房屋建筑学-第二章建筑物理环境基础市公开课一等奖省赛课获奖课件

第二章建筑物理环境基础

建筑物理环境是指建筑室内空间与人体相关各个物理要素总和，包含建筑热环境、建筑声环境和建筑光环境三部分内容。创造舒适建筑物理环境是人对建筑基本要求，利用适宜伎俩和方法，来创造良好建筑物理环境，不但关系到人舒适性要求，还直接影响建筑能源资源消耗，进而影响建筑与环境关系，影响人类社会可连续发展。第1页2.1建筑热环境建筑热环境主要内容有建筑保温、建筑防潮、建筑防热、建筑中太阳能利用等。建筑热环境控制就是为了在节约资源前提下，满足人们热舒适要求。2.1.1建筑热环境基础建筑物及房间各面围挡物称为建筑围护结构。同室外空气直接接触围护结构称为外围护结构，如外墙、屋顶、外门和外窗。因为室内外空气温度差异，经过建筑外围护结构必定有传热现象。传热基本方式分为传导、对流和辐射三种。第2页1）稳定传热假如室内外空气温度都不随时间改变，经过围护结构传热过程称为稳定传热。稳定传热计算是建筑保温设计基础，也是我国严寒和严寒地域采暖居住建筑节能设计基础。按照稳态传热计算经过围护结构传热量公式为Q=K·

(ti-te)·F(2-1)式中：Q—单位时间传热量，W;F—垂直于围护结构计算传热面积，；

K—围护结构传热系数，W/(㎡·K)；

ti和te—分别为室内、外空气温度，°C。第3页传热系数K由下式确定：式中：围护结构传热阻，㎡·K/W；内表面换热阻，=0.11㎡·K/W;

外表面换热阻，=0.05㎡·K/W;d—材料厚度，m；

λ—材料导热系数，W/（m·K）。———第4页2）非稳定传热夏天，室内外空气温度都随时间改变，经过围护结构传热过程称为非稳定传热。非稳定传热计算是建筑防热设计基础，也是夏热冬冷和夏热冬暖地域建筑节能设计基础。（A）室外综合温度：室外综合温度是室外空气温度与太阳辐射当量温度之和。式中：tsa—室外综合温度，℃；

I—太阳辐射照度，W/㎡;ρ—围护结构表面太阳辐射吸收系数；

ac—围护结构外表面换热系数，通常取ac=19.0W/(㎡·K)。第5页

室外综合温度是一个假想温度，可用它来表征建筑室外热作用强弱。Tsa是随时间改变，建筑各个朝向tsa不一样。在我国总纬度地域夏季建筑物各个朝向tsa由大到小次序为水平面>东西向>南向>北向。这表明，夏季建筑物防热设计应优先考虑屋顶防热和防东、西晒。（B）热惰性指标表征围护结构对温度波动衰减快慢程度。热惰性指标D=ΣRS,式中R为材料层热阻，S为材料层蓄热系数，其值为D值越大，温度波在围护结构中衰减越快，围护结构热稳定性越好。为了抵抗室外热作用波动，要求外围护结构含有足够热惰性指标。第6页（2）建筑热工设计分区我国版图辽阔，各地气候差异较大。为了使建筑设计能够很好适应气候，我国《民用建筑热工设计规范》提出了建筑热工分区概念。详细分区和设计要求见表2-1。建筑热工设计分区及设计要求表2-1分区名称热工设计要求代表城市严寒地域必须充分满足冬季保温要求，普通可不考虑夏季防热哈尔滨、呼和浩特、乌鲁木齐严寒地域应满足冬季保温要求，部分地域兼顾夏季防热北京、西安、拉萨、喀什夏热冬冷地域必须满足夏季防热要求、适当兼顾冬季保温重庆、武汉、上海、南京夏热冬暖地域必须充分满足夏季防热要求，普通可不考虑冬季保温广州、南宁、福州、海口温和地域部分地域考虑冬季保温，普通可不考虑夏季防热昆明、大理、贵阳、西昌第7页2.1.2建筑保温设计严寒与严寒地域民用建筑为了确保冬季室内气温、湿度、气流速度和室内热辐射在一定允许范围内，建筑围护结构内表面温度不低于室内露点温度，必须进行建筑保温设计。建筑保温就是降低由室内（高温）流向室外（低温）热流。建筑保温设计包含建筑方案设计中保温综合处理和外围护结构保温结构设计。（1）建筑保温综合处理办法

