人居环境与设备-选修课讲义.doc

《 人居环境与设备 》课程讲义

目 录

第一章 绪论 1
第二章 建筑室内环境学 2
第一节 绪论 2
第二节 建筑外环境 2
第三节 建筑室内空气环境 5
第四节 建筑热湿环境 9
第五节 建筑内环境人体反映 10
第六节 建筑室内光环境 13
第七节 建筑室内声环境 15
第3章 居家室内环境保护简介 19

《 人居环境与设备 》课程讲义
第一章 绪论
1. 人们在生活中,生存环境会受到来自气候的各种各样外环境的诸多因素影响,特别是自然环境关联紧密.考虑这些影响,我们就必须营造温暖、明亮、舒适、使人心情愉快的室内环境,即建筑环境。
2. 建筑内环境主要包括：建筑热湿环境、建筑声环境、建筑光环境、室内空气质量等。
3. 建筑设备系统设置的目的主要是：营造温磬、舒适、方便、健康的人居建筑环境。
4. 人患病的主要原因，除了遗传因素之外，而其他所有的疾病，皆因情志不畅、行为不规、饮食不当、环境不洁所致。
5. “环境不洁”，就是指环境被污染了，包括外环境、内环境污染。

第二章 建筑室内环境学
第一节 绪论
1. 建筑的功能是提供安全、健康、舒适，维持高劳动生产率的场所， 如住宅、影剧院、商场等办公楼、体育场馆等，提供满足生产工艺要求的空间。如生物实验室、制药厂、集成电路车间等，舞台演播室、体育赛场、手术室等，或二者兼而有之，如各种有人员的生产场所、手术室、体育赛场、舞台等。
2. 建筑物必须满足的要求有：安全性，避免由于地震、台风、暴雨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；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。
3. 巴格达地区的传统建筑，墙厚340-450mm，屋面厚度460mm，室外日夜温差24℃，室内波动不到 6℃，这主要是利用土坯热惯性实现调节室内环境 。
第二节 建筑外环境
1. 研究建筑内环境时，为什么要考虑建筑外环境?
建筑物所在地的气候条件，会通过围护结构，直接影响室内的环境，为得到良好的室内气候条件以满足人们生活和生产的需要，必须了解当地各主要气候要素的变化规律及其特征。一个地区的气候是在许多因素综合作用下形成的。对建筑密切有关的气候要素有：太阳辐射、气温、湿度、风、降水等等

2. 所谓太阳总辐射强度一般仅包括哪两部分？
在研究太阳辐射时定义了“太阳常数”的概念，则太阳常数是大气层外的辐射强度，其值是1353W/m2。太阳辐射进入大气层后被反射、散射和吸收，光谱成分有所改变，辐射强度也有所改变，其中太阳高度角是重要影响因素。太阳总辐射主要由三部分组成即：直射辐射，包括可见光和近红外线；散射辐射，主要被大气中的水蒸汽和云层散射，为可见光和近红外线；大气长波辐射，大气（水蒸汽和CO2）吸收后再向地面辐射，为长波辐射，但在日间比例很小，可以忽略。因此，太阳总辐射强度一般仅包括前两部分。空气温度的日变化一天中最高气温一般出现在当地太阳时下午2~3时，最低气温一般出现在当地太阳时凌晨4~5时。空气温度的年变化一年中最热月一般在7、8月份, 最冷月一般在1、2月份。
3. 日照的作用
太阳的位置与日照的关系中有一个感念“赤纬 ”是指太阳光线与地球赤道平面之间的夹角。日照过少导致人体产生的褪黑色素增加，引起精神忧郁，紫外线：杀菌，促进合成维生素D，导致皮肤癌；可见光：获得照明；红外线：带来辐射热能
4. 什么是大气透明度？
定义I1/I0 = P = exp (-kL)为大气透明度，P＝1 最透明，P变化范围：0.65~0.75，在一个月份的晴天中可近似认为是常数，我国将大气透明度作了6个等级的分区，1级最透明
5. 室外自然的微气候主要包括哪些？
大气压力、地层温度、空气温度、有效天空温度、空气湿度、风、降水等。在同一位置，冬季大气压力比夏季大气压力高,变化范围5％以内，海平面大气压力称作标准大气压，为101325 Pa 或 760 mmHg。
6. 小区风场形成机理？
在气象中，风向和风速是以测量开阔地面 10m 高处的作为当地的观测数据。建筑物对来流风的阻碍和聚集作用，小区内太阳辐射导致各表面存在温差而形成的自然对流。
7. 城市热岛的成因
形成的自然条件：市内风速、对天空长波辐射：建筑布局影响对天空角系数和风场；云量：市区内低云量大于郊区；太阳辐射：市内大气透明度低，太阳总辐射比郊区低；下垫面的吸收和反射特性、蓄热特性：地面材料、植被、水体的设置。人为影响：“人为热”；交通、家用电器、炊事产热； 空调采暖产热。
8. “民用建筑热工设计规范”（GB50176-93）规定了五个建筑热工设计分区，分别是？
严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区、温和地区。
9. 为什么要研究建筑的空气环境?
人们约有80％以上的时间是在室内度过的。 很少有人对不清洁的空气所导致的深远影响有所认识，而对这一问题缺乏应有的重视却对人类的寿命产生如此严重的影响。
10. 病态建筑综合症是现代都市病，那么病症如何？
病症现状：头痛、恶心，疲乏，萎靡不振，粘膜有刺激感（眼红、流泪、咽干等），易感冒，患哮喘或其它呼吸道疾病，BRI：建筑关联病。
11. 民用建筑工程室内环境污染控制规范规定了民用建筑工程室内环境指标，根据建筑需要划分了两类，即：
Ⅰ类民用建筑工程：住宅、宿舍、医院病房、老年建筑、幼儿园、学校教室等建筑工程；
II 类民用建筑工程：旅店、办公楼、文化娱乐场所、书店、图书馆、展览馆、体育馆、商场(店)、公共交通工具等候室、医院候诊室、饭馆、理发店等公共建筑工程.

