建筑環(huán)境測(cè)試技術(shù)實(shí)例

建筑環(huán)境測(cè)試技術(shù)結(jié)課論文班級(jí)：＿＿＿＿姓名：＿＿＿＿學(xué)號(hào)：＿＿＿學(xué)院：＿土木學(xué)院＿＿＿三號(hào)教學(xué)樓溫度、濕度、風(fēng)速、光照度的測(cè)定教室是同學(xué)們獲取知識(shí)，飛向社會(huì)的輕松驛站；是促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展和個(gè)性社會(huì)化的理想家園。良好，舒適的環(huán)境可以使我們更加專(zhuān)注于學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)效率，獲取更多知識(shí)。因此，教學(xué)樓的環(huán)境對(duì)于我們至關(guān)重要。本實(shí)驗(yàn)中，我們要測(cè)定三號(hào)教學(xué)樓的室內(nèi)、外溫度、濕度、光照度。一、溫度的測(cè)定1、理論依據(jù)：玻璃液體溫度計(jì)是由容納溫度計(jì)液體的薄壁溫包和一根與溫包相適應(yīng)的玻璃細(xì)管組成，溫包和細(xì)管系統(tǒng)是密封的。玻璃細(xì)管上設(shè)有充滿(mǎn)液體的部分空間，充有足夠氣壓的干燥惰性氣體，玻璃細(xì)管上標(biāo)以刻度，以指示管，內(nèi)液柱的高度，使讀數(shù)準(zhǔn)確地指示溫包的溫度。物質(zhì)的熱脹冷縮原理：液體溫度計(jì)的工作取決于液體的膨脹系數(shù)(因?yàn)橐后w的膨脹系數(shù)大于玻璃溫包的膨脹系數(shù))。當(dāng)溫包溫度增加時(shí)，引起內(nèi)部液體膨脹，液柱上升。由于溫包的容積大于玻璃細(xì)管的容積，所以溫包內(nèi)液體體積的變化在細(xì)管上就能反映出大幅度的液柱高度變化。2、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)定三號(hào)教學(xué)樓的室內(nèi)平均溫度和室外平均溫度；掌握溫度測(cè)量?jī)x器的適用方法。3、時(shí)間：2015年12月1日9:0018:00地點(diǎn)：三號(hào)教學(xué)樓對(duì)象：3203，3314，3508，二樓大廳，四樓大廳，五樓大廳的每個(gè)測(cè)溫點(diǎn)儀器：標(biāo)準(zhǔn)液體溫度計(jì)4、實(shí)驗(yàn)步驟：上午9點(diǎn)（1）、選定教室3203的一條對(duì)角線(xiàn)，作四等分，將三個(gè)等分點(diǎn)分別標(biāo)為1、2、3點(diǎn)。（2）、將三支溫度計(jì)分別放置在3203的1點(diǎn)、2點(diǎn)、3點(diǎn)處高出地面約1.5米（3）、5分鐘后，分別記錄三只溫度計(jì)的數(shù)據(jù)，取平均值，作為3203的室內(nèi)平均溫度。（4）、分別在3314、3508教室重復(fù)（1）、（2）、（3）過(guò)程。（5）、選定二樓大廳的一條對(duì)角線(xiàn)，作四等分，將三個(gè)等分點(diǎn)分別標(biāo)為1、2、3點(diǎn)。（6）、將三支溫度計(jì)分別放置在三號(hào)教學(xué)樓二樓大廳1點(diǎn)、2點(diǎn)、3點(diǎn)處高出地面約1.5米（7）、5分鐘后，分別記錄三只溫度計(jì)的數(shù)據(jù)，取平均值，作為二樓大廳平均溫度。（8）、分別在三號(hào)教學(xué)樓四樓、五樓大廳重復(fù)（5）、（6）、（7）過(guò)程。在18點(diǎn)重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟。5、數(shù)據(jù)處理取某教室/大廳三點(diǎn)的溫度算數(shù)平均數(shù)作為平均溫度；三個(gè)教室/大廳的溫度算數(shù)平均數(shù)作為室內(nèi)/室外平均溫度。