)境質量。（2）對于控制污染的項目兩者也有所不同，前者對化學性

18、指標4項、放射性指標1項提出了控制標準；后者對室內空氣物理性指標4項、化學性指標13項、生物性指標1項、放射性指標1項提出了含量限值要求。（3）兩者檢測條件也相應不同，前者檢測應在外門窗關閉1小時后進行；而后者至少監(jiān)測一日，早晨不開窗通風，每日早晨和傍晚采樣檢測。4房間內甲醛散發(fā)量為3×10-5g/s，初始濃度為1.2×10-4g/m3；苯的散發(fā)量為2×10-5g/s，初始濃度為1.1×10-4g/ m3。若房間體積為500 m 3，送風空氣中污染物的濃度為零，希望在1小時內將室內甲醛的濃度控制在0.06mg/m3以下，苯的濃度控制在0.07mg/m3以

19、下，求分別將兩種污染物濃度控制在要求范圍內所需的各自的必要通風量，以及同時能滿足這兩種污染物濃度要求的房間必要通風量。答：根據通風稀釋方程得：（1） 對于甲醛：l0.64 m3/s（2） 對于苯：l0.365m3/s要同時滿足兩種污染物濃度要求的房間通風量，則必須滿足對風量要求最高的那個，即l0.64 m3/s。5 簡述自然通風的優(yōu)點和不足。答：優(yōu)點：自然通風是一種比較經濟的通風方式。自然通風是利用空氣的風壓和熱壓進行通風，它無需耗用能量、系統(tǒng)簡單、通風效果好，有利于環(huán)境保護。 缺點：自然通風換氣量的大小受到受到室外氣象條件、建筑物自身結構和布局的制約，難以認為控制。如高層建筑就很難開窗來利用

20、自然通風。6 根據國家有關規(guī)范的規(guī)定，空調系統(tǒng)新風量確定的依據是什么？答：對空調系統(tǒng)，一般采用部分室內回風與室外新風混合后再經處理送入的方式。為此，空調系統(tǒng)新風量確定的依據有以下二條：1） 新風量應能補償局部排風和維持室內正壓兩者之和的要求；2） 應保證每人每小時所需的新風量?？照{系統(tǒng)設計新風量應取上述二者中的最大值。7 某一可供20人開會的會議室，平均每人每小時抽0.5支煙，試分析有哪幾種影響室內空氣品質的污染物，并計算該房間的必要通風量。如果該房間是空調房間，則滿足這一要求的新風量為多少？答：1.污染物有：二氧化碳，人體氣味，煙堿（尼古?。熃褂?、氫氰酸、鎘、一氧化碳、氮氧化合物等。 2

21、. 必要通風量： 為了消除香煙的影響：根據公式39得，198 m3/h所以房間必要通風量為198 m3/s。 3.新風量：為了保證每人每小時所需的新風量，查表321得：l30×20600 m3/h5m題8圖8 如圖建筑物中，其中和面高度為3m，室內外溫度分別為20和0，試畫出室8內余壓分布圖。答：熱壓通風主要取決于高差與溫差，計算關鍵是確定中和面的位置，即找出余壓為零的面。室內余壓分布如下： 中和面 若考慮室內密度變化，假設室內密度呈線性分布（a,b為常數，h為高度值）則由余壓公式）2+（） 即 余壓分布呈雙曲型 （如圖中虛線所示） 9某居室開口縫隙布置及其有效開口面積如圖表所示，求

22、該居室當量有效開口面積。如果該居室居住3人，僅考慮風壓作用，問室外風速低于多少時不能滿足室內人員衛(wèi)生所需新風量？（建筑迎風面和背風面的風壓系數分別為0.8和-0.4，空氣密度=1.2kg/m3）。kf=0.8kb=0.4開口縫隙序號mf0.017250.05040.0270.0216題9圖答：（1）當量面積：由題意知與串聯(lián)后再與并聯(lián)，而后再與串聯(lián)，門與串聯(lián)后再與并聯(lián)的當量有效開口面積為：+0.027=0.04332整個建筑的當量有效開口面積為：=0.0193（2）所需新風量l3×3090 m3/h0.025 m3/s由風壓引起得空氣流通為：0.72v2l=0.01930.025 m3

