建筑环境学简答题1
c 加强城市规划,选择合理的城市结构模式,树立城市生态学观念,统筹安排工厂区、 居民区。尤其是热岛区要加强绿化,通过植物吸收热量来改善城市小气候 d 将城区分散的热源集中控制,提高工业热源和能源的利用率,减少热量散失和释放, 也是一项很重要的措施 城市“热岛效应”并不是无法可制,比如上海和英国伦敦近几年“热岛效应”就有所 改善。
S 日照百分率,即全天实际日照时数与可能日照时数之比,是一个与云量密切相
关的量。天气晴朗,取 1
Tsky [0.9*(23 273)4 (0.32 0.026 20)(0.30 0.70*1)(25 273)4 ]1/4
Tsky=270K=-3℃
结果会因假设的气象参数值不同而不同,注意地表温度的值会略低于空气温度
D0 H0 *ctg (h) *cos(A a)
其中: H0-前栋建筑计算高度(前栋建筑总高减后栋建筑第一层窗台高) h -太阳高度角 A -太阳方位角 a -后栋建筑法线与正南方向所夹的角 由公式可知,当其他条件一样时,北方地区纬度高,太阳高度角 h 小,则 cos(h)大, 最小住宅楼间距也大。 15、采用高反射率的地面对住区微气候是改善了还是恶化了?为什么? 应该具体情况具体分析。 (1)人工地面: 高反射率的地面如大理石、水泥地面,在阳光下会反射大量太阳辐射,人在这样的环 境中,将接受大量反射辐射。但由于地面吸收的热量少,地面温度较低长波辐射量小, 附近空气温度较低。同时由于地面发射率低,在太阳下山后,地面长波辐射量小,夜 间空气温度较低。另外,在建筑物密集的区域,高发射率地面会恶化周围建筑环境, 因为把热量反射到建筑表面了。如果是开阔地面就没有问题。 低反射率的地面如沥青地面,在阳光下会吸收大量太阳辐射,表面温度相当高,同时 发射长波辐射,使地面附近空气温度升高。同时地面对人的长波辐射也会使人体表面 温度增加,增加人的热感。在太阳下山后,地面将继续发射长波辐射,致使夜间空气 温度较高。 (2)植被地面:
《建筑环境学》题库——简答题 1 第一章 绪论 1、简述中国风水 中国风水以八卦五行、河图洛书为基础。在建筑选址方面认为:背山面水向阳最好; 在建筑布局方面主义空间分割、方位调整、色彩运用;认为不好的住宅物理环境对人 的心理有影响。它的合理部分在于认为环境因素影响人体的身体和心理健康,风水的 理论更多的是前人实践经验的总结,缺乏理性分析的提炼。然而目前的多数江湖术士, 败坏了风水的名声。 2、简述建筑环境学的三个任务。 任务一:了解人和生产过程需要什么样的建筑室内环境; 任务二:了解各种内外部因素是如何影响建筑环境的; 任务三:掌握改变或控制建筑环境的基本方法和手段。
5、建筑环境学研究的内容及其研究方法为何? 研究的主要内容包括:建筑外环境、室内空气品质、室内热湿环境与气流环境,建筑
声环境和光环境(即包含了建筑、传热、声、光、材料及生理学、心理学和生物学等 多门学科的内容。基于建筑环境学内容的多样性,相对独立性和应用的广泛性,人们 是从各个不同学科的角度对其内容进行研究,研究室内各种微气候环境所形成的机理 及其与人的生活环境、工作环境等相互间的关系。 第二章 建筑外环境 1、详述热岛现象的定义、特点、形成原因、造成后果以及防止热岛现象的措施。 (1)定义 指城市气温高于郊区的现象,且市内各区的温度也不一样,如果绘制出等温曲线,就 会看到与岛屿的等高线极为相似,人们把这种气温分布称为“热岛现象” (2)特点 热岛强度会随气象条件和人为因素不同出现明显的非周期变化。 气象条件:风速、云量、太阳直接辐射 人为因素:空调散热量、车流量 各种气候要素和城市布局也对热岛有影响。 例如:高纬度寒冷地区城市人工取暖消耗能量多,人为热排放量大,热岛强度增大, 而常年湿热多云多雨或多大风的地区热岛强度偏弱 城市呈团块状紧凑不知,则热岛现象增强,城市呈条形状或呈星形分散结构,则热岛 现象减弱 (3)形成的原因 城市下垫面特殊的物理性质、城市内的低风速、城市内较大的人为热等 (4)造成后果 a 对大范围内的大气污染有很大的影响 b 人类有许多疾病就是在“热岛效应”下引发的 c 严重的城市热岛效应不但影响了人们正常的生活和工作,还成为人们生活质量进一步 提高和城市进一步发展的制约因素 (5)防止热岛效应 a 以采用改变城市建筑物表面涂上白色或换上浅颜色的材料,以减少吸收太阳辐射 b 在路边、花园和屋顶种花栽树,可使城市温度下降
4、风形成的原因: 风是指由于大气压差所引起的大气水平方向的运动。地表增温不同是引起大气压力差 的主要原因,也是风形成的主要原因。风可分为大气环流与地方风两大类。由于照射 在地球上的太阳辐射不均匀,造成赤道和两极间的温差,由此引发大气从赤道到两极 和从两极到赤道的经常性活动,叫做大气环流。它是造成各地气候差异的主要原因之
14、为保证日照时间满足规范要求,南方地区和北方地区要求的最小住宅楼间距是否
相同?为什么?