污染物
Ⅰ类民用建筑工程
Ⅱ类民用建筑工程
氡（Bq/m3）
≤100
≤200
甲醛（mg/m3）
≤0.08
≤0.12
苯（mg/m3）
≤0.09
≤0.09
氨（mg/m3）
≤0.2
≤0.5
TVOC（mg/m3）
≤0.5
≤0.6

12. 根据国家环保局的统一规定，中国空气质量划分为5级如下表：
级别
评价客观
综合指数I
说明
I
0 ~ 0.49
清洁，适宜人类生活
II
0.5 ~ 0.99
未污染,污染物不超标,人类生活正常
III
1.0 ~ 1.49
轻污染,至少有1个指标超标,敏感者受害
IV
1.50 ~1.99
中污染，2－3 个指标超标 ，人群健康明显受害，敏感者受害严重。
V
³ 2.00
重污染。 3－4 个指标超标 ，人群健康明显受害，敏感者可能死亡
13. 在我国北方，建筑在冬季有效地利用太阳高度角的特点，利用太阳能采暖和抵御北风侵袭，在夏季利用屋顶设计避免了室内过热，这就是座北朝南的典范-中国四合院。
14. 西方传统哲学思想与东方传统哲学主要的对立点是“人定胜天”还是“天人合一”。
15. 太阳时间计算中，地球每转经度1°需要4分钟，假设标准时T0和地方平均太阳时Tm，可以用式T0=Tm +4(L0 - Lm)计算，49分44秒..。
第三节 建筑室内空气环境
1. 室内空气污染物的来源？
1）室外污染物来源有：正常大气组分：氮气、氧气、氩气、氖气、氦、氪气、氢气，但由于燃料的燃烧、交通工具、工业企业、城市垃圾等造成的： NOx、SOx、H2S、悬浮颗粒物、烟雾等，地层放射性污染，被污染的水；
2）室内污染物来源有：生产工艺过程：有机溶剂的蒸气、燃烧产生的有毒气体、刺激性气体、生产性粉尘等，家电的电磁辐射，设计或管理不良的HVAC系统，以及其他。
3）人体生物污染物的来源：新陈代谢CO2；汗液蒸发、呼吸、有机物排泄、微生物分解、氨气等气味；衣服上的灰尘、细菌；VOC和CO等烟草的烟气。
2. 造成室内空气污染的污染物的种类有哪些？
气体污染物：CO2、氡、氨、挥发性有机化合物VOC、气味分子污染；悬浮颗粒物；微生物（病毒、细菌、尘螨）；其它（油烟、烟草烟雾、臭氧等）。
3. CO2是造成室内空气污染的污染物之一，一般浓度下，无毒，无臭。超过700 ppm，敏感者能觉察到人体的其它代谢污染； 超过 1000 ppm，较多人感到不舒服； 超过 10000 ppm，呼吸深度显著增加。
4. CO2作为空气污染的指标浓度及其意义。
浓度ppm 意义
7l0 连续在室内的可容许值
1000 一般场合的可容许值
1500 通风换气计算用的上限值
2000-5000 不良状态
5000以上 非常不良状
40000—50000 呼吸中枢神经受刺激, 呼吸急促加
深(4-5%) 连续呼吸10分钟, 则发生
强烈的呼吸困难，头疼
18%以上 致命的