23、/s解得：v1.18 m/s，故當風速小于1.18 m/s時就不能滿足要求。10如圖所示高差2m，室溫22，室外溫度-5下側2個開口：µf= 0.4m2，上側1個開口： µf =0.6m2。試確定室外風速1.5m/s、2m/s時室內自然通風的主導流向？并確定其相應得自然通風量的大小。（標準狀態(tài)下r1.293kg/m3，題中r可采用rt=const計算）vk=0.552 k=0.652m立面圖平面圖k=0.65題10圖答：依題意有：1.317/m3, =1.197/m3當v=1.5m/s時：2×（1.3171.197）×9.807=2.35pa;=(0.6

24、5+0.55)×0.6585×1.5×1.5=1.78pa;熱風=0.57pa;此時：由解得0.05= =0.0465m3/s 排熱量為：1.59j/s由解得：0.052= =0.051m3/s排熱量為：q=1.75j/s當v=2m/s時：2×（1.3171.197）×9.807=2.35pa;=(0.65+0.55)×0.6585×2×2=3.16pa;風熱=0.81pa;0.0514=0.057 m3/s故，排熱量為：q=1.087j/s11某房間面積為100 m2，層高為3 m，房間送入的室外新鮮空氣量為0.

25、4 m3/s。室內平均空氣齡為10分鐘，求：房間換氣次數n（次/h）；房間理論最短換氣時間n；房間實際換氣時間r；房間換氣效率。答：（1）l0.4 m3/s=1440 m3/h； n4.8（次/h） （2）=750s （3）2×10×601200s題1 （4）0.625第四章 建筑熱濕環(huán)境1如圖紅磚和爐渣組成的組合墻體，其內、外表面各有15mm的石灰沙漿和水泥沙漿的粉刷層，當室內外空氣溫度為22和4時求傳熱量。答：答：劃分如圖所示的計算單元體和計算層ra=1，rb=0.321，abd1 2 3 4 5 c室外室內r3=0.301r2= r4=0.161，r1= =0.148

26、，r5 =0.185rin= 1/8.72=0.115，rout= 1/18.6=0.054r0= rout+r1+r2+r3 + r4+ r5+rin= 1.125k0=1/r0 = 0.889q =0.889 ×(224) =16.00 w/m2采用縱橫兩種分層方法計算，并比較哪一種更符合實際情況。abd1 2 3 4 5 c室外ra=1.824，rb=1.145，室內r0=1.523k0=1/r0 = 0.657q =0.657 ×(224) =11.82 w/m2誤差=26%方案一更符合一維計算的思想，且采用方案一比較安全。2為什么冬季可以采用穩(wěn)態(tài)算法計算采暖負荷，

27、而夏天卻一定要采用動態(tài)算法計算空調負荷？答：在冬季，室外溫度的波動遠小于室內外的溫差，所以可以用穩(wěn)態(tài)法算采暖負荷。 在夏季，雖然室內平均溫差并不大，但波動的幅度卻相對比較大，所以一定要用動態(tài)算法計算空調負荷。3 有一建筑物的外墻由紅磚砌筑，沒有外抹灰，當太陽輻射強度為140w/m2、氣溫28時，太陽輻射的等效溫度是多少？室外空氣綜合溫度是多少？又當其外表面貼上白瓷磚后，在同樣情況下，室外空氣綜合溫度是多少？答：查表得紅磚0.650.8,取0.75，已知18.6 w/（m2·），垂直面0，i140w/m2太陽輻射的等效溫度t=5.6，室外空氣綜合溫度33.6當外表面貼上瓷磚，0.30.

