建筑物理环境 课件

1、建筑设计政策法规技术经济精神诉求活动尺度行为模式物质功能舒适度人体工学环境心理物理物理环境环境建筑热工建筑光学建筑声学热工 建筑 建筑基础 保温 防潮综合 建筑 建筑措施 防热 日照光学 光源 环境基础 灯具 照明天然 工作 景观采光 照明 照明声学 吸声 噪声基础 材料 控制室内 建筑 音质声学 隔声 设计内容结构内容层级使用要求 控制目标环境要素 作用途径原则措施 案例分析技术细节 广泛了解系统原理 理解巩固设计应用 掌握拓展1. 物理环境在建筑设计中的位置物理环境在建筑设计中的位置建筑建筑设计设计工程技术政策法规生态人文材料结构精神诉求使用使用功能功能行为模式舒适舒适程度程度空间尺度环境

2、心理人体工学物理物理环境环境建筑光学建筑热工建筑声学2. 物理环境控制的内容任务物理环境控制的内容任务建筑建筑热工热工保温防热遮阳太阳能防泛潮隔蒸汽建筑建筑光学光学建筑建筑声学声学保温防热效率卫生光源灯具响度声级计吸声隔声反射混响环境作用舒适要求设计原则3.3.建筑热环境控制建筑热环境控制 传热方式传热方式传热传热阻热阻热导热对流辐射反射实体空气阻断散热封闭间层通风间层夏冬ld 阳光浅色 红外线光滑度间层内壁红外反射R 白色金属外饰 洞口外表面部位密闭 通风 体型规整措施措施反射 间层内壁结构内外表面部位部位措施结构实体轻质4.4.建筑热环境控制建筑热环境控制 热舒适热舒适热湿热湿转换转换人体

3、人体舒适舒适湿地蒸发汽化潜热 蒸汽渗透遇冷结露 强度卫生传热保温人体蒸发环境湿度 过度干燥出汗不畅空气耗热 直接接触楼地面层 洞口密闭减少表面积 不舒适环境结构表面泛潮内部冷凝面层阻热供暖勿挡微孔吸潮 先疏后密隔蒸汽层 辐射对流导热空气温度壁面温度R冬 人壁夏 壁人控制壁温轻质材料空气间层表面反射 温差冬季保温 夏季防热 房间通风 结构散热 湿热地区凉风散热 5.5.建筑热环境控制建筑热环境控制 材料与构造材料与构造材料材料l l结构结构R材质选择 钢 石 土 砖/玻 木 塑 沫湿度 容重 孔隙空气 整体导热腐蚀强度导热轻质材料 空气间层 表面反射 缝隙气密 整体导热表面泛潮内部冷凝轻质材料

4、6. 6. 建筑光环境控制建筑光环境控制 技术背技术背景景光源光源灯具灯具热辐射气体放电LED白光彩色光发光效率HID 灯灯罩控照器白炽灯卤钨灯固定分类光线分类嵌入吸顶悬吊导轨立感直接均匀扩散间接桌面高效率指向 / 阴影 易有眩光亲和 / 内聚符号定义定义 式定义单位实用单位FIEL人眼可感电磁波辐射通量光源光通空间分布密度 /sr光源光通被照表面密度 / 网膜照度客体部分单位投影面积之IaFlVl683FWFAIaAcosq光瓦lmLm /srlm / cd /lmcdlx ntsb 10asb1/p4点光源面光源求照度 I / 几何关系距离平方反比定律 L / 几何关系立体角投影定律桌面低

5、效率无指向 / 均匀消除眩光疏离 / 扩展全局充分照射 空间饱满光源指标灯具指标使用寿命表面亮度相关色温显色指数配光曲线启动速度频闪速度保护角灯具效率灯罩反射时多少部分光消耗为热视线多少角度时看不到灯头眩光各方向光强多少光线分布类型图荧光灯钠荧/金汞卤炽卤炽/钠/金汞荧炽/卤荧/金汞钠汞荧(金)卤炽钠气体均有高频电子热辐瞬时HID 慢速光通量光通量发光强度发光强度照度照度亮度亮度7. 7. 建筑光环境控制建筑光环境控制 视觉要求视觉要求效率效率卫生卫生 高亮度 强对比明暗适应反复调节均匀度无眩光 刺目极端对比高度敏感柔和舒适减少避免近视线直接眩光见到光源间接眩光表面反射失能眩光看不清楚不舒适眩