9：00測(cè)試位置對(duì)象第一點(diǎn)℃第二點(diǎn)℃第三點(diǎn)℃平均溫度℃室內(nèi)/室外平均溫度℃320313.114.513.413.614.3331414.315.813.414.5350814.716.014.114.9二樓大廳8.28.58.08.29.7四樓大廳10.810.59.310.2五樓大廳10.311.211.010.818:00測(cè)試位置對(duì)象第一點(diǎn)℃第二點(diǎn)℃第三點(diǎn)℃平均溫度℃室內(nèi)/室外平均溫度℃320315.914.513.414.614.7331417.013.913.414.8350814.715.913.214.6二樓大廳5.18.57.06.98.8四樓大廳10.89.58.29.5五樓大廳8.011.211.010.16、誤差分析測(cè)量時(shí)陽(yáng)光的熱輻射與人體的熱輻射影響測(cè)溫的準(zhǔn)確性；讀數(shù)應(yīng)讀取凹液面最低點(diǎn)，否則會(huì)產(chǎn)生誤差。二、相對(duì)濕度的測(cè)定1、理論依據(jù)：濕度是表示空氣干濕程度的物理量，是表示空氣中水蒸氣含量多少的尺度?？諝鉂穸鹊某Ｓ帽硎痉椒橄鄬?duì)濕度和含濕量。由于冬季氣候干燥和室內(nèi)采暖，在日常生活中，我們會(huì)明顯感覺(jué)室內(nèi)空氣干燥給身體帶來(lái)一定不適。據(jù)測(cè)，在北方地區(qū)120個(gè)供暖日中，僅有2.5天達(dá)到健康濕度，另有研究表明，室內(nèi)空氣污染是室外的5—10倍，所以很多人在冬季室內(nèi)缺少濕潤(rùn)、潔凈的空氣。冬季室內(nèi)相對(duì)濕度較低，會(huì)導(dǎo)致人們身體的不適和一些疾病的發(fā)生。實(shí)驗(yàn)中測(cè)定空氣的相對(duì)濕度對(duì)濕度是指空氣中水蒸氣的分壓力pq（Pa）與同溫度下飽和水蒸氣壓力之比，即φ；=pq/pqb100%。電容式濕度傳感器，是濕度傳感器中常用的一種儀器，它是以高分子濕度濕敏電容器為基本感濕元件，主要由濕敏電容和轉(zhuǎn)換電路兩部分組成。當(dāng)環(huán)境濕度發(fā)生改變時(shí)，濕敏電容的介電常數(shù)發(fā)生變化，使其電容量也發(fā)生變化，其電容變化量與相對(duì)濕度成正比。2、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)定三號(hào)教學(xué)樓的室內(nèi)平均濕度和室外平均濕度；掌握濕度測(cè)量?jī)x器的適用方法。3、時(shí)間：2015地點(diǎn)：三號(hào)教學(xué)樓對(duì)象：3203，3508，二樓大廳，五樓大廳的每個(gè)測(cè)試點(diǎn)儀器：數(shù)字式濕度計(jì)4、實(shí)驗(yàn)步驟：（1）、選定教室3203的一條對(duì)角線(xiàn)，作四等分，將三個(gè)等分點(diǎn)分別標(biāo)為1、2、3點(diǎn)。（2）、打開(kāi)傳感元件探頭的保護(hù)蓋；按“ON/OFF”鍵打開(kāi)儀器。（3）、將三支濕度計(jì)分別放置在3203的1點(diǎn)、2點(diǎn)、3點(diǎn)處高出地面約1.5米（3）、5分鐘后，分別記錄三只濕度計(jì)的數(shù)據(jù)，取平均值，作為3203的室內(nèi)平均濕度。關(guān)閉濕度計(jì)。（4）、分別在3508教室重復(fù)（1）、（2）、（3）過(guò)程。（5）、選定二樓大廳的一條對(duì)角線(xiàn)，作四等分，將三個(gè)等分點(diǎn)分別標(biāo)為1、2、3點(diǎn)。（6）、將三支濕度計(jì)分別放置在三號(hào)教學(xué)樓二樓大廳1點(diǎn)、2點(diǎn)、3點(diǎn)處高出地面約1.5米（7）、5分鐘后，分別記錄三支濕度計(jì)的數(shù)據(jù)，取平均值，作為二樓大廳平均溫度。（6）、分別在三號(hào)教學(xué)樓五樓大廳重復(fù)（5）、（6）、（7）過(guò)程。5、數(shù)據(jù)處理取某教室/大廳三點(diǎn)的濕度算數(shù)平均數(shù)作為平均濕度；三個(gè)教室/大廳的濕度算數(shù)平均數(shù)作為室內(nèi)/室外平均濕度。