28、5,取0.4314 某建筑屋頂在夏季某一天內所處的環(huán)境為：室外空氣綜合溫度平均值tz,p=33.5，最高值63出現(xiàn)在14點，當該屋頂總衰減倍數o=15.6、延遲時間o=5.2h，屋頂內表面平均溫度n,p=30.5，不考慮室內溫度波動影響，求當天屋頂內表面的最高溫度及其出現(xiàn)時間。答：作用周期定為24h。由公式 33.5+=63，j=210可得29.5，=3.66h30.5+，cos0時可以有最值。解得8.86h，33.8，32.4應為：=210+5.2*15，19.2h， 5 如果室外空氣綜合溫度可用式 表示，請寫出傳入室內的得熱量。如果題4中屋頂材料為均質，厚度為150mm，其導熱率=0.22

29、w/(m×k)，求傳入室內的最大得熱量。（n、w取用教材中的推薦值）答：傳入室內的得熱量要求最大值，則1，1.476 圍護結構與玻璃窗在計算太陽輻射引起的負荷計算時有什么不同？答：圍護結構在計算太陽輻射引起的負荷計算時，圍護結構具有周期性不穩(wěn)定熱工特性，因此，會有熱量得衰減和延時。外圍護結構在日射熱作用下，壁溫提高，在以后的時間內，蓄存在壁體內的熱量將逐漸以對流形式釋放到墻體兩側的室內外空氣中，其中一部分釋放到室內空氣側便成為了負荷，而釋放到室外側的對流熱便流失到大氣之中。負荷這種儲存釋放特性，其量和時間相對于其得熱有所衰減和延遲。對于玻璃，由于玻璃非常薄，一般不考慮玻璃本身的衰減和

30、延遲，由于進入房間的得熱中均含有輻射熱成分，因此這部分得熱進入室內后需經過房間的放熱衰減和放熱延遲才形成房間冷負荷。7 eiy /aw的物理意義是什么？垂直面與水平面的處理為什么不同？答：eiy /aw的物理意義為環(huán)境的有效輻射的當量溫度。e是指圍護結構外壁長波輻射系數； iy是指圍護結構外表面有效輻射（w/m2）。由于與環(huán)境表面的長波輻射取決于角系數，即與環(huán)境表面的形狀、距離、角度都有關系。一般工程上將eiy /aw值作如下的近似處理：垂直面：eiy /aw =0；水平面：eiy /aw =3.54.0，是認為垂直表面與外界長波輻射換熱之差值很小可以忽略。8 如果地面考慮保溫與防濕，則保溫層

31、與隔汽材料的布置順序一般應如何考慮？答：（水汽側）內隔汽層保溫層外9 透過玻璃窗的太陽輻射是否等于建筑物的瞬時冷負荷？室內照明和設備散熱是否直接轉變?yōu)樗矔r冷負荷？考慮墻體蓄熱與延遲由室外參數計算得到內壁溫度，由此計算得到的墻體傳熱得熱是否就是墻體傳熱冷負荷？ 答：（1）透過玻璃窗的太陽輻射并不等于建筑物的瞬時冷負荷，由于玻璃非常薄，一般不考慮玻璃本身的衰減和延遲，由于進入房間的得熱中均含有輻射熱成分，因此這部分得熱進入室內后需經過房間的放熱衰減和放熱延遲才形成房間冷負荷。（2）室內照明和設備散熱也不是直接轉變?yōu)樗矔r冷負荷，室內照明、設備、人體得熱常以階躍擾量形式作用于室內空氣，由得熱轉化成負荷

32、的比例大小和時間滯后與其階躍擾量的作用時間長短有關。（3）不是。由于室內各表面溫度的差異和熱容的不同，各表面之間存在長波輻射換熱，進入內表面的得熱又經過房間第二蓄放熱過程，其中一部分儲存在房間各表面或家具中，另一部分則通過表面以對流換熱的形式進入空氣，這一進入空氣的熱量才是負荷。10試推導雙層玻璃的總透射率和總反射率。答：g1、t1、r1g1r1t11r2t1 t1g2t1t2t12g2t1g2g1t1t2g2g1t1g22g1t12g22g1t1g22g12r1t1g2 r2t1g1g2 t1g23g12r1t1g22g1 t12g23g12t1t2g22g12r2t1g12g22 g2、t