1）控制体形系数：体形系数是指一栋建筑物外表面积F0与其所包围体积V0指比。假如建筑外表凹凸过多，体形系数变大，则建筑物传热耗热量增大。第8页2）合理布置建筑朝向：建筑应朝正南向，建筑立面应避开当地冬季主导风向。

3）预防冷风渗透：冬季经过外围护结构缝隙冷风渗透使建筑物热损失增大。应提升窗户密封性；建筑立面避开冬季主导风；设置避风办法；利用地形、树木来挡风。

4）合理选择窗墙面积比：窗墙面积比（窗墙比）是指窗洞口面积与房间立面单元墙面积之比。为了利用太阳能，南向窗墙比最大，北向窗墙比最小，东、西向窗墙比介于其间。第9页2）合理布置建筑朝向：建筑应朝正南向，建筑立面应避开当地冬季主导风向。

3）预防冷风渗透：冬季经过外围护结构缝隙冷风渗透使建筑物热损失增大。应提升窗户密封性；建筑立面避开冬季主导风；设置避风办法；利用地形、树木来挡风。

4）合理选择窗墙面积比：窗墙面积比（窗墙比）是指窗洞口面积与房间立面单元墙面积之比。为了利用太阳能，南向窗墙比最大，北向窗墙比最小，东、西向窗墙比介于其间。第10页

复合保温结构由保温层和承重层复合而成。复合结构按保温层所处位置可分为内保温（保温层在室内一侧）、外保温（保温层在室外一侧）和中间保温（保温层夹在中间）三种。外保温优点较多：①减小热桥处热损失；②有利于预防保温层内部产生凝结水；③房间热稳定性好；④降低墙和屋顶主要部分温度应力起伏；⑤有利于旧房节能改造。外保温是我国建筑节能发展方向。

3）围护结构异常部位保温设计（A)窗户保温：可选取木材、塑料和塑钢窗框；使用断热金属窗框。严寒地域，可采取多层窗；使用新型节能窗户，如低辐射玻璃窗（即LOW-E窗）、中空玻璃窗等。第11页低辐射能玻璃，即low-E玻璃，是利用真空沉积技术在玻璃表面沉积一层低辐射涂层，普通由若干金属或金属氧化物薄层和衬底组成。普通玻璃长波热辐射发射率约为0.8左右，low-E玻璃长波热辐射发射率最低可到达0.04，对长波热辐射光谱有很强反射作用。并可调整制造工艺制造出各种不一样光学性能产品，如对太阳光有不一样透过率高透过low-E玻璃、低透过low-E玻璃等，但普通来说，都对可见光透过率影响不大。

第12页（B）热桥保温：热桥是热量轻易经过地方（比如钢或钢筋混凝土骨架、圈梁、过梁、板材肋部等），热桥处内表面温度低于主体。对热桥应进行内表面温度验算和保温处理。（C）其它异常部位保温：外墙角、外墙与内墙交角、楼地板或屋顶与外墙交角等应加强保温。靠近外墙0.5～1.0m宽地面散热最大，所以，外墙周围地板采取局部保温办法。地面材料热工特征可用地面吸热指数B描述。B值越大，则地面从人脚吸收热量愈多愈快。地面划分为3类：木地面、塑料地面等属于Ⅰ类（用于高级居住建筑、托儿所、幼儿所、医疗建筑等）水泥砂浆地面属于Ⅱ类（用于普通居住建筑、办公建筑等）水磨石地面属于Ⅲ类（用于人们短时间逗留房间，以及室温高于23℃采暖房间）。第13页2.1.3建筑防潮设计（1）围护结构内部冷凝受潮判断围护结构内部水蒸气迁移现象称为蒸汽渗透。依据稳态条件下蒸汽渗透理论，能够判别围护结构内部是否会出现冷凝现象。其中左图水蒸气饱和压力Ps曲线与水蒸气分压力P线不相交，说明围护结构不会产生内部冷凝。右图中Ps线与P线相交，则在Ps小于P部位围护结构内部有冷凝产生。第14页（2）围护结构表面结露预防和控制控制表面冷凝主要办法有：①利用保温材料，增加围护结构传热阻，进而提升其内表面温度；②确保室内表面空气气流通畅，加强自然通风；③选择含有一定调湿能力内墙材料；④高湿环境应考虑有组织引导表面冷凝水，比如，房间吊顶含有一定坡度。（3）围护结构内部冷凝预防和控制控制内部冷凝主要办法：①利用保温材料提升围护结构内部温度，材料层次布置应使水蒸气渗透“难进易出”；②在保温层水蒸气流入一侧设置隔气层（如沥青、卷材和隔气涂料等）③设置通风间层或泄汽沟道使进入保温层水分有出路。第15页2.1.4建筑防热设计建筑防热设计就是为了尽可能降低传入室内热量并使室内热量尽快散出。防热设计宜依据当地气候特点，采取围护结构隔热、自然通风、窗户遮阳、绿化等综合办法。隔热就是降低由室外（高温）流向室内（低温）热流。（1）围护结构隔热设计