5. 建筑物室内氨的性质及来源、危害。
氨是无色、有强烈刺激性气味碱性物质, 可感觉的最低浓度为5.3 ppm。来源：冬季施工过程中在混凝土中添加氨水作为防冻剂，释放期较长，危害大；装饰材料中的添加剂和增白剂,释放期较短,危害较小。危害：对皮肤组织、上呼吸道有腐蚀作用,造成流泪、咳嗽、呼吸困难, 严重可发生呼吸窘迫综合症；通过三叉神经末梢反射作用引起心脏停搏和呼吸停止；通过肺泡进入血液，破坏运氧功能。防止污染措施: 禁止使用氨作防冻剂。
6. 建筑物室内氡(Rn)Radon的性质及来源、危害。
氡是一种无色、无味、自然界唯一的天然放射性惰性气体，由镭蜕变产生。在放射疗法中可用作辐射源，在科研中可用于制造中子。它最稳定的同位素是Rn222。半衰期为3.82天。原子序数86；熔点-71℃；沸点-61.8℃；比重（固态）4。来源：地基土壤中有镭；花岗岩、水泥、石膏、部分天然石材中含有镭；天然气中含有氡。危害：易扩散，溶于水和脂肪。极易进入人体呼吸系统造成放射性损伤；肺癌的第二大诱因，潜伏期 15年以上。防护：建材局与卫生部1993年对天然石材的放射性控制标准：A类可居室内使用,C类只能在外表面使用；表面涂层可阻挡氡的逸出；加大通风换气次数，降低室内氡气浓度。
7. 建筑物室内VOC (Volatile Organic Compounds)的分类、性质及来源、危害
常见种类：数10种到上百种,主要由脂肪族碳水化合物,芳香族碳水化合物组成. 例如酒精类、甲醛、甲苯、四氯化碳等,主要对人体的呼吸器官和神经器官有影响。根据沸点不同可分： 50~100℃ VVOC (Very VOC)
100~260℃ VOC
260~400℃ SVOC (Semi-VOC)
400℃以上 POM (Particulate organic matter)
特点：单独浓度不高，但多种微量VOC的共同作用不可忽视；长期低剂量释放，对人体危害大；引起头痛、恶心等症状。来源：各种漆、涂料、胶粘剂、阻燃剂、防水剂、防腐剂、防虫剂、室内建材、 家具。
影响室内IAQ的主要是50~100℃的VVOC 和 100~260℃的VOC。
由于VOC种类很多，难以检测和分类，世界卫生组织WHO在1987年给出了一个室内总VOC (TVOC)的含量不能超过 300mg/m3的上限值；我国民用建筑工程室内环境指标TVOC指标为 500mg/m3 。
8. 建筑物室内甲醛(HCOH)的性质及来源、危害。
特点：无色，有强烈刺激性气味；水溶液为福尔马林、大气中平均浓度0.005-0.01mg/m3 ,低于0.03mg/m3、新装修宾馆可达 0.85mg/m3,控制标准为0.12mg/m3。来源：工业废气、汽车尾气、光化学烟雾；建筑材料：地毯、人造板、泡沫树脂保温板；装修材料：胶粘剂、涂料；日化产品：清洁剂、消毒剂、液化石油气。
危害：浓度0.1mg/m3有异味影响；
0.5mg/m3以上刺激粘膜(眼、呼吸道等)，产生变态反应(眼红、流泪、咽干等)、恶心、胸闷等；
6.5mg/m3以上引起肺炎、肺水肿,甚至导致死亡。有致畸、致癌作用。对神经系统、免疫系统、肝脏都有危害。
释放特性：释放期长，3－15年，高温、高湿条件下甲醛散发力度加大。
9. 建筑物室内气味分子污染物的性质及来源、危害。
影响空气的新鲜度和IAQ的可接受性，低浓度污染, 不会超过权威机构的上限值.
分子的重量为1m m微粒的1/1010倍, 扩散速度极快, 难以控制, 因此源控制最重要。
来源：厨房、卫生间；人体生物污染；烟草烟雾；低浓度VOC和其它有气味的污染物。
10. 建筑物室内悬浮颗粒物的性质及来源、危害。
包括烟气、大气尘埃、纤维性粒子及花粉，其中直径小于10mm的微粒称为可吸入颗粒物，按质量计,大气尘中10mm以下占72%;工业过程产尘，10mm以下占30%,可吸入并停留在呼吸道中,造成矽肺和肺癌。来源：室外来源和生产过程，人员活动：行走、抽烟；石棉建材：一、二次扬尘和室内湿度过低是其产生的主要原因.避免扬尘、增强过滤、控制湿度等方式以及控制产生源等手段来避免污染。
11. 建筑物室内微生物的性质及来源、危害。
病毒和细菌：附于悬浮颗粒物上传播，是传染病的来源。
霉菌：滋生于潮湿阴暗的土壤、水体、空调设备中。
军团病(legionnaires' disease)：一种大叶性肺炎， 1976年在美国费城的宾西法尼亚美军军团会议的参加者中发生的军团病是典型的例子。死亡率高达15-20%。军团肺原菌是一种普遍存在的嗜水性需氧细菌：Legionella，可通过风道、给水系统进入室内空气。
尘螨：适宜环境20－30℃,75－85％, 空气不流通场所，可引起哮喘、过敏性鼻炎、过敏性皮炎；孳生地：纯毛地毯、床垫；控制方法：通风换气，保持清洁，55℃10min，15%以下，17~20℃，晾晒等等。
12. 建筑物室内臭氧的性质及来源、危害。
臭氧(O3)是一种刺激性气体，主要来自室外的光化学烟雾。室内的电视机、复印机、激光印刷机、负离子发生器等在使用过程中也都能产生臭氧。性质：可氧化空化合物而还原，可杀菌；可被橡胶、塑料等吸附。危害：臭氧对眼睛、粘膜和肺组织都具有刺激作用,能破坏肺的表面活性物质, 并能引起肺水肿、哮喘等。
13. 污染物的控制方法。
答: “堵源”─ 建筑设计与施工特别是围护结构表层材料的选用中，采用VOC等有害气体释放量少的材料；
“节流─ 切实保证空调或通风系统的正确设计、严格的运行管理和维护，使可能的污染源产污量降低到最小程度；
“稀释”─ 保证足够的新风量或通风换气量，稀释和排除室内气态污染物。这也是改善室内空气品质的基本方法。