33、2、r2r-g a-r總透過率：tglass= t1t2+t1t2r2r1+t1t2r22r12+t1t2r23r13+=t1t2（1+r2r1+r22r12+r23r13+）=總反射率：r= r1+t12r2+t12r22r1+t12r23r12+t12r24r13=r1+t12r2（1+r2r1+r22r12+r23r13+）= 第一層玻璃總吸收率：ac1= a1+a1t1r2+a1t1r22r1+a1t1r22r1+=a11+t1r2(1+r2r1+r22r12+)=第二層玻璃總吸收率：ac2= a2t1+a2t1r1r2+a2t1r22r12+=a2t1 (1+r2r1+r22r12+

34、)= 11某房間有一面積為7.5m2的單層玻璃窗（k=5.6 w/(m2×k)），現(xiàn)計劃改成雙層玻璃（k=3.0 w/(m2×k)），在33星期長的供熱季節(jié)內，通過窗戶的平均溫度差為7。試計算兩種玻璃窗在供熱期的總傳熱損失；試作市場調查，根據當前電價與這兩種窗戶的市場價，估算采用雙層玻璃窗戶所省電費化了多少時間抵消了雙層玻璃窗的投資。答：單層玻璃：q5.6×7.5×7294w 總的傳熱損失q33×7×24×2941630kw·h 雙層玻璃：q3.0×7.5×7157.5w總的傳熱損失q33

35、15;7×24×157.5873kw·h12為什么夏季空調負荷中一般不考慮滲透負荷，而冬季一般必須考慮滲透負荷？答：導致建筑開口與縫隙處空氣出入的壓力差一般有熱壓、風壓、房間正壓。夏季由于室內外溫差不大，風壓是造成建筑開口與縫隙處空氣出入的主要動力。如果室內有空調系統(tǒng)送風造成房間足夠的正壓，就只有室內空氣向室外流(滲)出，所以可以不計通風滲透得熱。如果房間沒有正壓送風，就需要考慮風壓引起的室外空氣在開口與縫隙處出入引起的通風滲透得熱。對于冬季采暖房間，由于室內外溫差較大，加之室內熱氣流向上引起的煙囪拔風效應，室外冷空氣會從建筑下部開口與縫隙處進(滲)入，室內熱空氣

36、則從建筑上部開口與縫隙處流(滲)出，熱壓往往比風壓對開口與縫隙處的空氣出入作用更大。高層(大)建筑由于高度高，上下空氣溫差大，這種熱壓作用會更顯著。因此，冬季上述情況必須同時考慮風壓和熱壓作用引起的通風滲透熱損失。13為什么在寒冷地區(qū)冬季采暖的建筑，需防止圍護結構在冬季產生內部凝結？答：暖空氣比冷空氣可以容納更多的濕氣。當暖空氣與冷表面接觸時，冷表面附近的空氣迅速降溫，其容納濕氣的能力下降，如果冷表面處于或低于空氣的露點溫度，當冷表面附近空氣冷卻至露點溫度時，空氣達到飽和，如果繼續(xù)冷卻，空氣失去容納水蒸汽的能力而將多余的水汽凝結成液體，即出現(xiàn)結露。冬季在采暖房間中，室內空氣溫度和水蒸氣分壓力都

