苏大轨院建筑环境学复习题Word文件下载.docx

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13.太阳时角：

真太阳时用角度表示（真太阳时：

以当地太阳位于正南向的瞬时为正午12时，地球自转15°

为1h）

14.大气透明度：

光沿铅直方向由大气外界传播至某一高度过程中，透过的光强占入射光强的比例

15.太阳常数：

地球大气层外，太阳与地球年平均距离处，与太阳光线垂直的表面上的太阳辐射照度为I=1353W/m²

16.日照：

物体表面被太阳光直接照射的现象

二．简答分析题

1.简述晴朗日时，室外气温的日变化规律。

气温日变化中有一个最高值和最低值。

最高值通常出现在下午14时左右，而不是正午太阳高度角最大的时刻；

最低气温一般出现在日出前后，而不是在午夜。

2.室外空气温度的变化是直接接受太阳辐射热量的多少而引起的吗？

为什么？

不。

大气中的气体分子在吸收和放射辐射时具有选择性。

它对太阳辐射几乎是透明体，直接接受太阳辐射的增温是非常微弱的，只能吸收地面的长波辐射。

3.是空气温度的改变导致地面温度改变；

还是地面温度改变导致空气温度的改变？

后者。

空气吸收地面长波辐射升温，而空气转移给地面的热量较少。

4.简述城市微气候的主要特点。

（1）城市风场与远郊不同。

除风向改变以外，平均风速低于远郊的来流风速。

（2）气温较高，形成热岛现象。

（3）城市中的云量，特别是低云量比郊区多，大气透明度低，太阳总辐射照度也比郊区弱。

5.简述晴朗日时，相对湿度的日变化规律。

最高值出现在黎明前后，此时虽然空气中的水蒸气含量少，但温度最低，所以相对湿度最大；

最低值出现在午后，此时空气中的水蒸气含量虽然较大，但由于温度已达最高，所以相对湿度最低。

6.简述到达地面的太阳直射辐射强度随时间、季节和地点的变化规律。

中午太阳高度角大，太阳射线穿过大气层的射程短，直射辐射照度就大；

早晨和傍晚太阳高度角小，行程长，直射辐射照度就小。

8.试述晴朗日时，太阳辐射和室外气温的变化规律，并分析其最大值出现时间不同步的原因。

太阳辐射正午达到最大，早晨和傍晚小。

室外气温最高值通常出现在下午14时左右，而不是正午太阳高度角最大的时刻；

因为空气温度的变化受地面辐射影响，而大地具有储热能力，因此气温的变化相比太阳辐射有延后性。

第3章．建筑热湿环境

1.热负荷：

维持室内空气热湿参数在一定要求范围内时在单位时间内需要向室内加入的热量

2.遮阳系数：

设置遮阳设施后的透光外围护结构太阳辐射得热量与未设置时的比

3.冷负荷：

维持室内空气热湿参数在一定要求范围内时在单位时间内需要从室内去除的热量

4.稳态计算法:

不考虑建筑物以前时刻传热过程的影响，只采用室内外瞬时或平均温差与围护结构的传热系数，面积的积来求取负荷值

5.得热:

某时刻在内外扰作用下进入房间的热量

6.室外空气综合温度:

室外气温增加一个太阳辐射的等效温度值（以温度值表示室外气温、太阳辐射和大气长波辐射对给定外表面的热作用——fromXX百科）

7.遮挡系数:

太阳辐射通过某种玻璃或透光材料的实际太阳得热量与通过厚3mm标准玻璃太阳热量SSG比值

8.空气渗透:

由于室内外存在压力差，导致室外空气通过门窗缝隙和外围护结构上的其他小孔或洞口进入室内的现象

1.内外遮阳设施效果哪种好？

试进行分析与比较遮阳设施设置在透光外围护结构内侧和外侧，对透过透光外围护结构太阳辐射得热的影响。

P60

外遮阳好。

对于外遮阳设施来说，只有透过的部分阳光会达到玻璃外表面，其中有部分透过玻璃进入室内形成冷负荷。

被外遮阳设施吸收了的太阳辐射热，一般都会通过对流换热和长波辐射散到室外环境中而不会对室内造成任何影响。

尽管内遮阳设施同样可以反射掉部分太阳辐射，但向外反射的一部分又会被玻璃反射回来，使反射作用减弱。

更重要的是内遮阳设施吸收的辐射热会慢慢在室内释放全部成为得热。

内遮阳设施只是对得热的峰值有所延迟和衰减而已，对太阳辐射的削减效果比外遮阳设施要差得多。

2.室内照明散热是否直接转变为瞬时冷负荷？

P71

不会。

照明散热属于辐射传热，辐射部分进入室内后并不直接进入空气中，而会通过长波辐射的方式传递到各维护结构内表面和家具的表面，提高这些表面的温度以后，再通过对流换热的方式逐步释放到空气中，形成冷负荷。

3.玻璃温室的作用原理是什么？

P47

玻璃可以吸收绝大部分的可见光和短波红外线，而长波红外线会被玻璃反射和吸收，玻璃能够有效阻隔室内向室外发射的长波辐射，因此具有温室效应。

4.试分析为什么在计算夏季空调负荷时一般不考虑渗透风负荷？

而在计算冬季采暖负荷时一般都要考虑渗透风负荷？

P68

夏季由于室内外温差较小，风压是造成空气渗透的主要动力。

如果空调系统送风造成了足够的室内正压，就只有室内向室外渗出的空气，基本没有影响室内热湿状况的从室外渗入室内的空气，因此可以不考虑。

冬季室内有采暖，室内外存在较大的温差，热压形成的烟囱效应会强化空气渗透，即由于空气密度差存在，室外冷空气会从建筑下部的开口进入，室内空气从建筑上部的开口流出。

因此在冬季采暖期，热压可能会比风压对空气渗透起更大的作用。

5.试定性分析冷负荷的形成过程及负荷与得热的关系。

潜热得热一般会直接进入到室内空气中，形成瞬时冷负荷，即为了维持一定的室内热湿环境而需要瞬时去除的热量。

渗透空气的得热中也包括显热得热和潜热得热两部分，它们也都会直接进入到室内空气中，成为瞬时冷负荷。

对流部分会直接传给室内空气，成为瞬时冷负荷。

而辐射部分进入室内后并不直接进入空气中，而会通过长波辐射的方式传递到各维护结构内表面和家具的表面，提高这些表面的温度以后，再通过对流换热的方式逐步释放到空气中，形成冷负荷。