“清除”─采用各种物理或化学方法如过滤、吸附、吸收、植物生物作用、氧化还原等将空气中的有害物清除或分解掉。
14. 室内污染物控制的方法之一稀释方法，新风通风换气量必须保障，影响因素及要求？
决定因素：室内污染物允许浓度；室外污染物浓度；室内污染物发生量。
室内污染物产生对换气量的要求：人体代谢生物污染：以CO2浓度或臭气强度指数为；指标确定换气量；消除烟臭的要求根据吸烟量确定。
15. 为了保证室内空气品质必须把送风进行净化，一般利用空气过滤方法去除悬浮颗粒物常用的原理有哪些？
(a) 截留效应：粒径小的粒子惯性小, 粒子不脱离流线. 在沿流线运动时, 可能接触到纤维表面而被截留；
(b) 惯性效应：粒子在惯性作用下, 脱离流线而碰到纤维表面；
(c) 扩散效应：随主气流掠过纤维表面的小粒子, 可能在类似布朗运动的位移时与纤维表面接触；
(d) 重力作用： 尘粒在重力作用下, 产生脱离流线的位移而沉降到纤维表面上；
(e) 静电效应：由于气体摩擦和其它原因, 可能使纤维带电。
16. 活性炭吸附气体污染物原理。
原理经过活化加工后,碳的内部形成了极小的空隙,表面积很大,1g的活性炭的有效表面积可以达到1000m2,具有极强的吸附性。性能：吸附量一般是其自身重量的1/6~1/5,到了饱和状态就会失效,需要更换。
17. 净化空气较新的一种方法就是采用光催化纳米TiO2材料处理室内空气，其原理是？
TiO2 是二氧化钛，一种N型半导体，有很强的氧化性和还原性。在光化学反应中，以TiO2 作催化剂，在太阳光尤其是紫外线的照射下，使得TiO2固体表面生成空穴(h＋)和电子(e－)，空穴使H2O氧化，电子使空气中的O2还原，在此过程中，生成OH基团。OH基团的氧化能力很强，可使有机物（VOC）被氧化、分解，最终分解为CO2 和 H2O。如甲醛光降解反应中的主要氧化还原反应：；
氧化反应：；。
还原反应：。
原理总结： HCHO + H2O + 4h+ + O2 + 4e- ® HCOOH + 2H+ + 2h+ +O2 + 4e-
®CO2 +4H+ + O2 + 4e- ® 2 H2O + CO2
18. 鼻子的特征比任何测量仪表都灵敏，但是嗅觉有时间适应性，难以定量，个体有差异，难以作为客观标准，并且鼻子的灵敏度随空气的温湿度变化而改变。
19. 建筑围护结构得热过程的特点是由于围护结构热惯性的存在，通过围护结构的得热量与外扰之间存在着衰减和延迟的关系。
20. 由于热惯性存在，通过围护结构的传热量和温度的波动幅度与外扰波动幅度之间存在衰减和延迟的关系。衰减和滞后的程度取决于围护结构的蓄热能力。
第四节 建筑热湿环境
1. 建筑热湿环境形成的主要成因。
建筑热湿环境形成的主要成因包括外扰和内扰的影响：
外扰：室外气候参数,邻室的空气温湿度；围护结构的热作用过程，无论是通过围护结构的传热传湿还是室内产热产湿，其作用形式包括对流换热（对流质交换）、导热（水蒸汽渗透）和辐射三种形式。
内扰：室内设备、照明、人员等室内热湿源。
建筑本身的热工性能。
2. 为了减小室外阳光对室内热湿环境的影响一般要采取外窗遮阳方式，说明遮阳方式？
现有遮阳方式有内遮阳：普通窗帘、百页窗帘；外遮阳：挑檐、可调控百页、遮阳蓬；窗玻璃间遮阳：夹在双层玻璃间的百页窗帘，百页可调控。
我国目前常见遮阳方式：内遮阳：窗帘；外遮阳：屋檐、遮雨檐、遮阳蓬。
3. 外遮阳和内遮阳有何区别?
外遮阳：只有透过和吸收中的一部分成为得热；内遮阳：遮阳设施吸收和透过部分全部为得热。
4. 引起室内产热与产湿主要热湿源。
室内显热热源包括：照明、电器设备、人员。显热热源散热的形式：
辐射：进入墙体内表面、空调辐射板、透过玻璃窗到室外、其它室内物体表面（家具、人体等）；对流：直接进入空气。
显热热源辐射散热的波长特征：可见光和近红外线：灯具、高温热源（电炉等）；长波辐射：人体、常温设备。
室内湿源包括人员、水面、产湿设备，散湿形式：直接进入空气；得热往往考虑围护结构和家具的蓄热 ,“得湿”一般不考虑“蓄湿”。
湿源与空气进行质交换同时一般伴随显热交换：有热源湿表面，水分被加热蒸发, 向空气加入了显热和潜热,显热交换量取决于水表面积；无热源湿表面，等焓过程，室内空气的显热转化为潜热；蒸汽源：可仅考虑潜热交换。
5. 影响人体与外界热交换的因素：环境空气温度、环境表面温度、水蒸汽分压力（空气湿度）、风速、服装热阻。
第五节 建筑内环境人体反映
1. 人体的热平衡
人体为了维持正常的体温,必须使产热量和散热量保持平衡，热平衡方程:
M ＝ W＋C ＋ R ＋ E ＋ S
M--人体能量代谢率,决定于人体的活动量大小,W/m2
W--人体所做的机械功, W/m2
C--人体外表面向周围环境通过对流形式散发的热量, W/m2
R--人体外表面向周围环境通过辐射形式散发的热量, W/m2
E--汗液蒸发和呼出的水蒸气所带走的热量, W/m2
S--人体的蓄热率, W/m2。
基础代谢率是参照的基础，基础代谢率(BMR，Basal Metabolic Rate) 是指：未进早餐前,保持清醒静卧半小时,室温条件维持在18~25℃之间测定的代谢率 46 met。
2. 人体温度主要包括哪些内容？
核心(Core)温度，核心层：通常包括脑、脊椎、心脏、肝脏、消化器官等内脏部分。直肠温度最接近。
外层(Shell)温度，皮肤表面到 10 mm 以内的部分，通常包括皮肤、皮下脂肪和表层的肌肉。
3. 人体体温范围。
肝脏：最高，38℃；皮肤：与外界环境有关。各部分温差不会太大，日夜有1℃以内的波动。 代表温度：核心温度。