1）屋顶隔热建筑围护结构隔热设计重点是屋顶。隔热屋顶结构有绝热层隔热屋顶、通风间层隔热屋顶、吊顶隔热屋顶、阁楼隔热屋顶、蓄水隔热屋顶和植被隔热屋顶。屋顶遮阳、浅色屋面可有效防热。通风屋顶长度小于10m，间层高20㎝，檐口兜风。蓄水面应有水生植物或浅色漂浮物，水深为15～20㎝。有土种植屋面，土壤厚度10㎝左右。第16页第17页第18页2）外墙隔热自然通风建筑外墙隔热设计重点是东、西墙，空调建筑各个朝向外墙隔热都主要。隔热外墙有空心粘土砖墙、砌块墙、通风墙与遮阳墙等。外墙遮阳和浅色外墙可有效防热。复合墙内侧应为重质材料层，通风间层10㎝宽。东西外墙用花格构件或绿化遮阳。第19页第20页第21页第22页第23页第24页（2）自然通风设计1）热压和风压当较重冷空气从进风口进入室内后，吸收了室内热量后变成较轻热空气上升从出风口排出室外，不停流入冷空气在室内被加热后从建筑物上部出风口排出就形成室内自然通风称为热压通风。图2-2热压作用下自然通风第25页

依据流体力学原理，当风吹向建筑物时，在迎风面形成正压区，在屋顶，两侧及背风面形成负压区。假如建筑物上设有开口，气流就会从正压区流入室内，再经室内流向负压区。图2-3风压作用下自然通风第26页第27页

自然通风是热压和风压综合结果。通常，风压通风队改进室内气候条件效果比较显著，故应首先考虑怎样组织风压来进行建筑防热设计。2）自然通风设计建筑群自由式、错列式和斜列式布局及建筑南北朝向有利于自然通风。穿堂风（房间进风口直对着出风口）会使气流直通，风速较大，但风场范围小。进、出风口错开，风场区域大。进、出风口相距太近，室内通风效果不佳。假如进、出风口都开在正压区或负压区墙面一侧或房间只有一个开口，室内通风较差。开口高度低，气流才能作用到人身上。设辅助高窗可使顶部热空气散出。进出风口面积相等为宜，或进风口小一点。利用窗扇，水平挑檐、百叶板，外遮阳板及绿化能够挡风，导风，有效地组织室内通风。第28页（3）窗口遮阳设计窗口遮阳可预防直射阳光进入室内而引发室内过热。东、西向窗户是遮阳设计重点。遮阳效果能够用遮阳系数来评价。遮阳系数是指在直射阳光照射时间内，透进有遮阳窗口太阳辐射量与透进无遮阳窗口太阳辐射量之比。遮阳系数越小，防热效果愈好。1）绿化与构件遮阳：合理选择树种，安排适当位置植树或在窗外种植藤蔓植物就是绿化遮阳。构件遮阳如加宽挑檐，设外廊、阳台旋窗等。2）外遮阳：外遮阳比内遮阳防热效果好。固定遮阳板简单、成本低，便于维修。活动遮阳板可调整。除南向外，活动遮阳板均比固定遮阳板效率高，固定与活动、实体与绿化相结合遮阳方式效率最高。固定外遮阳板适用朝向及特征见下表。第29页固定外遮阳特征3）内遮阳：窗帘、卷帘、百叶、活动百叶都能够起到内部遮阳功效，内遮阳防热效果不如外遮阳好，但内遮阳调整灵活，使用方便，内遮阳还能够控制眩光，提升私密性，有保温及装饰功效。遮阳方式适用朝向遮阳特征水平遮阳板南向不利于热空气散逸水平百叶板南向热空气轻易向上散逸水平遮阳板悬挂水平百叶东南、南、西南降低水平板尺寸，影响视线垂直遮阳板东南、西南限制视线，空气自由运动垂直百叶西北、北、东北限制视线方格板西、东限制视线，不利于热空气散逸第30页建筑遮阳构件遮阳基本形式