37、比室外高，此時圍護結構除了存在向外的溫差傳熱外，很容易在圍護結構表面出現(xiàn)結露，在內部出現(xiàn)水汽凝結，凝水積累而使墻體內部受潮。所以需防止圍護結構在冬季產生內部凝結15計算上海地區(qū)空氣調節(jié)室外設計參數（干球溫度：34，濕球溫度：28.2 ）和民用建筑室內設計參數（干球溫度：26，相對濕度：60%）的et、et*、wbgt。利用這些參數分析和描述上海地區(qū)夏季室內外熱環(huán)境（假定輻射溫度接近空氣溫度）。答：答：由如下作圖求解得：室外：t=34，ts=28.2 et*=36.5、et=30=30.35室內：t=26，ts=20.2 et*=26.5、et=24.5wbgt=22.3526.52025303

38、5室外36.53024.5室內16一座有空調的電影院，夏天空氣溫度維持在22，觀眾穿短衫、短褲和涼鞋感到很舒適；而冬天維持在23.8，原來的觀眾卻要穿長袖衫厚衣褲才感到舒適，為什么？答：根據題意：m、ta、j、va均不變，由于tr變化，所以要達到同樣的舒適度pmv值，只有通過變化icl才能達到同樣的舒適度。17某工作人員打掃房間（能量代謝率2.0met），衣著0.5clo，室內風速0.2m/s，相對濕度50%，室內溫度與平均輻射溫度相同均為22。問這種狀態(tài)下人是否舒適？為達到舒適可調整哪些參數？請給出調整后的取值。答：查圖根據找出氣流速度0.2m/s和2.0met的相交線，從橫坐標即可找出其舒

39、適的室內空氣溫度及平均輻射溫度21，此時人體不舒適?？梢哉{整：（1）室內風速至0.4m/s （2）室內溫度調至2118討論pmv-ppd在室內熱環(huán)境設計與校驗中的應用。答：預期平均評價pmv表征人體熱舒適評價指標，pmv指標采用7個等級，將人體蓄熱率客觀物理量與人體熱感覺定性量有機地建立了量化關系。預測不滿意百分比ppd指標表示人群對熱環(huán)境的不滿意率。在iso7730標準中采用了pmvppd指標描述和評價熱環(huán)境。提出了pmvppd指標的推薦值為：pmv在0.50.5之間，相當于人群中允許有10的人感到不滿意。19影響人體皮膚熱感覺的因素有哪些？ 答：人體不同部位的適應溫度是不同的，同樣部位不同

40、人的適應溫度也有所不同。影響人體皮膚熱感覺的因素主要有皮膚溫度，溫度的變化率和變化量以及處于環(huán)境中的時間。20人的熱舒適感主要受哪些環(huán)境客觀因素的影響？ashrae規(guī)定的熱舒適區(qū)是如何控制這些影響因素的？ 答：影響人的熱舒適感主要的環(huán)境客觀因素為：空氣溫度和濕度，室內輻射溫度、風速，還有垂直溫差，地板溫度，吹風感，非對稱熱輻射等因素。 新有效溫度et*是將基礎對照環(huán)境的濕度定為50，風速為0.15m/s，通過對衣著為0.6clo，靜坐（m1）的受試者的舒適性實驗獲得。新有效溫度et*定義的舒適區(qū)是以et*=2225.5，含濕量d.=0.00420.012kg/kg干定義的，其實驗條件為衣著0.

41、81.0clo，且坐著但活動量較大的場合。第五章 建筑聲環(huán)境1 在聲音的物理計量中采用“級”，有什么實用意義？答：由于人耳的聽覺系統(tǒng)對聲強與聲壓的響應接近于對數關系，為此人們引入了“級”的概念，即對聲壓、聲強等物理量采用對數標度，單位為分貝（db）。2 聲強和聲壓有什么關系？聲強級和聲壓級是否相等？為什么？答：聲壓是指介質中有聲波傳播時的靜壓強，聲強是衡量聲波過程中聲音強弱的物理量。 聲強級與聲壓級不相等。聲壓級常用于描述聲場聲量的大小；聲強級則反映聲源在空間傳遞聲能量的大小，它具有方向性。它們之間可以相互換算。（上式的成立是基于在一個大氣壓的室溫條件下r0c值接近于400）3 距離點(線)聲