4. 人体与外界的热交换。
显热交换：对流散热，辐射散热。潜热交换：皮肤散湿，出汗蒸发，皮肤湿扩散，呼吸散湿。
5. 人体的能量代谢率(M) 影响因素
肌肉活动强度：绝对的影响；
环境温度：偏高、偏低都增加代谢率；
性别：男性高于女性；
年龄：少年高于老人；
神经紧张程度：紧张则代谢率高；
进食后时间的长短等：进食后代谢率增加，蛋白质代谢率高，糖和脂肪类代谢率低。
代谢率单位是以成年男子静坐时的代谢率，即1 met = 58.2 W/m2。
6. 人体散热、散湿量的影响因素。

7. 人对冷比热更敏感原因。
主要20世纪初发现人的皮肤上存在对冷敏感的区域“冷点”和对热敏感的区域“热点”人对冷更敏感主要因为：人体各部位的冷点数目明显多于热点。
8. 人体的体温调节系统原理。
答 下丘脑具有调节代谢、体温和内分泌功能，前部主要促进散热来降温，后部促进产热抵御寒冷。散热调节方式：血管扩张，增加血流，提高表皮温度，出汗；御寒调节方式：血管收缩，减少血流，降低表皮温度，通过冷颤增加代谢率。原理如下图：

