建筑环境学简答题1.docx

《建筑环境学》题库一一简答题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5、 地表面、大气的传热过程，解释山谷风山谷风多发生在较大的山谷地区或者山与平原相连的地带由于山坡在谷地造成阴影， 使得日间山坡获得的太阳辐射量多于谷地，而夜间对天空的长波辐射量也多于谷地， 导致日间山坡表面比谷地表面温度高，而夜间山坡表面比谷地表面温度低因此，在 温差造成的山坡吹向谷地这样就形成了日夜交替风向的山谷风6、 影响地面附近气温的主要因素：（1） 入射到地表面上的太阳辐射量，它起着决定性的作用；例如气温又四季的变化、 日变化以及随着地理纬度的变化，都是由于太阳辐射热量的变化而引起的（2） 地面的覆盖率，例如草原、森林、沙漠和河流等以及地形对气温的影响；不同的 地形及地面覆盖对太阳辐射的吸收和反射的性质均不同，所以地面的增温也不同（3） 大气的对流作用以最强的方式影响气温；无论是水平方向或垂直方向的空气流动， 都会使两地的空气进行混合，减少两地的气温差异。

7、 建筑群内风场的形成取决于建筑的布局，不当的规划设计产生的风场问题：（1） 冬季住区内高速风场增加建筑物的冷风渗透，导致采暖负荷增加2） 由于建筑的遮挡作用，造成夏季建筑的自然通风不良（3） 室外局部的高风速影响行人的活动，并影响热舒适4） 建筑群内的风俗太低，导致建筑群内散发的气体污染物无法有效排除而在小区内 聚集（5） 建筑群内出现旋风区域，容易积聚落叶，废纸，塑料袋等废气物8、 城市气候特点？（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，形成热岛效应（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°C，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）T,^ = [0.气4 - （0.32 - 0.026J%）（0.30 + 0.70S）T顼/4其中： Tg——地表温度，K;取23CTa —— 地面1.5-2.0m高处的气温，K；取25CPa —— 地面附近空气的水蒸气分压力，mbar取相对湿度75%，23C，20mbarS —— 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1T * = [0.9*(23 + 273)4 - (0.32 -0.026商(0.30 + 0.70*1)(25 + 273)4]1/4Tsky = 270K = -3°C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(2) 如果没有大气层，由于有效天空温度Tsky的定义为：归为大气层 向地面的辐射，此时Qsky = 0，所以Tsky也为0K13、 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Q]与大 气层向树叶表面的逆辐射Qsky之差额，即：Qr=Q]—Q k =o(£ T； — T k 4 )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 始结露，下降到0C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 季空调送冷风到湿热的环境中，造成局部区域空气温度很低)，则水蒸汽直接凝结成水 滴，实际上会起雾。

结露是由于气温高于露点温度，而物体表面温度低于露点温度， 水蒸汽才会在物体表面凝结，因此本题关键是分析树叶表面温度降低的原因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D可按下式计算：0D0 = H o* ctg (h)*cos( A - a)其中：H一前栋建筑计算高度(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 一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。