42、源分別為r和2r時，請計算這兩處的聲壓級差。答：一點聲源的聲功率相同，由點聲源（常溫）的聲壓級計算工式：該點聲源在r和2r不同位置時的聲壓級差：6db該點聲源在r和2r不同位置時6 db。同理：一聲功率級為lw的線聲源，相距r和2r的聲功率級差為：3db該點聲源在r和2r不同位置時3 db。4 要求距離廣場上的揚聲器40m遠處的直達聲聲壓級不小于80db，如把揚聲器看作點聲源，它的聲功率至少是多少？聲功率級又是多少？ 答：由點聲源（常溫）的聲功率級計算公式：，故聲功率級為123 db由可知，聲功率為=2w5 飛機發(fā)動機聲功率級可達165db，為保護人耳不受損傷，應使人耳處聲壓級小于120db，

43、問飛機（設為點聲源）起飛時人應至少離跑道多少米？答：由點聲源（常溫）的聲壓級計算公式：16520 11120解得：r50.12m。飛機起飛時人應至少離跑道50.12米。6 某工廠內裝有10臺同樣的風機。當只有一臺風機開啟時，室內平均噪聲級是55db。當有2臺、4臺及10臺同時開啟時，室內平均噪聲級各為多少？答：總的聲壓級為 故在2臺、4臺、10臺同時開啟時，噪聲級各為：58 db，61 db65 db7 靠近某工廠住宅區(qū)測得該廠10臺同樣機器運轉時的噪聲聲壓級為54db，如果夜間容許最大噪聲聲壓級為50db，問夜間只能有幾臺機器同時運轉（已知居民區(qū)的晝夜背景噪聲分別為：50、40db）？答：測

44、試時背景噪聲為白天50db，由合成噪聲、噪聲源本身噪聲、機器本身噪聲的關系： 則 41.8 db， 夜間測試得的聲壓級為：40db，同樣由得：可開啟機器的臺數為n，即：得，夜間只能有5臺機器同時運轉。8 已知一種墻體的透射系數t =10-5，求其隔聲量。答：10×550db10建筑室內噪聲有哪些？答：建筑室內噪聲有（1）交通噪聲，交通噪聲是指機動車輛、飛機、火車、輪船等交通工具所產生的噪聲。其中城市區(qū)域內交通干線上的機動車輛噪聲（主要為載重卡車、公共汽車、摩托車等噪聲），已成為城市的主要噪聲。（2）工業(yè)噪聲與建筑施工噪聲，工業(yè)噪聲主要來自生產和各種工作過程中的機械振動、摩擦、撞擊以及

45、氣流擾動而產生的聲音。（3）社會生活噪聲，指從事文化娛樂、商業(yè)經營、以及其他人為活動所產生的除交通噪聲、工業(yè)噪聲、建筑施工噪聲以外的干擾周圍生活環(huán)境的聲音。4）空調噪聲，現(xiàn)代建筑特別是高層建筑，室內晝夜空調開啟，空調系統(tǒng)設備運行以及風道內氣流流速引起的空調噪聲逐漸引起人們的注意。11根據自己的生活感受，舉例說明噪聲和振動的干擾。答：我家住在火車站附近，晚上特別是深夜，經常有火車經過時會使房屋震動，而且有較大的噪聲導致不能入睡。還有一些建筑工地作業(yè)時，機器振動以及發(fā)出的聲響對日常生活的干擾非常大。噪聲的危害是多方面的。它可以使人聽力衰退，引起多種疾病。這些都使得人們正常工作與生活受到影響，特別強

