华中科技大学建筑物理实验报告.docx
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华中科技大学建筑物理实验报告
建筑物理实验报告
实验一：
材料的光反射比和光透射比测量
实验二：
照明实测
实验三：
室内热环境对比实验
班级：
艺术设计0602班
组员：
实验时间：
08年5月
实验一材料的光反射比和光透射比测量
实验名称：
材料的光反射比和光透射比测量
实验地点：
西七楼302室
实验时间：
2008年5月15日
（一）实验目的：
室内各种材料有不同的反射性能或透射性能，所以不同材质对光也有不同的影响从而影响到室内的光环境。
通过实验，了解材料的光学性质，对光反射比、光透射比有一定数值概念。
以便在实际的建筑设计及相关设计中能更合理的运用材料的光学性质。
（二）实验原理：
①用照度计测量光反射比
p=Φp/Φp=Ep/E
②用照度计测量光透射比
t=Φt/Φt=Et/E
（三）实验仪器：
照度计及相关器材
（四）实验步骤：
①反射比测量步骤：
1）开机测量电源，确认仪器是否工作正常
2）取下光接受器，设置量程档
3）在稳定光源下，将光接受器背面紧贴被测表面，测其入射照度；将光接受器感光面对准被测表面的同一位置，逐渐平移光接受器平行离开侧点，照度值逐渐增大并趋于稳定读取反射照度值。
4）搜集数据并带入公式计算
5）注意：
测量时应尽量缩短入射照度和反射照度的时间间隔，并尽可能的保持周围光环境的一致性。
测量人尽可能穿深色衣服。
②投射比测量步骤：
1）检查电源并开机
2）将接受器盖取下，将感光面放置待测处进行测量，读取数据并记录
3）搜集数据并带入公式计算
（五）测量内容：
地面、黑板、墙面、墙裙、桌面和窗玻璃。
（六）数据整理：
材料的光反射比数据表
测点
读数
第一点
第二点
E
Ep
P
P均值
E
Ep
P
P均值
地面
1
305
79
0.259016
0.256993
296
77
0.260135
0.261803
2
294
73
0.248299
299
78
0.26087
3
311
82
0.263665
295
78
0.264406
黑板
1
209
26
0.124401
0.125247
220
34
0.154545
0.158802
2
209
28
0.133971
218
34
0.155963
3
213
25
0.11737
217
36
0.165898
墙面（白）
1
141
110
0.780142
0.791917
135
78
0.577778
0.568954
2
139
112
0.805755
136
78
0.573529
3
138
109
0.789855
135
75
0.555556
墙裙（灰）
1
95
38
0.4
0.385022
85
16
0.188235
0.183491
2
95
37
0.389474
85
14
0.164706
3
93
34
0.365591
81
16
0.197531
桌面
1
280
74
0.264286
0.26501
327
86
0.262997
0.260321
2
284
75
0.264085
330
80
0.242424
3
285
76
0.266667
323
89
0.275542
测点
读数
第三点
E
Ep
P
P均值
地面
1
230
56
0.243478
0.242006
2
229
53
0.231441
3
227
57
0.251101
黑板
1
195
33
0.169230
0.166954
2
196
34
0.173469
3
196
31
0.158163
墙面（白）
1
122
91
0.745901
0.750665
2
122
93
0.762295
3
121
90
0.743801
墙裙（灰）
1
84
27
0.321428
0.342914
2
82
31
0.378048
3
82
27
0.329268
桌面
1
323
104
0.321981
0.315092