水平遮阳垂直遮阳混合遮阳挡板遮阳第31页第32页第33页第34页第35页第36页第37页2.1.5太阳能在建筑中应用太阳能是一个洁净可再生能源。建筑中太阳能利用主要包含太阳能热利用（包含太阳能热水器、被动式太阳能建筑等）和太阳能光利用（包含光发电和自然采光）。太阳能在建筑中应用也常分为被动式和主动式两类形式。1）被动式太阳能建筑被动式太阳能建筑（太阳房）就是不利用其它机械动力，只依靠太阳能自然供暖建筑。白天直接依靠太阳能供暖，多出热量用热容量大建筑构件（如墙壁、地板等）、蓄热槽卵石、水等吸收，夜间经过自然对流放热，使室内保持一定温度，到达采暖目标。第38页

依据采暖方式不一样，被动式太阳能房可分为直接得热式、集热墙式和附加阳光间式。被动太阳能建筑，就地取材，技术简单，不花费或较少花费其它常规能源，其缺点是冬季平均供暖温度偏低。太阳房夏季应注意预防室内过热。三种类型被动式太阳能建筑示意直接得热式集热墙式附加阳光间式第39页第40页（2）主动式太阳能热利用主动式太阳能热利用需要一定动力进行热循环，它主要由太阳集热器、管道、储热装置、循环泵、热能交换器组成。主动式太阳能利用能够很好满足住户生活要求，能够确保室内采暖和供热水，甚至制冷空调。但设备复杂，投资大。需要消费辅助能源和电功率，而且全部热水集热系统都需要设有防冻办法。主动式太阳热能利用系统示意第41页（3）光伏发电系统与建筑一体化通常，光伏发电系统由太阳电池、方阵（板）、储能装置、备用电源（辅助发电机或电网）以及负载组成。另外还有功率调整和控制装置（图2-6）。光伏发电系统与建筑一体化是指太阳能发电设备或构件在建筑上利用，并做到了与建筑设计有机地结合（图2-7）。图2-6简单太阳发电系统图2-7光伏发电通风屋顶第42页

建筑光环境控制包含建筑采光设计和建筑照明两部分内容。建筑采光设计就是设法经过采光口使光线进入室内。2.2.1采光设计标准（1）基本光度单位光环境设计惯用基本单位有光通量、照度、发光强度和亮度。光通量Φ表示光源发出光能多少，单位为lm（流明）。照度Ε表示照射到单位面积上光通量多少，单位为lx（勒克斯）。发光强度I是光通量空间密度，单位为Cd(坎德拉）。亮度L是发光体在视看方向上单位面积发出发光强度，单位为Cd/㎡(坎德拉每平方米）。2.2建筑光环境第43页（2）采光标准在采光设计中，天然光指是天空光。日光在经过地球大气层时被空气中尘埃和气体分子扩散，使白天天空展现出一定亮度，这就是天空光。它是建筑采光主要光源。天然光改变快，不好控制。所以，我国《建筑采光设计标准》（GB/T50033-)要求，在采光设计中，天然采光标准以采光系数为指标。采光系数C是室内某一点直接或间接接收天空漫射光所形成照度与同一时间不受遮挡该天空半球在室外水平面上产生天空漫射光照度之比。这么，不论室外天然光怎样改变，室内某一点采光系数是不变。《建筑采光设计标准》给出不一样作业场所工作面采光系数标准值（表2-3，表2-4）。侧面采光采光系数标准采取最低值Cmin作为标准，顶部采光取采光系数平均值Cav作为标准。第44页视觉作业场所工作面上采光系数标准表2-3采光等级视觉作业分类侧面采光顶部采光作业准确度识别对象最少尺寸d/㎜室内天然光临界照度（lx）采光系数Cmin（%）室内天然光临界照度（lx）采光系数Cav（%）Ⅰ特加精细≤0.1525053507Ⅱ很精细0.15＜d≤0.315032254.5Ⅲ精细0.3＜d≤1.010021502Ⅳ普通1.0＜d≤5.0501751.5Ⅴ粗糙D＞5.0250.5350.7