46、烈的噪聲還能損壞建筑物。12 試述降低建筑室內環(huán)境噪聲影響的措施。答： （1）噪聲源的控制，噪聲源處降低噪聲是噪聲控制的最有效方法。通過研制和選擇低噪聲設備、改進生產加工工藝，提高機械零、部件的加工精度和裝配技術，合理選擇材料等（2） 在傳播路徑上降低噪聲，首先，在總圖設計時應按照“鬧靜分開”的原則合理布置強噪聲源的位置。其次，改變噪聲傳播的方向或途徑也是很重要的一種控制措施。控制噪聲的最后一環(huán)是在接收點進行防護。（3）掩蔽作用降低噪聲，許多情況下，可以利用電子設備產生的背景噪聲來掩蔽令人討厭的噪聲，以解決噪聲控制問題。通風系統(tǒng)、均勻的交通流量或辦公樓內正?；顒铀a生的噪聲，都可以成為人工掩蔽

47、噪聲。13對某車間的背景噪聲測量結果如下表。求該噪聲的總聲壓級和a聲級；該噪聲的噪聲評價數。表5-25 題13某車間的背景噪聲測量值倍頻帶中心頻率（hz）125250500100020004000聲壓級（db）555860565250答：（1）噪聲得a聲級：查表58可得a計權網絡修正值列于下表中倍頻程中心頻率f/hz125250500100020004000聲壓級lpi /db555860565250a計權網絡修正值dai / db-16.1-8.6-3.201.21.0則 61dba（2）總的聲壓級：聲壓級從大到小為：60、58、56、55、52、50由：；60 62.1 62.9 63.2

48、 63.5 63.7 58 56 55 52 50 總聲壓級為63.7db（3）噪聲評價數：將各倍頻帶測得的聲壓級描繪在nr曲線上，以頻譜與nr曲線相切的最高nr曲線序號，代表該噪聲的噪聲評價數。為nr5714有一住宅，樓前50m處為交通干道，人行道邊的噪聲級為leq=85dba，試問在居室內距街墻1m處噪聲是否超過標準？如果超標應如何解決？答： 起居室室內允許噪聲標準最低為40 dba 從樓前50m處傳到室外時，噪聲級為： 經過墻的隔音效果，離墻1m處的噪聲級為：15某空壓機房噪聲聲壓級為 90dba，工人每班要進入機房內巡視2h，其余6h在操作間停留。試問工人在一班8h內接觸到的等效連續(xù)a

49、聲級是多少？答：由公式得： 22.5dba16試述阻性消聲器的消聲原理及應用。答：阻性消聲器是利用布置在管內壁上的吸聲材料或吸聲結構的吸聲作用，使沿管道傳播的噪聲迅速隨距離衰減，從而達到消聲的目的。具有中、高頻消聲性能適用消除風機、燃氣輪機進氣噪聲。17有一15m×6m×4.5m大教室，室內總吸聲量為10m2，墻面可鋪吸聲材料的面積為100m2。試問如頂棚上全鋪以吸聲系數為0.5材料，室內總噪聲級能降低多少db？如墻面也鋪上同樣材料，又可降低多少db？答：（1）原有吸聲量 10 解得0.027頂棚鋪了材料后的吸聲量：15×6×0.5（36915×

50、;6）×0.027解得0.142降低的噪聲7.76db（2）墻上鋪上材料后，總的吸聲量為=149.5 m2, 則0.271又可降低3.51db18選用同一種吸聲材料襯貼消聲管道，管道斷面積為2000cm2，試問選用圓形、正方形和1:5及2:3兩種矩形斷面，哪一種產生的衰減量最大，哪一種最小，二者差多少？ 答：對于相同的吸聲材料，吸聲量取決于吸聲面積。對于相同的面積，則看周長的大小。經計算，周長最大的為1:5的兩種矩形斷面，為240 cm，周長最小的為圓形斷面，為158.5 cm。故衰減量最大的為1:5的兩種矩形斷面，衰減量最小的為圓形斷面，19有一堵面積8m2隔聲量為20db的輕質墻