9. 心理学热感觉定义和特点。
定义：人对周围环境“冷”“热”的主观描述；特点：尽管人描述环境的冷热，实际上只能感觉到自己皮肤下神经末梢的温度。所以“冷”“热”与感受者的身体状态有关，不是完全客观的。
10. 热感觉的影响因素
冷热刺激的存在、刺激的延续时间、人体原有的状态。
11. 影响热舒适的因素
空气湿度、垂直温差、气流与吹风感辐射不均匀性、年龄、性别、季节、人种等。
人体对变化风速有反应，气流的脉动频率对人体热感觉有影响，所以对摇摆风扇的接受程度 优于 固定风扇。
12. 热环境影响工作效率的机理。
大量现场调查证实：高温会降低劳动的效率、寒冷影响肢体的灵活性、温度偏离最佳值会增加事故发生率。
机理：激发的概念引入即：工作本身＋物理环境。中等激发时效率最高、低激发导致人不清醒、高激发导致不能全神贯注。
13. 20世纪初发现人的皮肤上存在对冷敏感的区域“冷点”和对热敏感的区域“热点”
人对冷更敏感主要因为：人体各部位的冷点数目明显多于热点。
14. 热感觉的影响因素：冷热刺激的存在、刺激的延续时间、人体原有的状态。
15. 影响热舒适的因素：空气湿度、垂直温差、气流与吹风感、辐射不均匀性、年龄、性别、季节、人种等。
16. 人体对突变温度环境的反应由中性－冷/热，感觉滞后，由冷/热－中性，感觉超前。
第六节 建筑室内光环境
1. 光环境控制的意义。
良好的光环境能减少视觉疲劳，保证视觉健康和身心健康，提高劳动生产率，降低能耗人工照明能耗和空调能耗。
2. 光通量定义。
光的特征是电磁波的一部分，遵循光子的波动运动规律。辐射体单位时间内以电磁辐射的形式向外辐射的能量称辐射功率或辐射通量(W)。光源的辐射通量中被人眼感觉为光的能量(波长380~780nm)称为光通量。
3. 照度 E
定义：落在单位面积被照面上的光通量的数值。表示被照面被照射的程度。单位：勒克斯(lux, lx)，相当于1 lm的光通量均匀分布在1m2的被照面上。性质：可叠加性。几个光源同时照射被照面时，实际照度为单个光源分别存在时形成照度的代数和。
4. 亮度 L。
定义：正在发光 (或反光) 表面的明亮程度。亮度是与眼睛感觉有关的量，取决于进入眼睛的光通量在视网膜物象上的密度。物理亮度：发光体在视线方向上单位面积发出的发光强度，尼特(nit, nt)、熙提(stilb, sb) 1 nt =1 cd/m2，1 sb = 1 cd/cm2 = 104 nt 主观亮度：考虑背景亮度的作用。视网膜只可承受 16 sb以下的亮度。
5. 颜色产生的心理效果
情绪感觉：积极色，暖色调＋高亮度；消极色，冷色调＋低照度。
温度感觉：红热蓝冷，主观温差效果可达3~4℃。
大小轻重感觉：明度影响。高明度者大而轻，低明度小而重。
6. 舒适光环境评价内容。
适当的照度或亮度水平、合理的照度分布、舒适的亮度分布：适合的亮度对比很重要、宜人的光色：影响对物体颜色的判别和人的心理感觉、无眩光干扰、光的方向性使被视物体有立体感。
7. 眩光。
当单眼视野范围向上60° ，向下70° 。视野内出现高亮度的光时, 使眼睛不能完全发挥机能, 这种现象成为眩光。在眩光下, 瞳孔会缩小, 以提高视野的适应亮度, 也就降低了眼睛的视觉敏感度。
视力降低眩光：如白天眼睛正视太阳, 太阳光直射工作面、夜间眼睛正视迎面而来的汽车灯光。
不舒适眩光：一个很大的高亮度光源在接近视线的高度上, 虽不会降低视力, 但会引起视觉上的不舒适, 如看阳光下的积雪等。
眩光产生的原因。
不恰当的自然采光口，不合理的光亮度, 不恰当的强光方向, 都会在室内造成眩光现象。
可能产生眩光的地方：玻璃办公桌面、局部照明的展板、不恰当的工作面照明。
黄种人眼睛的黑色素较白种人的多对眩光的忍受力比白种人强。白种人比黄种人的耐暗程度强。发光体角度与眩光关系：