6、光 干扰情绪眩光眩光防护防护定义后果原因小范围强对比高亮度直接间接降亮度增挂高保护角增背景嵌入灯 / 暗顶棚照亮顶 / 降对比降亮度改光路亚光材改配光侧光利于桌面顶光利于墙面间接彻底无眩明暗视觉两种细胞适应时间由明到暗 5 / 35暗适应由明到暗 瞬间完成明适应电影院酒吧间隧道口锥体细胞杆体细胞亮环境占主导分辨细节/色彩暗环境占主导不辨细节/色彩8. 8. 建筑光环境控制建筑光环境控制 采光与照明采光与照明采光采光侧窗天窗普适性 / 方向性衰减快 / 不均匀高效率 / 易均匀避免直射阳光 遮阳百页扩散 / 折光板工作工作照明照明环境环境照明照明各种工作面空间界面指标不定指标规定数量质量均匀度防

7、眩光方向性显色性环境比照度数值对象尺寸亮度均匀亮度变化灯具布置 保障距高比主次层次效果模式艺术法则灯具选择宽配光间接型立体造型 / 材料质感最低/平均 0.7绘画 / 容貌 / 菜肴30内弱对比全视野无眩光开敞感 近中等/边明亮扩散外向/舒展透明感 泛光/高亮/边界虚化结构消解私密感 中暗/边亮洞观窥探舞台感 近明亮/边中等张扬表现轻松感 整体低亮/柔晕无眩雅静/舒适活力感 工照高亮均匀/边墙变化平衡/活跃恐怖感 中亮边暗/ 外泄光影扭曲变异与工作照明显著差异与工作照明显著差异主题造型需暗衬冷暖强弱层次分布局对位合整体透光泛光结构明古典细部宜匀照间接晕光情调生背景杂陈艳光补平衡日光塑中心操作指

8、南操作指南纵向均匀补偿窗上部设反光板折光 / 扩散玻璃锯齿形天窗全部朝北 / 无阳光统一光线 / 立体造型坡屋面/斜顶棚/反射增亮9. 建筑声环境控制建筑声环境控制 - 声音计量声音计量形式原因实际值闻阈值lg 数据范围过大听觉 对数值 叠加对数运算相同 加 3dB差值 附加 计权网络低频不敏感dB (A)打破平行凹凸扩散吸声材料平行墙反射 音质畸变驻波避免发生早期反射余音混响增强响度有利清晰有利丰满不利清晰控制房间容积吸声材料声音声音计量计量分贝 dB室内室内反射反射室内声级直达声+反射声 能量增强消除反射声 吸声降噪10. 建筑声环境控制建筑声环境控制 噪声防护噪声防护吸声吸声隔声隔声固体

9、撞击空气激发直接传播缝隙密闭 面层减弱地毯/垫脚 面层 结构浮筑/ 弹性垫 下层吊顶弹性/ 气密/厚重穿孔板多孔材料共振结构柔性材料 20%小孔中频 空腔刚性壁中高频fa 密度 a 厚度低频 中频肌肤海绵低频薄膜薄板 空腔刚性壁中低频吻合f R更轻薄更厚重厚重R 质量定律 多层复合 刚性/弹性交织空气间层龙骨交错/弹性垫忌声桥隔空气声隔撞击声 R 两值差 L 标准击打器组合墙R 取决于Rd应尽量提高RdRw大于Rd 10dB即可 通常Sd/Sw 10木桶原理组合墙门窗实墙连续微孔粘滞阻力阻式质量 / 弹簧共振 f 附近抗式A吸声量 S a有效面积吸声系数吸声用途控制混响吸声降噪吸声用途环境噪声干扰噪声内部使用语言/设备外界传入交通/震动吸反射声 减弱包围 近声源无效 直达声主导 远声源明显 反射声主导 大空间 离声源之可能 门窗薄弱多缝/质轻11. 建筑声环境控制建筑声环境控制 - 音质设计音质设计体型体型设计设计混响混响设计设计消除缺陷早期反射声直达声台口墙顶收缩 台内反射罩 顶棚反射 侧墙反射角度设计限制 容积/长度保障 起坡回声聚焦驻波