51、，其上有扇面積為2 m2、隔聲量為10db的木門，求這堵組合墻的實際隔聲量。答：隔聲量，解得0.01，0.1， 隔聲量為：14.9db20選擇一棟已建成的房屋（例如住宅、學校、辦公樓、廠房或實驗樓），通過訪問、觀察和分析所存在的噪聲控制問題，寫一份包括以下內容的報告： 1）以總平面及平、剖面簡圖和構造大樣圖說明該建筑物所處的外部聲環(huán)境及內部空間的組合情況。2）介紹所存在的噪聲問題，并且對該建筑物已采取的或尚在考慮中的降噪措施作簡要評述。3）你本人對于如何合理、有效地解決噪聲問題的建議。4）使用者對目前所處聲環(huán)境的評價和對于減少噪聲干擾的建議。21測得亂流潔凈室空態(tài)噪聲倍頻程聲壓級如題21表所示

52、，試求：室內噪聲總聲壓級（分別采用精確計算方法和附加值方法）；室內噪聲a聲級；房間噪聲數nr（分別用近似法和作圖法）；假定室內噪聲由凈化空調系統(tǒng)風機引起，為使室內符合噪聲允許標準，確定系統(tǒng)所需降噪量（忽略系統(tǒng)與房間的噪聲自然衰減等因素）；根據所學知識分析系統(tǒng)，為其確定一個噪聲控制方案，并說明這一方案的設計思想。 題21亂流潔凈室空態(tài)噪聲實測值f/hz31.5631252505001000200040008000lp/db707377716660524835答：（1）a.精確計算方法計算噪聲總聲壓級：聲壓級從大到小為：92、88、87、85、83、78、70、63、50。由：；92 93.5 9

53、4.3 94.8 95.1 95.2 95.2 95.2 95.2db88 87 85 83 78 70 63 50b.附加值方法計算噪聲總聲壓級：查圖，由兩個聲壓級之差查得附加值，與較大值相加，當差值在10-15db時，附加值忽略不計。結果風機總聲壓級為：94.8db。=95.2db/詳見下表計算過程nr曲線考慮因素：1.聽力損失2.語言干擾3.煩惱程度nr數與la的近似關系：lanr5nr值實測環(huán)境噪聲頻譜 （2）噪聲a聲級：由a計權修正值，得各頻率的a聲壓級為：45.8 61.8 75.9 78.4 79.8 78 71.2 64 51.1再由等效連續(xù)a聲級為 （3）用近似法計算室內噪聲

54、數nr：由nr數與a聲級的近似關系：；得室內噪聲數nr為79.5。用作圖法計算室內噪聲數nr，將噪聲頻譜畫出與噪聲評價nr曲線圖上，則曲線與最高nr曲線相切的值為風機噪聲數nr值，求得為nr80。 （4）不考慮系統(tǒng)與房間的噪聲自然衰減等因素，為使室內滿足噪聲允許標準，由潔凈廠房設計規(guī)范，空態(tài)：亂流潔凈室；近似為nr55，系統(tǒng)所需降噪量按下式計算列于下表。 （5）由題目給出的亂流潔凈室空調系統(tǒng)所選用的噪聲倍頻程聲壓級，可以看出：噪聲主要是中低頻噪聲，主要由于風機、風管及其部件的振動引起。具體可采用下列措施或組合措施降低噪聲：a.可在風機底座安裝隔振器或隔振材料，使設備與基礎間的剛性連接變成彈性連接；b.可將風機設備放置于隔聲性能良好的控制室或操作室內，或制作風機隔聲罩；c.風機箱內可貼敷吸收以中低頻為主的吸聲材料，選擇阻抗性或復合型吸聲材料，其吸收頻譜應以上表中系統(tǒng)所需降噪量為依據；d.房間內貼敷以中低頻為主的吸聲材料，其吸收頻譜應以上表中系統(tǒng)所需降噪量為依據；如果風機放在吊頂內，則吊頂的隔聲性能，以及風機的防振等措施都應考慮。22吸聲量與房間的容積、混響時間的關系如何？大房間容易產生回聲，還是小房間容易產生回聲？答：由混響時間的計算公