我国版图辽阔，各地光气候差异较大。所以，国家标准中将我国划分为Ⅰ～Ⅴ个光气候区，采光设计时，各光气候区取不一样光气候系数K（详见《建筑采光设计标准》）。表2-3和表2-4中采光系数标准值都是以Ⅲ类光气候区为基准给出，在其它光气候区，各类建筑工作面上采光系数标准值应为标准中给出数值乘以对应光气候系数所得到数值。第45页

建筑采光等级举例表2-4采光等级房间（车间）名称采光等级房间（车间）名称Ⅰ尤其精密机电产品加工、装配检验、工艺品雕刻、刺绣绘画Ⅲ办公建筑办公室、会议室、学校教室、试验室、汇报厅、旅馆会议厅，图书馆阅览室、开架书库，医院诊室，药房、治疗、化验室，博物馆和美术馆文物修复、复制、门厅等Ⅱ办公建筑设计室、绘图室、很精密机电产品加工、装配、检验，通讯、网络、视听设备装配与调试，纺织品精纺、织造、印染，服装裁剪、缝纫及检验，精密理化试验室、计量室、主控室，印刷品排版、印刷等。Ⅳ住宅起居室、卧室、书房、厨房，办公建筑复印室、档案室，图书馆目录室，旅馆大堂客房、餐厅多功效厅，博物馆和美术馆展厅，医院候诊室，挂号室综合大厅、病房Ⅴ民用建筑卫生间、过厅、餐厅、楼梯间、库房，发电厂主厂房压缩机房、风机房、锅炉房、泵房，电石库乙炔、氧气瓶库第46页1）采光均匀度采光均匀度为工作面上最低采光系数与平均采光系数之比。顶部采光Ⅰ～Ⅳ级采光均匀度在0.7以上，对顶部采光Ⅴ级和侧面采光无要求。2）眩光眩光是在视野中因为亮度分布或范围不宜，或存在极端亮度对比，以致引发不舒适和降低物体可见度视觉条件。眩光会影响人们注意力，增加视疲劳，降低视度，甚至丧失视力采光视觉中，减小窗户眩光主要办法有：①作业区应降低或防止直射阳光；②工作人员视觉背景不宜为窗口；③为降低窗户亮度或降低天空视域，可采取室内外遮阳设施；④窗户结构内表面或窗户周围内墙面，宜采取浅色粉刷。第47页2.2.2建筑采光设计采光设计可分为被动式和主动式两类。被动式采光就是利用不一样形式采光窗进行采光。主动式采光是利用集光、传光等设备与控制系统将天然光传送到需要照明部位。1）侧窗（侧面采光）：侧窗采光特点是房间天然光照度随进深增加而快速降低，照度分布很不均匀（图2-8）。为了有很好采光均匀度，单侧采光房间进深普通不超出窗高1.5～2倍为宜。改进侧窗采光特征办法：①利用透光材料本身反射、扩散和折射性能控制光线；②使用固定或活动遮阳板、遮光百叶、遮光格栅。第48页第49页2）天窗（顶部采光）顶部采光包含矩形天窗、锯齿形天窗、平天窗等。（A）矩形天窗：普通矩形天窗是在屋架上架起一列天窗架组成，窗户方向与屋架相垂直，称为纵向天窗。假如将屋面板隔跨分别架设在屋架上弦和下弦位置，窗扇立在屋架外侧，紧贴屋架，这称为横向矩形天窗，其采光均匀度好，自然通风效果显著改进。第50页第51页（B）平天窗：平天窗采光口位于水平面或靠近水平面它采光效率最高，约为矩形天窗采光效率2～2.5倍透明平天窗轻易产生眩光，夏季会造成室内过热。所以，酷热地域平天窗要采取遮阳办法。平天窗采光第52页（C）锯齿形天窗：锯齿形天窗屋面倾斜，能够充分利用顶棚反射光，采光效率比矩形天窗约高15%～20%。当窗口朝北向布置时，接收北向天空漫射光，光线稳定，所以减小了室内温湿度波动及眩光。锯齿形天窗非常适合用于美术馆、超市、体育馆及特殊车间使用。第53页第54页采光棚第55页第56页第57页2.2.3采光窗面积确实定采光窗口面积确实定，通常依据建筑空间采光、通风、立面处理等综合要求，先大致确定窗口面积，然后依据房间采光要求进行校验，验证是否符合采光标准值，采光计算方法很多，《建筑采光设计标准》要求了一个简易图表计算方法。采光要求不十分准确时，利用窗地比能够估算出采光面积，窗地面积比是指窗洞口面积与室内地面面积之比。采光等级侧窗矩形天窗锯齿形天窗平通常工业建筑民用建筑工业建筑民用建筑工业建筑民用建筑工业建筑民用建筑Ⅰ1/2.51/2.51/31/31/41/41/61/6Ⅱ1/31/3.51/3.51/41/51/61/81/8.5Ⅲ1/41/51/4.51/61/71/81/101/11Ⅳ1/61/71/81/121/101/121/131/18Ⅴ1/101/121/111/141/151/191/231/27注：非Ⅲ类光气候窗地面积比应乘以光气候系数K。第58页