8. 人工照明特点。
不受光气候影响、不受建筑设计影响、控制方便，但需要消耗大量电能、增加夏天空调负荷。
9. 白炽灯。
光效低，色偏红，灯丝高温(2300 K以上) 、高亮度、有眩光，寿命短，无频闪现象，调光性好，耐频繁开关。
10. 荧光灯
光效较高，寿命长，显色性好，表面温度低，所谓节能灯就是紧凑型荧光灯，33~58 lm/W。
11. 天然采光特点。
节能：104 lm /W；视觉效果好，不易导致视觉疲劳；健康，连续的单峰值光谱满足人的心理和生理需要；难度大，受光气候条件和建筑设计制约；采光与遮阳有矛盾。
12. 天然采光原理
天然光＝直射光＋散射光, 全云天只有扩散光、直射光随太阳高度角增加而增加
扩散光：散射光在太阳高度角较小时变化快，到太阳高度角较大时变化小。最不利天气：全云天。
13. 良好的光环境是保证视觉功能舒适有效的基础，什么是良好光环境？
人们可以不必通过意识的作用强行将注意力集中到所要看的地方，就能不费力气而清楚地看到所有搜索的信息，获得的信息与实际情况相符合，背景中也没有视觉“噪声” 干扰注意力。
14. 控制天然采光的方法：百页控制、光电玻璃控制、反射镜控制、天然采光与人工照明联合控制。
第七节 建筑室内声环境
1. 声环境控制的意义。
创造良好的满足要求的声环境：保证居住者的健康；提高劳动生产率；保证工艺过程要求如录音棚、演播室、高保真音乐厅。
2. 声音的传播速度
声音的性质是在弹性媒质中传播的机械波—声波。声速与媒质的弹性、密度和温度有关，空气中的声速：理想气体中
其中 k 绝热指数，R 气体常数，T 绝对温度。空气中声速是温度的单值函数。在建筑环境领域中变化范围很小，近似为340 m/s。固液体中的声速：
钢 5000 m/s；
松木 3320 m/s；
水 1450 m/s；
软木 500 m/s。
3. 声音的频带。
频程：把宽广的声频范围（人耳可闻的声音）划分成几个有限的频段, 称作频程；或频带；
倍频程：两个频率之比为2:1的频程。一般用倍频程划分频带,其中心频率分别为：31.3(31.25)、63(62.5)、125、250、500、1000、2000、4000 、8000 、16000Hz。
十个频程把可闻声音全部包括进来,简化了测量。
4. 声音的频带
在声音的频带中人耳可以听见范围为 20 ~ 20000Hz，人耳听不见的范围：20 Hz 以下：次声； 20000 Hz 以上：超声。
5. 声音的度量
声功率W：声源在单位时间内对外辐射的声能，即在全部可听范围所辐射的功率，单位W。也可特指在某个有限频率范围所辐射的功率，亦称频带声功率。
声强 I：单位时间内通过垂直于传播方向上单位面积的平均声功率, W/m2。
声压 p：声波的压强与媒质的静压之差, Pa。

6. 声音的传播规律。
遇到障碍物：反射、散射、衍射(绕射)

7. 什么是噪声？噪声与音乐的区别。
噪声是人们不愿意听到的任何声音。音乐为非连续频谱，只含有基频和谐频，而谐频是基频的整倍数；普通声响频谱一般为连续频谱，无上述特征。
8. 什么是掩蔽效应，优缺点。
某种声音的存在，使人耳对其他声音的感觉能力降低,即一种声音存在提高了另一种声音的可闻阈，频率相近则掩蔽作用显著，对高频掩蔽作用比对低频掩蔽作用大。频掩蔽作用有利有弊。弊：听不清要听的内容，降低工作效率；利：避免一些噪声的干扰，提高工作效率。
9. 适合的掩蔽背景声的特点。
无表达含义，没有信息内容的声音，响度不大，（不太响的声音），连续的声音，无方位感的声源。
10. 噪声控制措施及方法
降低噪声源噪声：噪声源的控制、减振，改革工艺和操作方法来降低噪声，降低噪声源的激振力，降低噪声辐射部件对激振力的响应；
传播途径上降低噪声：吸声、隔声、消声、隔振；
掩蔽噪声：主动加入掩蔽噪声。
11. 吸声材料和吸声结构。
多孔吸声材料：
微孔很多且相互连通，吸收多，反射少，效果好，如纤维板、毛毡、矿棉；
微孔靠得很近却不相通，效果不好，如泡沫树脂、多孔橡胶；
共振吸声结构：
薄膜、薄板共振吸声结构；
空腔、穿孔板共振吸声结构；
空间吸声体。
12. 吸声材料吸声原理。
吸声材料吸声原理是声波导致空气在吸声材料中行进、反射、折射过程中产生摩擦而损耗声能，转变为热能。
13. 共振消声原理。
共振结构在声波激发下振动，振动的结构由于本身的内摩擦和与空气间的摩擦把部分振动能量转变为热能而损耗。因此振动的结构消耗声能，产生吸声效果。
适应频带：中、低频
共振会放大声音吗？共振 ¹ 共鸣！
共鸣：机械能激发物体振动向空气辐射声能；
共振：空气中传播的声能激发物体机械振动。
14. 气流噪声控制：消声器
消声器种类：
阻性消声器：利用吸声材料，中、高频有效；
抗性消声器：中、低频有效，扩张型、共振型。
复合型消声器：多种形式组合，宽频带消声。