2
326
101
0.309815
3
319
100
0.313479
光透射比数据
测点
读数
第一点
第二点
第三点
E
Et
t
t均值
Et
E
t
t均值
E
Et
t
t均值
玻璃
1
98
23
0.235
0.331
123
48
0.390
0.392
128
84
0.656
0.676
2
97
37
0.381
122
47
0.385
126
87
0.690
3
98
37
0.378
122
49
0.402
126
86
0.682
（七）结论：
①对于光反射比：
材料的反射比与材料的表面材质深浅及光滑度有关。
材料越颜色越浅，表面越光滑则其反射比越高。
如表所示，所测材料的反射比大小排序为：
玻璃>墙面（粉面，白）>墙裙（灰）>桌面（清漆木质）>地面（水泥）。
对于光透射比，越透明的材料光透射比越高
②测反射照度值时要离开测点一定距离，且要达到最大的稳定值，因为当照度计距离被测物体达到最适值时才可使入射光线充分照射到被测物体且最大程度反射，如距离太近会对入射光线造成遮挡，如距离太远会则会导致反射光线不能完全被照度计接受，从而影响实验结果。
当光线反射过来，由于操作环境会对照度计的感光造成一定的影响，从而产生一定的非认人为误差，所以它的值随时都是在变化，所以要等它最大稳定值。
③在实验中因为仪器精确度和技术层面原因，误差是不可避免的，但可通过
多次重复实验取平决值来减小误差。
④如反射率大于1,则证明实验过程有错误。
误差不是错误，错误是因为人为操作不正确或其他原因导致的实验结果不准确。
此实验中如出现此错误，原因很可能是在实验点附近有其他较强光源影响等等。
实验二照明实测
实验名称：
照明实测
实验地点：
西七楼302专业绘图教室
实验时间：
2008年5月12日
（一）实验目的：
①对已建成的建筑物，如商店，教室，阅览室，车站，广场，道路，隧道等大面积室内外照明，为了检测照明效果，照明设计方案是否合理，要求我们进行照明实测工作，主要是测量照度和亮度。
②通过实验掌握实测方法和实测数据的整理方法。
（二）实验原理：
照明设计的目的在于经济合理地利用可行的技术措施创造满意的视觉环境。
包括要在工作面上创造合适的照度，保证室内照度的均匀度，限制眩光，保证照度和房间使用性质相适应，保证房间满足工作要求。
（三）实验仪器：
照度计、动测距仪
（四）测点布置：
在西七楼302专业教室内布置实测点，基本保证均匀分布
（五）数据整理：
（1）测量平面的布置
K=l*w/h*（l+v）
=11.2*5.8/1.7*（11.2+5.8）
=2.5
室形指数Kr
最少测点数目
<1
4
1~<2
9
2~<3
16
≥3
25
根据室形指数与测点关系，k=2.5时，最少测点数目为16。
1测点照度值
1:
245lx
2:
259lx
3:
245lx
4:
280lx
5:
280lx
6:
290lx
7:
295lx
8:
250lx
9:
250lx
10:
290lx
11:
290lx
12:
276lx
13:
282lx
14:
248lx
15:
255lx
16:
245lx
②室内平均照度（工作面逐个照度值）
250lx
290lx
245lx
300lx
280lx
250lx
300lx
250lx
250lx
300lx
288lx
275lx
300lx
250lx
280lx
240lx
270lx
300lx
280lx
300lx
300lx
270lx
300lx
285lx
280lx
290lx
280lx
290lx
En=1/n*（E1+E2+E3+E4+……+En）
=1/28*（250+290+245+300+……290）
=282
③总的照度均匀度
U=Emin/Eav
=240/300
≈0.8
4纵向照度均匀度
U1=Emin/Eav
=250/300
≈0.83
U2=Emin/Eav
=250/300
≈0.83
U3=Emin/Eav
=245/300
≈0.81
U4=Emin/Eav
=240/300
≈0.