因此在大多数情况下，冷负荷与得热量有关，但并不等于得热。

6.试定性分析维持相同的室内热湿参数，辐射板空调方式与常规送风空调方式需要的冷负荷是否相同。

P77

不同。

辐射空调方式的房间冷负荷要高，因为外维护结构表面温度会因此降低，导致通过围护结构传入室内的热量增加。

7.什么是室外空气综合温度？

如何考虑长波辐射对室外空气综合温度的影响？

同一建筑物朝向不同的的外墙表面，其综合温度值是否相等？

P52

室外气温增加一个太阳辐射的等效温度值。

计算白天室外空气综合温度时，由于太阳辐射强度远大于长波辐射，所以忽略长波辐射的作用是可以接受的。

夜间由于没有太阳辐射的作用，而天空的背景温度远远低于空气温度，因此建筑物向天空的辐射放热量是不可以忽略的，尤其是建筑物与天空之间的角度系数比较大的情况下。

由于入射角不同，围护结构外表面对辐射和散射辐射有着不同的吸收率，因此不同。

8.为什么冬季采暖房间必须考虑渗透风负荷？

冬季室内有采暖，室内外存在较大的温差，热压形成的烟囱效应会强化空气渗透，即由于空气密度差存在，室外冷空气会从建筑下部的开口进入，室内空气从建筑上部的开口流出。

9.简述太阳辐射通过玻璃窗而成为房间得热的过程。

P59

阳光照射到玻璃或透光材料表面后，一部分被反射掉，全部不成为房间的得热；

一部分直接透过透光外围护结构进入室内，全部成为房间得热量；

还有一部分被玻璃或透光材料吸收，使其温度升高，其中一部分将以对流形和辐射的形式传入室内，而另一部分同样以对流和辐射的形式散到室外，不会成为房间的得热。

10.试述什么是得热，什么是负荷。

P70

通过各种途径进入到室内的热量，即得热。

维持室内空气热湿参数在一定要求范围内时在单位时间内需要向室内加入或去除的热量。

11.简述冬季可以采用稳态算法计算采暖负荷的原因。

P82

室外温度的波动幅度远小于室内外的温差。

12.Low-e玻璃窗的总传热系数为什么会很低？

试分析Low-e膜能有效降低透光外围护结构传热系数的原因。

Low-e膜或Low-e玻璃具有对长波辐射的低发射率和高反射率。

13.试分析为什么冬季往往采用稳态计算法计算采暖负荷，而夏天却一定要采用动态算

法计算空调负荷。

冬季室外温度的波动幅度远小于室内外的温差。

夏季日间瞬时室外温度可能要比室内温度高很多，但夜间却有可能低于室内温度，因此与冬季相比，室内外平均温差并不大，但波动的幅度却相对比较大。

如果采用日平均差的稳态算法，则导致冷负荷计算结果偏小。

14.室外空气综合温度是单独由气象参数决定的吗？

不是，室外空气综合温度是指室外气温增加一个太阳辐射的等效温度值，并非实际的室外空气温度。

还与夜间辐射和白天太阳辐射有关。

15.什么情况下建筑物与环境之间的长波辐射可以忽略？

16.透过玻璃窗的太阳辐射中是否只有可见光，没有红外线和紫外线？

不是。

短波红外线会透过玻璃。

17.透过玻璃窗的太阳辐射是否等于建筑物的瞬时冷负荷？

被玻璃或透光材料吸收的热量使玻璃或透光材料的温度升高，其中一部分将对流和辐射的形式传入室内，而另一部分同样是对流和辐射的形式散到室外不会成为房间的得热。

冷负荷与得热之间存在着相位差和幅度差，即时间上有延迟，幅度上也有衰减。

18.围护结构内表面上的长波辐射对负荷有何影响？

长波辐射到围护结构内表面起到加热的作用，围护结构吸收了长波辐射的能量后内能增加，温度升高，并把热能储存起来，当围护结构内表面温度低于房间的温度时，围护结构继续吸收辐射能，这时房间里损失热量，使冷负荷增加，当围护结构内表面温度高于房间温度后，开始向房间以辐射的方式放出热量，使房间的热负荷增加

19.夜间建筑物可通过玻璃窗长波辐射把热量散出去吗？

在冬天里，普通玻璃一方面吸收了是室内表面的长波辐射热，另一方面又被室内空气加热，使其具有较高的表面温度，因此会向室外低温环境以及低温天空以长波辐射的形式散热。

三．计算题

1.有一建筑物的外墙表面由红砖砌筑，没有外抹灰；

平顶屋表面为白石子面层。

水平面的太阳辐射强度为160W/m2，垂直面的太阳辐射强度为140W/m2，设红砖的吸收系数为0.70，白石子表面的吸收系数为0.60，外表面传热系数18.6W/m2·

k，室外气温为28℃，若忽略长波辐射的影响，问：

（1）外墙和屋面的太阳辐射等效温度值各为多少℃？

（2）外墙和屋面的室外空气综合温度又各为多少℃？

2.有一建筑物的外墙由红砖砌筑，没有外抹灰，当太阳辐射强度为150W/m2，气温为30℃时，太阳辐射等效温度值和室外空气综合温度分别为多少℃？

又当外表面贴上白瓷砖后，在同样情况下，太阳辐射等效温度值和室外空气综合温度又各是多少℃？

（设红砖的日射吸收系数为0.70，白瓷砖的日射吸收系数为0.40，外表面传热系数为18.6W/m2·

k，不考虑长波辐射的影响）

3.设上海市夏季13：

00点时的室外气温为33.5℃，水平面的太阳辐射强度为912W/m2，东向垂直面太阳辐射强度为169W/m2，设墙体吸收系数为0.55，屋顶吸收系数为0.75，外表面传热系数为18.6W/m2·