15. 振动的危害。
使人烦恼，妨碍工作；产生噪声；损坏建筑物和设备。
第3章 居家室内环境保护简介
1. 室内空气污染。
碳氢化合物(HC)及有机挥发物:前已述及
氡：一种自然产生的放射性惰性气体，它无色、无味无臭，污染造成的“鬼屋”较为多见；
一氧化碳(CO)；
氮氧化物(NOx):一氧化氮和二氧化氮弥漫在室内，很容易地在不知不觉中致人死亡；
硫氧化物(SOx):具有很强的腐蚀性；
尘埃:长期吸入尘埃，在肺内逐渐沉积，使肺部产生弥漫性纤维组织增生，到一定程度便出现尘肺，0.5~3μm，危害最大；
石棉: 肺癌-间皮瘤；
汞和铅:汞蒸气能损害中枢神经系统；
金属铍:低浓度能引起慢性中毒；高浓度能很快致人死亡。
2. 污染物来源。
1）燃料及其燃烧；
2）人自身活动：身体生物活动及病变、吸烟、被动吸烟、药烟治病（印第安人，形成享受吸烟）。
3）厨房：油烟、一氧化碳和氮氧化物三大杀手。高温油便会发生复杂的化学变化，生成低级醛、酮和羧酸等烟雾。“烟雾”便是心血管病、脑血管病、直肠癌和肺癌的致病因子；
4）卫生间：粪便、尿液、脏水和香皂、洗涤剂、杀虫剂等化学品，还含有大量细菌。厕所里吸烟，毒上加毒；
5）化学品：建筑污染、装修污染、材料污染、使用芳香剂、喷洒杀虫剂、质量差的蚊香等；
6）生物：宠物（狗、猫、鱼、龟鳖等寄生虫和排泄污物）、排放毒物花草（万年青汁液能使人奇痒难耐）等；
7）氡污染-可怕的“鬼屋”癌症，地基、石材、燃气等；
8）家电放毒：电视机放毒聚溴二苯呋喃及其衍生物、电脑显示器开启时也会放出毒气（三苯基磷酸盐）、多种电器高压放毒—放臭氧；
9室外进入：工业废气、汽车废气、烟尘等。
3. 室内空气污染的防治。
1）清除、隔离或切断污染源；
2）改变人的不良行为；
3）厨房改造；
4）通风换气；
5）改良和净化空气：养花种草改良空气；利用高科技净化空气:安装负离子发生器，用新型涂料；慎用消毒剂、清新剂；常用室内空气消毒法：食醋熏蒸消毒法（5~10ml/m3食醋加1~2倍水稀释加热至干）、中药烟熏消毒法、用紫外线灯光消毒（3~4次/天。40~120min/次）。
4. 去除室内异味简易方法。
(1)香烟味 用蘸了醋的毛巾在室内挥动，或者点两支蜡烛，烟味即可消除；
(2)油漆味 在刚用过油漆的室内地上，放两盆冷盐水油漆味可逐渐消除；
(3)厕所臭味 将烧透的煤块起热放在厕所里，臭味立即消除。或者，将一盒清凉油打开盖放在厕所角落里，除臭效果也较好；
(4)霉味 放香皂可以去除抽屉、衣柜、壁橱内的异味。
5. 室内空气环保标准。

6. 植物净化法，花卉净化空气。
并不是所有的植物都在夜间与人争气，有的花卉夜间也能释放氧气，这样的花卉有100多属300多种，其中常见的有仙人掌、虎皮兰、虎尾兰、凤梨、龙舌兰、肥厚景天、紫花景天等。
（1）仙人掌：原产在热带干旱地区，为了适宜环境，减少水分蒸发，植物表面内茎上吸收二氧化碳气的气孔白天半闭着，在夜间全张开，吸收二氧化碳气释放出氧气，同时吸收空气中的有害气体，并将其输送到根部，由土壤中的微生物分解并进行 一系列化学变化，再变成养分被仙人掌重新吸收利用，这样室内空气就得以净化。与仙人掌具有相同功能的还有仙人球、令箭荷花、昙花等花卉。另外，仙人掌类花卉，还能释放负氧离子，有益于人的健康。
(2)吊兰、鸭跖zhi草
吊兰是净化空气的能手。 吊兰养在室内，24h之内能够将室内的二氧化碳、过氧化氯和其他挥发性气体吸净。这些有害气体，被送到吊兰根部，经土壤里的微生物分解，变成了吊兰的营养物质。鸭跖草（鸭舌草、碧竹子、 竹叶菜、淡竹叶）和吊兰一样能吸收空气的二氧化硫，并且鸭跖草吸收二氧化硫的能力比吊兰还强。