（六）结论：
1）专业绘图教室的照明要求照度均匀明亮，它的照度达到245lx到300lx之间。
2）它的总照度均匀度达到约0.8，可见它的均匀度是比较好的。
对画图比较有利，所有桌子的照度没有达到要求。
3）在布置测点的时候不仅要布置灯下的垂直区域工作面，还要布置离光源远一点的地方，测到的值将更准确。
4）利用这些数据我们可以更好地了解我们的工作面照度是否合理，在画图的时候保护我们的眼睛，以后在做设计的时候注意不同性质的房间有不同的照度要求。
实验三室内热环境参数对比
实验名称：
室内热环境参数对比实验
实验地点：
紫菘8#435（南向）434（北向）
实验时间：
2008年5月14日
（一）实验目的
室外的气候状况会影响室内热环境。
而不同的楼层，不同的朝向的房间，在相同的室外气候条件下，其室内的热环境参数也会有所不同。
尤其是在室外恶劣气候条件下，其室内热环境参数由于所处的位置不同而有较大的差异。
这次实验通过数据的测量使差异量化，从这些差异值来了解设计中建筑体的造型朝向等因素与室内热环境的关系，从而将此理论运用到设计过程中去。
因此此次实验我们将对室内热环境参数——空气温度，湿度，风速及长波辐射等进行测量。
（二）实验原理
选择不同室内点定时进行空气温度，湿度，风速及长波辐射等数据采集。
通过软件进行数据比较分析。
（三）实验仪器
温湿度自记仪、温度自记仪、黑球温度计、电子微风仪
相关软件。
（四）测点布置
测点布置在两个房间正中距离地面1.5m高处。
左图为北面434寝室的平面图如图所示红点处为实测点
南面的435寝室是对称房间，其实测点是同一处
（五）数据整理
温度湿度数据表：
时间
北面温度
北面湿度
南面温度
南面湿度
12:
00
22.36
86.4
26.88
80.3
13:
00
23.7
80.2
27.12
80.7
14:
00
23.95
77.9
27
80.1
15:
00
24.52
76.8
26.76
81.7
16:
00
24.89
75.3
27.37
81
17:
00
24.77
75.3
26.94
82.7
18:
00
25.02
75.4
27.73
81.5
19:
00
24.21
78.4
28.32
81.2
20:
00
25.21
76.4
28.26
80.9
21:
00
25.52
75.6
27.91
82.4
22:
00
25.21
74.8
28.5
81.2
23:
00
25.27
74.5
28.32
80.7
00:
00
25.02
74.7
27.97
82
01:
00
24.58
71.8
27.18
83.2
02:
00
24.77
73.6
27.37
83
03:
00
24.83
72.9
27.06
84.6
04:
00
24.58
72.6
27.79
83
05:
00
24.71
72.2
27.55
84.1
06:
00
23.51
74.5
27.43
83.7
07:
00
23.83
72.4
26.88
83.5
08:
00
23.95
71.5
26.94
82
09:
00
23.83
71
26.88
79.5
10:
00
23.76
70.3
26.82
79.2
11:
00
23.83
70.4
25.97
80.4
黑球风速辐射温度数据表
时间
北面风速
（开门窗）
北面风速
（闭门窗）
黑球温度计
南面风速
（开门窗）
南面风速
（闭门窗）
黑球温度计
12:
00
0.8885
0.155
24.3
0.12
0.05
26.9
13:
00
0.95
0.165
21.9
0
0
27.5
14:
00
0.58
0.1
25.1
0
0
27.7
15:
00
1.315
0.14
24.9
0.1
0.02
27.6
16:
00
1
0.1
25
0.32
0.02
28.2
17:
00
0.945
0.115
24.2
0.03
0
28
18:
00
0.565
0.125
25.5
0
0
27.8
19:
00
0.925
0.085
25.3
0
0
28.6
20:
00
1.15
0.1
25.4
0
0
29.1
21:
00
1.02
0.09
24.1
0
0
28.5
22:
00
1.01
0.065
24.1
0
0
28.4
23:
00
0.935
0.065
24.4
0
0
29.2
00:
00
0.92
0.065
23.9
0.02
0
28.9
01:
00
0.055
0.055
23.8
0.12
0.1
28.6
02:
00
1.015
0.095
23.2