k,若考虑长波辐射的影响，并取常规经验值。

试求：

（1）夏季13：

00点时上海地区建筑物屋顶和东墙的太阳辐射的等效温度值。

（2）夏季13：

00点时上海地区建筑物屋顶和东墙的室外空气综合温度。

第4章．人体对热湿环境的反应

1.热感觉：

人对周围环境是“冷”还是“热”的主观描述

2.人体代谢率：

人体细胞中，食物通过化学反应过程被分解氧化，实现人体的新陈代谢在化学反应中释放能量的速率

3.有效温度：

干球温度、湿度、空气流速对人体温暖感或冷感影响的综合数值，该数值等效于产生相同感觉的静止饱和空气温度

4.热舒适：

人体对热环境表示满意的意识状态

5.服装热阻Icl：

：

服装本身的显热热阻

1.人体处于非热平衡的过渡状态时是否适用热舒适方程？

P115

否；

因为热舒适方程是对人体在稳态条件下能量平衡的描述。

2.简述热“中性”状态的概念。

P107

人体不发汗，也无寒意，仅靠皮肤血管口径的轻度改变，即可使人体产热量和散热量平衡，从而维持体温平稳。

此时，人体用于体温调节所消耗的能量最少，人感到不冷不热，这种感觉称为“中性”状态。

3.人体处于非热平衡的过渡状态时的热感觉描述是否适用PMV指标？

P116

否，PMV指标反映了人体稳态热环境下对热平衡的偏离程度，指标计算基于热舒适方程，因此也不适用于非热平衡状态下热感觉的描述。

4.使用人体热舒适方程的前提条件是什么？

（1）人体必须处于热平衡状态

（2）皮肤平均温度应具有与舒适相适应的水平

（3）为了舒适，人体应具有最适当的排汗率

5.简述室内相对湿度对人体与外界热交换的影响。

P110

在偏热的环境中人体需要出汗来维持热平衡，空气湿度的增加并不能改变出汗量，但却能改变皮肤的湿润度。

因为此时，只要皮肤没有完全湿润，空气湿度的增加就不会减少人体实际散热量而造成热不平衡，人体的核心温度不会上升，所以在代谢率一定的情况下排汗量不会增加。

（不完善自己翻书）

6.试解释PMV指标只适用于稳态热环境中的人体热感觉描述的原因。

PMV指标就是引入反映人体热平衡偏离程度德尔人体热负荷TL而得到的。

其理论依据是当人体处于稳态的热环境下，人体的热负荷越大，人们偏离热舒适的状态就越远。

即人体热负荷正值越大，人就觉得越热，负值越大，人就觉得越冷。

7.为什么PMV指标只能用于人体处于稳态热环境中的热舒适评价？

同上

8.人的代谢率主要是由什么因素决定的？

人体的发热量和出汗率是否随环境空气温度的改变而改变？

人体的代谢率受多种因素的影响，如肌肉活动强度，环境、温度、性别、年龄、神经紧张程度、进食后时间的长短。

当活动强度一定时，人体发热量中显热和潜热的比例是随着空气温度的改变而改变的，环境空气温度越高：

热体的显热散热就越小，潜热散热量就越多，所以人体的发热量不随空间的温度改变而改变，但出汗率随空气温度的升高而增大。

9.“冷”与“热”是什么概念？

单靠环境温度能否确定人体的热感觉？

湿度在人体热舒适中起什么作用？

“冷”“热”是人对于位于自己皮肤表面下的神经末梢的温度的感觉。

人对“冷”“热”的主观描述为热感觉，当人体皮肤层的温度感受器受到冷热刺激时就会产生冲动，发出脉冲信号，形成“冷”“热”的感觉。

单靠环境温度不能确定人体的热感觉，因为热感觉并不仅仅是由于冷热刺激的存在所造成的，而与刺激的延续时间以及人体原有的热状态都有关。

皮肤温度和人体的核心温度对热感觉也有影响。

空气湿度能改变皮肤的温润度，即增加皮肤的“黏着性”。