測(cè)點(diǎn)干球溫度℃濕球溫度℃相對(duì)濕度℃3203第一點(diǎn)12.110.40.183203第二點(diǎn)10.89.50.263203第三點(diǎn)11.48.90.213508第一點(diǎn)9.67.40.133508第二點(diǎn)12.39.80.153508第三點(diǎn)11.27.90.16二樓大廳第一點(diǎn)8.311.90.19第二點(diǎn)11.811.90.19第三點(diǎn)8.910.90.15五樓大廳第一點(diǎn)8.311.00.18第二點(diǎn)9.811.00.20第三點(diǎn)11.27.90.166、誤差分析濕度計(jì)周?chē)说暮粑鼤?huì)對(duì)其測(cè)試帶來(lái)誤差，盡量避免周?chē)肆鞯淖邉?dòng)。三、風(fēng)速的測(cè)定1、理論依據(jù)：在建筑環(huán)境與設(shè)備工程實(shí)踐中，流速是非常重要的參數(shù)之一。要具體了解室內(nèi)的環(huán)境舒適程度以及空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，往往需要測(cè)定其中的空氣流動(dòng)速度。常用的方法有空氣動(dòng)力測(cè)壓法，其典型儀器是畢托管。常用的流速測(cè)量?jī)x表還有葉輪風(fēng)速儀、熱球風(fēng)速儀、熱線(xiàn)熱膜風(fēng)速儀，以及激光多普勒測(cè)速技術(shù)和粒子圖像測(cè)速技術(shù)。在本實(shí)驗(yàn)中，采用數(shù)字熱球風(fēng)速儀。其原理如下：把一個(gè)通有電流的發(fā)熱體置入被測(cè)氣流中，其散熱量與氣流速度有關(guān)，流速越大散熱量越多。若通過(guò)發(fā)熱體的電流恒定，則發(fā)熱體所產(chǎn)生的熱量一定。發(fā)熱體溫度隨其周?chē)鷼饬魉俣鹊奶岣叨档?，因此，可以根?jù)發(fā)熱體的溫度測(cè)定氣體流速。它由兩個(gè)獨(dú)立電路組成：供給發(fā)熱體恒定電流的回路、測(cè)量發(fā)熱體溫度的回路。發(fā)熱體是一個(gè)金屬線(xiàn)圈或金屬薄膜，測(cè)量發(fā)熱體溫度采用銅-康銅熱電偶，二者封入一個(gè)體積很小的玻璃球，這個(gè)玻璃球便是測(cè)量風(fēng)速的傳感器，位于測(cè)桿頂部。發(fā)熱體兩端及熱電偶兩端的四根引線(xiàn)通過(guò)插頭與二次儀表連接。二次儀表主要由電源、放大和顯示等部分組成。數(shù)字熱球風(fēng)速儀放大器采用集成電路，被測(cè)風(fēng)速有LED液晶顯示屏顯示。2、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)定三號(hào)教學(xué)樓的室內(nèi)平均風(fēng)速和室外平均風(fēng)速；掌握球形風(fēng)速儀的使用方法。3、時(shí)間：2015年12月1日地點(diǎn)：三號(hào)教學(xué)樓對(duì)象：3203，3314，3508，二樓大廳，四樓大廳，五樓大廳的每個(gè)測(cè)試點(diǎn)儀器：數(shù)字熱球風(fēng)速儀4、實(shí)驗(yàn)步驟：（1）、選定教室3203的一條對(duì)角線(xiàn)，作四等分，將三個(gè)等分點(diǎn)分別標(biāo)為1、2、3點(diǎn)。（2）、調(diào)整通過(guò)電路的電流使其為恒定值。（3）、打開(kāi)數(shù)字熱球風(fēng)速儀開(kāi)關(guān)。（4）、手持風(fēng)速儀，分別在1、2、3點(diǎn)測(cè)定風(fēng)速。（3）、分別記錄三個(gè)風(fēng)速儀的數(shù)據(jù)，取平均值，作為3203的室內(nèi)平均風(fēng)速。關(guān)閉風(fēng)速儀。（4）、分別在3314、3508教室重復(fù)（1）、（2）、（3）過(guò)程。（5）、選定二樓大廳的一條對(duì)角線(xiàn)，作四等分，將三個(gè)等分點(diǎn)分別標(biāo)為1、2、3點(diǎn)。（6）、手持風(fēng)速儀，分別在1、2、3點(diǎn)測(cè)定風(fēng)速。（7）、分別記錄三個(gè)風(fēng)速儀的數(shù)據(jù)，取平均值，作為二樓大廳平均風(fēng)速。（6）、分別在三號(hào)教學(xué)樓四樓、五樓大廳重復(fù)（5）、（6）、（7）過(guò)程。