0.02
0
28.6
03:
00
1.035
0.115
24.5
0.14
0.09
28.1
04:
00
0.45
0.11
23.1
0.04
0.27
27.6
05:
00
0.92
0.155
23.5
0.14
0
28.6
06:
00
0.84
0.125
24.5
0.4
0
28.3
07:
00
0.885
0.115
24.6
0
0.06
28.3
08:
00
0.785
0.12
25.1
0
0
27.8
09:
00
1.27
0.075
24.6
0.51
0
27.7
10:
00
0.685
0.13
24.8
0.3
0
27.4
11:
00
0.965
0.14
23.5
0.6
0
26.7
（六）结论
根据所测数据：
不同朝向的房间的平均辐射温度不同。
在北半球，太阳方位整体偏南，故南面房间接受阳光更为充足，因此在相同室外环境下处在南面的房间室内辐射温度略高，北面反之。
楼顶全天接受阳光辐射，所以偏高楼层的房间热辐射温度楼层的房间要高。
采取措施：
1．做好南面房间的隔热措施以及通风换热措施，采取合适的墙体厚度以及在窗洞前设置相应的遮阳板。
2．顶层做好隔热措施，如楼顶设置隔热层等
3．白天人不在时尽量关闭门窗，减少热流进入，而夜间应该打开门窗通风散热。
实验四区域声环境和交通噪声测量与评价
实验名称：
区域噪声环境的测量
实验地点：
南四楼外
实验时间：
2008年5月12日
（一）实验目的
随着城市人口的增长，现代工业，交通运输事业的发展，各中机器设备和交通运输工具数量积聚增加，以工业和交通噪声为主而产生的噪声污染日趋严重，甚至形成了公害。
它严重破坏了人们生活环境的安宁，危害人们的身心健康，影响人们的正常工作与生活，噪声已成为当今世界的四大公害之一。
消除噪声是城市人民的迫切愿望，是城市建设和管理工作者的职责。
对于从事建筑设计和城市规划的工作者来说，控制和降低城市环境噪声是一项十分重要的工作，所以对于如何正确的进行实地测量环境噪声以及如何分析结果是必须掌握的。
通过实验要求我们能够正确使用仪器，按规定的测试方法进行测量，以及掌握测试数据的整理与分析方法。
（二）实验原理及步骤
①在校区南四楼附近取至少六个实测点，利用精密声级计进行实时测量并不间断读数，读数方式为：
每隔5秒读一次，至少读100次/个测点。
②搜集数据分析结果。
（三）实验仪器
精密声级计，普通声级计或自动化程度较高的噪声测量系统。
测量前应进行校准。
（四）测量条件
①测量一般选择无雨无雪的时间，风力在三级以上时，传声器应加防风罩，
大风天气停止测量以免风噪声影响
②测量地点要避免外加噪声的干扰。
③传声器的高度应离地面１.２米，在１米内无反射面。
测点布置：
测点布置在南四周围平均布置6个测点，测点避免外加噪声的干扰；传感器的高度离地面1.2米，在一米内无反射面。
（五）数据整理
噪声数据表：
A点
B点
C点
D点
E点
F点
均值
60.3
58.3
53.6
58.7
63.9
58.0
58.8
51.7
59.4
53.1
59.1
70.2
59.6
58.85
49.4
59.7
50.6
58.3
71.9
59.5
58.23
54.7
54.5
55.7
55.4
63.8
58.4
57.08
50.3
55.3
52.5
51.4
61.4
57.6
54.75
48.5
52.1
52.7
50.4
60.6
57.3
53.6
47.6
52.5
50.0
51.4
64.4
58.1
54
50.3
52.0
50.8
55.4
61.0
56.5
54.33
51.6
52.1
48.9
58.4
62.8
55.8
54.93
52.7
51.5
52.0
56.8
62.3
53.4
54.78
49.1
51.7
53.5
54.7
67.5
53.6
55.02
51.1
50.0
56.3
57.5
61.8
52.9
54.93
55.3
49.3
50.9
53.2
62.2
53.9
54.13
47.3
49.5
48.6
57.8
59.7
51.4
52.38
49.6
48.9
49.8
61.9
61.7
52.0
53.98
49.9
48.5
50.0
57.8
58.6
52.5
52.88
48.0
48.7
50.6
55.3
57.7
54.5
52.47
50.8
48.2
52.9
56.3
57.6
54.7
53.42
49.5
48.2
52.0
59.3
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