在皮肤没有完全湿润的情况下，空气湿度的增加就不会减少人体的实际散热量而造成热不平衡，人体的核心温度不会上升，所以在代谢率一定的情况下排汗量不会增加，但由于人体单位表面积的蒸发换热量下降会导致蒸发换热面积增大，从而增加皮肤湿润度，导致热不舒适感。

10.某办公室设计标准是干球温度26℃，相对湿度65％，风速0.25m/s。

如果最低只能使温度达到27℃，相对湿度仍然为65％，有什么办法可以使该空间能达到与设计标准同等的舒适度？

（试想两种办法）

可通过适当提高风速，加快室内空气的流动，从而使空间达到与设计标准同等地舒适度；

降低办公室内人员的工作活动量；

穿着轻薄舒适的衣物；

减少设备产热量。

第5章．室内空气品质

1.过滤效率：

被捕捉的粉尘量与原空气含尘量之比

2.容尘量：

额定风量下，过滤器的阻力达到最终阻力时，其所容纳的尘粒总质量

3.可接受的室内空气品质：

空调空间中绝大多数人没有对室内空气表示不满意，并且空气中没有已知的污染物达到了可能对人体健康产生威胁的浓度

4.有机挥发物VOC：

是一类低沸点有机物的总称

5.感知负荷：

表征室内污染源浓度（单位olf）

6.感知空气品质PAQ：

一定通风量情况下人对室内污染源的感觉

7.空气净化：

从空气中分离和去除一种或多种污染物

1.简述VOC的概念。

P146

挥发性有机化合物。

室内空气品质的研究人员通常把他们通过采样分析的所有室内有机气态物质称为VOCs。

2.用通新风稀释的方法来改善室内空气品质时，其新风量的确定需要从哪几方面考虑？

P175

（1）以氧气为标准的必要换气量

（2）以室内CO2允许浓度为标准的必要换气量

（3）以消除臭气为标准的必要换气量

（4）以满足室内空气品质国家标准的必要换气量

3.室内空气污染按其污染物特性分类，可分为哪几类？

P144

（1）化学污染，主要为有机挥发性化合物、半有机挥发物和有害无机物引起的污染

（2）物理污染，主要指灰尘、重金属和放射性氡、纤维尘和烟尘等的污染

（3）生物污染，细菌、真菌和病毒引起的污染

4.可以通过哪几种方法实现对室内空气污染的控制？

P174

（1）源头治理

（2）通新风稀释和合理组织气流

（3）空气净化

5.简述室内空气品质问题产生的主要原因。

P139

（1）强调建筑节能，导致建筑密闭性增强和新风量减少

（2）新型合成材料在现代建筑中大量应用

（3）散发有害气体的电器产品大量使用

（4）传统集中空调系统的固有缺点以及系统设计和运行管理的不合理

（5）厨房和卫生间气流组织不合理

（6）室外空气污染

6.感觉到的可接受的室内空气品质好，是否就可说明可接受的室内空气品质好？

P142

不能。

由于某些气体，如氡、一氧化碳等没有气味，对人也没有刺激作用，不会被人感受到，但却对人危害很大。

7.空气过滤器的工作原理是什么？

试分析之。

P176

（1）扩散

（2）中途拦截（3）惯性碰撞（4）筛子效果（5）静电捕获

8.试论述室内空气品质定义及其沿革。

P141

最初，人们把室内空气品质几乎完全等价为一系列污染物浓度指标。

1989年国际室内空气品质讨论会上，丹麦的Fanger教授提出了一种空气品质的主观判断标准：

空气品质反映了人们的满意程度。

如果人们对空气满意，就是高品质；

反之，就是低品质。

ASHRAE颁布的标准ASHRAE62-1989《满足可接受室内空气品质的通风》给出定义为：

良好的空气品质应该是“空气中没有已知的污染物达到公认的权威机构所确定的有害物浓度指标，且处于这种空气中的绝大多数人（≥80%）对此没有表示不满意。

”