5、數(shù)據(jù)處理測(cè)試位置對(duì)象第一點(diǎn)（m/s）第二點(diǎn)(m/s)第三點(diǎn)(m/s)平均風(fēng)速(m/s)平均風(fēng)速(m/s)32030.020.020.040.030.0333140.030.020.050.0335080.010.030.040.03二樓大廳0.140.100.150.130.11四樓大廳0.090.070.130.10五樓大廳0.090.060.160.106、誤差分析使用前要檢查測(cè)頭是否老化，否則會(huì)帶來(lái)誤差；周?chē)肆鞯淖邉?dòng)會(huì)帶來(lái)誤差；熱球風(fēng)速儀反應(yīng)靈敏，注意穩(wěn)定時(shí)讀數(shù)。四、光環(huán)境的測(cè)量1、理論依據(jù)：光是能量的一種存在方式。光的度量方法有兩種，第一種是輻射度量，不考慮人的視覺(jué)效果；第二種是光度量，是考慮人的視覺(jué)效果的生物物理量。常用的光度量有光譜光效率、光通量、照度、發(fā)光強(qiáng)度和光亮度。本實(shí)驗(yàn)要進(jìn)行照度測(cè)量，常用的物理測(cè)量?jī)x器是光電照度計(jì)。光電池是把光能直接轉(zhuǎn)換成電能的光電元件。當(dāng)光線(xiàn)射到硒光電池表面時(shí)，入射光透過(guò)金屬薄膜4到達(dá)半導(dǎo)體硒層2和金屬薄膜4的分界面上，在界面上產(chǎn)生光電效應(yīng)。產(chǎn)生電位差的大小與光電池受光表面上的照度有一定的比例關(guān)系。這時(shí)如果接上外電路，就會(huì)有電流通過(guò)，電流值從以勒克斯（Lx）為刻度的微安表上指示出來(lái)。光電流的大小取決于入射光的強(qiáng)弱和回路中的電阻。照度計(jì)有變檔裝置，因此可以測(cè)高照度，也可以測(cè)低照度。

2、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)定三號(hào)教學(xué)樓的室內(nèi)平均光照度和室外平均光照度；掌握光電照度計(jì)的使用方法。3、時(shí)間：2015年12月2日地點(diǎn)：三號(hào)教學(xué)樓對(duì)象：3203，3314，3508，二樓大廳，四樓大廳，五樓大廳的每個(gè)測(cè)試點(diǎn)儀器：光電照度計(jì)4、實(shí)驗(yàn)步驟：（1）、選定教室3203的一條對(duì)角線(xiàn)，作四等分，將三個(gè)等分點(diǎn)分別標(biāo)為1、2、3點(diǎn)。（2）、打開(kāi)檢測(cè)器蓋子，并將光檢測(cè)器水平放在測(cè)量位置(約0.8米高)。（3）、分別在1、2、3點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試：照度計(jì)開(kāi)始工作，并在顯示屏上顯示照度值。顯示屏上顯示數(shù)據(jù)不斷地變動(dòng)，當(dāng)顯示數(shù)據(jù)比較穩(wěn)定時(shí)，按下HOLD鍵（⑧鍵），鎖定數(shù)據(jù)。（4）、分別讀取并記錄三個(gè)點(diǎn)讀數(shù)器中顯示的觀測(cè)值。觀測(cè)值等于讀數(shù)器中顯示數(shù)字與量程值的乘積。（5）、分別在3314、3508教室重復(fù)（1）、（2）、（3）、（4）過(guò)程。（6）、選定二樓大廳的一條對(duì)角線(xiàn)，作四等分，將三個(gè)等分點(diǎn)分別標(biāo)為1、2、3點(diǎn)。（7）、分別在二樓、四樓、五樓大廳重復(fù)（2）、（3）、（4）（8）、測(cè)量工作完成后，按下電源開(kāi)關(guān)鍵，切斷電源。5、數(shù)據(jù)處理Eav=（Eav1+EAV2+Eav3）/3測(cè)試位置對(duì)象第一點(diǎn)(lx)第二點(diǎn)(lx)第三點(diǎn)(lx)平均照度Eavi(lx)室內(nèi)/室外平均照度Eav(lx)320332726525828339033142904343983813508325430447405二樓大廳109175190154223四樓大廳325124313200五