(1)不同。纬度越高,需要的楼间距越大。
(2)由于南北地区纬度的差别,在同一季节太阳高度角不同,南方较高,北方较低。
太阳高度角偏低则建筑物的日影区就越大,为避免建筑物相互遮挡,所需要的楼间距 就越大。 (3)建筑物所需要的日照间距 D0 可按下式计算:
2)树叶表面与大气层之间的辐射换热量 QR,就是树叶表面向大气层的辐射能量 Ql 与大
气层向树叶表面的逆辐射 Qsky 之差额,即:
QR=Ql-Qsky
=σ
(εTl4
-
T4 sky
)
3)此时树叶表面与天空的辐射换热损失很大,表面温度下降的比较低,而周围的空气
温度相对较高,含湿量较大,当树叶表面温度下降到空气露点温度附近时,表面就开
水体和植被对热岛现象起什么作用?机理是什么? (1)水体和植被对热岛现象起削弱作用。 (2)水的热容量大,且水体蒸发可以吸收热量。 (3)植被除蒸发(蒸腾作用)吸热外,还对太阳辐射有一定的反射作用,尤其是在夏 季太阳辐射强度高时,可以有效降低周围空气温度。 2、简述建筑热工设计规范。 “民用建筑热工设计规范” (GB50176-93)分为 5 个分区:严寒、寒冷、夏热冬冷、 夏热冬暖、温和地区。目的在于使民用建筑的热工设计与地区气候相适应,保证室内 基本热环境要求,符合国家节能方针。划分分区的主要指标:累年最冷月和最热月平 均温度。划分分区的辅助指标:累年日平均温度<=5 度和>=25 度的天数。 3、简述建筑气候区 分为七个一级区,I、II、III、IV、V、VI、VII,适用于一般工业建筑和民用建筑。 划分一级区的主要指标:一月七月平均温度、平均相对湿度;划分一级区的辅助指标: 年降水量、累年日平均温度<=5 度和>=25 度的天数。一级区下又划分为若干个二级区, 二级区的主要指标:一月七月平均温度、冻土性质、最大风速、年降水量。
(2)如果没有大气层,由于有效天空温度 Tsky 的定义为:Qsky =σTsky4 ,Qsky 为大气层 向地面的辐射,此时 Qsky=0,所以 Tsky 也为 0K 13、为什么晴朗天气的凌晨树叶表面容易结露或结霜?
1)晴朗的夜间,天空中云量、尘粒、水汽较少,大气透明度高,吸收地面长波辐射的
能力差,所以大气逆辐射 Qsky 小,天空背景温度很低。
3、至今人们希望建筑物能满足的要求包括: 安全性:能够抵御飓风、暴雨、地震等各种自然灾害所引起的危害或人为的侵害。 功能性:满足建筑的居住、办公、营业、生产等功能 舒适性:居住者在建筑内的健康,舒适性 美观性:有亲和感,社会文化的体现 4、何为建筑环境学?建筑环境中有待解决的问题是什么? 所谓建筑环境学就是指在建筑空间内,在满足使用功能的前提下,如何让人们在使用 过程中感到舒适和健康的一门科学。根据使用功能的不同,从使用者的角度出发,研 究室内的温度、湿度、气流组织的分布、空气品质、采光性能、照明、噪声和音响效 果等及其相互间组合后产生的效果,并对此作出科学评价,为营造一个舒、健康的室 内环境提供理论依据。有等解决问题是:①如何解决满足室内环境舒适性与能源消耗 和环境保护之间的矛盾;②如何解决“建筑病综合症”(Sick Building Syndrome – “SBS”)的问题。
区弱。 9、我国的气候分区法: (1)《民用建筑热工设计规范》,从建筑热工设计的角度出发,将全国建筑热工设计分 为五个区:严寒、寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖、温和地区 (2)《建筑气候区划标准》七个一级区,若干二级区 10、为什么我国北方住宅严格遵守座北朝南的原则,而南方(尤其是华南地区)住宅 并不严格遵守此原则? (1)鉴于日照对人居的重要作用,住宅应获得尽量多的日照,而对于独立建筑,影响 日照的因素为太阳高度和日照强度。北方地区位于北回归线以北,一年四季太阳都处 于南部天空,夏天太阳高度角高,冬季太阳高度角低,坐北朝南的住宅在冬季可以获 得最大日照,降低建筑物的采暖负荷;夏季可以利用房檐遮阳,保持室内较凉爽的环 境。南方(华南地区)位于北回归线以南,全年太阳高度角变化并不明显,各面墙得 到的太阳辐射差别不大,且由于冬季并不寒冷,因而房子的朝向不是特别重要。 (2)南方多山地、丘陵、河流,建筑物严格的朝向要求不能合理的利用有限的地面。 11、是空气温度改变导致地面温度改变,还是地面温度改变导致空气温度改变? (1)地面温度导致空气温度改变。 (2)大气中的气体分子在吸收太阳辐射时具有选择性,对短波辐射几乎是透明体。空 气与地表面以导热、对流和长波辐射形式进行热交换而被加热或冷却。 12、晴朗的夏夜,气温 25℃,有效天空温度能达到多少? 如果没有大气层,有效天 空温度应该是多少? (1)Tsky [0.9Tg 4 (0.32 0.026 Pa )(0.30 0.70S )Ta 4 ]1/ 4 其中: Tg 地表温度,K;取 23℃ Ta 地面 1.5-2.0m 高处的气温,K;取 25℃ Pa 地面附近空气的水蒸气分压力,mbar 取相对湿度 75%,23℃,20mbar
始结露,下降到 0℃以下,就开始结霜了。
4)有同学认为结露结霜现象是由于气温低引起的,若气温低于空气的露点温度(如夏