不久，又提出了可接受的的空气品质和可接受的感知室内空气品质等概念。

前者定义如下：

空调空间中绝大多数人没有对室内空气表示不满意，并且空气中没有已知的污染物达到了可能对人体健康产生威胁的浓度。

后者定义为：

空调空间中绝大多数人没有因为气味或刺激性而表示不满。

9.简述ASHRAE关于室内空气品质的定义及意义。

兼顾了室内空气品质的主观和客观评价，是人们人上的一个飞跃。

10.简述关于室内空气品质在三个阶段的定义。

同8

11.简述室内空气品质的评价方法。

P165

（1）客观评价依据室内空气成分和浓度

（2）主观评价依据人的感觉

第6章．室内空气环境营造的理论基础

1.局部保障法：

采用局部送排风方法保证局部环境达到要求空气参数的方法

2.换气效率：

新鲜空气置换原有空气的快慢与活塞通风下置换快慢的比值

3.机械通风：

利用机械手段产生压力差来实现空气流动的方式

4.余压：

室内某一点压力和室外同标高未受扰动的空气压力的差值

5.余热排除效率：

用来考察气流组织形式的能量利用有效性

6.换气次数：

房间通风量与房间之体积

7.通风：

把建筑物内污浊的空气直接或净化后排至室外，再把新鲜空气补充进来，从而保持室内空气环境符合卫生标准

8.名义时间常数：

房间容积V与通风量Q的比值

9.自然通风：

利用自然的手段来促使空气流动而进行通风的换气方式

10.风压：

建筑物四周室外气流静压的升高或降低

11.热压：

室内外空气密度差乘上gh（进排风窗孔两侧压差绝对值）

12.局部排除：

在热、湿、尘杂和有害气体产生地点直接把它们捕集起来，来控制有害物在室内扩散和传播

13.平均排污效率：

房间的名义时间常数和污染物排空时间的比值

14．中和面：

余压等于零的平面

15.气流组织：

指一定的送风口形式和送风参数所带来的室内气流分布

1.如何理解空气龄的概念？

P221

空气进入房间的时间。

（越小说明空气越新鲜）

2.什么是换气效率？

什么是排污效率？

两者有何不同？

P223

新鲜空气置换原有空气的快慢与活塞通风下置换快慢的比值。

房间的名义时间常数和污染物排空时间的比值。

3.下送上回式气流组织与上送下回式气流组织，哪一种方式更节能？

下送上回式节能。

因为送入室内冷空气由于密度原因会沉降在房间下部，而热空气会上升，形成符合热力环流的气流组织。

因此会消耗较少的能源。

（自己写的）

4.什么是置换通风？

它有什么主要优点？

P213

将处理过的空气直接送入到人的工作区，使人率先接触到新鲜空气，从而改善呼吸区的空气品质。

热舒适以及室内空气品质良好；

噪声小；

空间特性与建筑设计兼容性好；

适应性强，灵活强大；

能耗低，初投资少，运行费用低。

5.简述自然通风的原理及其主要优、缺点。

P203P208

依靠室内外风压或者热压的不同来劲进行室内外空气交换。

优点：

（1）自然通风对于温带气候的很多类型的建筑都适用；

（2）自然通风比其他的机械通风系统经济；

（3）如果开口的数量足够、位置合适，空气流量会较大；

（4）不需要专门的机房；

（5）不需要专门的维护。

缺点：

（1）通风量往往难于控制，因此可能会导致室内空气品质达不到预期的要求和过量的热损失；

（2）在大而深的多房间建筑中，自然通风难于保证新风的充分输入和平衡分配；

（3）在噪声和污染比较严重的地区，自然通风不适用；

（4）一些自然通风的设计可能会带来安全隐患，应预先采取措施；

（5）自然通风不适用那些恶劣气候环境的地区；

（6）自然通风往往需