建筑声环境包含室内音质设计、建筑隔声和噪声控制三方面内容。室内音质设计普通只限于各类厅堂如影剧院、音乐厅、体育馆、汇报厅、教室、礼堂和各类多功效厅等，建筑隔声和噪声控制是各类建筑都存在一个普遍性问题。声音源于物体震动。正在发出声音物体称为声源。空气中声音就是在弹性媒质中传输疏密波。常温下声波传输速度为340m/s。人耳可听到声音频率范围为20Hz～0Hz。依据波长=声速/频率关系，对应人耳可听到声音波长范围为17㎜～17m。声音是一个波动，在传输过程中，它含有反射、绕射、折射等现象。声波是能量携带者，材料或结构对声音能够吸收、反射和透射。2.3建筑声环境第59页

人耳所感受到声音强弱能够用A计权网络声压级来表示，简称A声级。声压级符号为Lp，单位为dB（A）。声压级叠加按照对数运算法则进行。两个相等声压级叠加，声压级只增大3dB。常见声源A声级声压级dB(A）常见声源声压级dB(A）常见声源14030m处高射炮60两人相距1m谈话130喷气机起飞、风铆、高射机枪50普通房间背景噪声120凿岩机、球磨机、柴油发动机401.5m处轻声耳语110织布机、电锯、大鼓风机30夜间很平静郊外房间内100工业噪声20夜间很平静山间民房内90空压机、泵房、喧华街道10年轻人可闻阈80大声交谈、收音机较吵街道0人耳最低可闻阈70普通谈话、小空调机阈（YU)泛指界限或范围

第60页2.3.1吸声材料与吸声结构（1）多孔吸声材料多孔吸声材料是主要吸声材料，它含有良好高频吸声性能。最初是以麻、棉、毛等有机纤维材料为主，现在大部分由玻璃棉、超细玻璃棉、岩棉、矿棉等无机纤维材料代替。除了棉状以外，还可用适当粘着剂制成板材或毡片。1）多孔吸声材料特点多孔吸声材料含有大量内外连通微小间隙和连续气泡，因而含有一定通气性，当声波入射到材料表面时，声波很快地顺着微孔进入材料内部，引发空隙间空气振动，因为摩擦、空气粘滞阻力和空隙间空气与纤维之间热传导作用，使相当一部分声能转化为热能而被吸收掉。所以多孔材料吸声先决条件是声波能很轻易进入微孔内，所以不但材料内部，而且在材料表面上也应该多孔，假如多孔材料微孔被灰尘污垢或抹面油漆等封闭时，会对材料吸声性能产生不利影响。第61页

惯用多孔吸声材料有玻璃棉、矿渣棉、泡沫塑料，各种轻质纤维板、木丝板、微孔吸声砖吸声粉刷，当前又有压铸铝纤维吸声板，是绿色防火，防潮吸声材料。2）影响多孔材料吸声系数原因多孔材料吸声性能与材料表观密度和内部结构相关。在实际应用中，多孔材料厚度、容重、材料背后是否有空气层以及材料表面装饰处理等，都对其吸声性能有影响。（A）材料厚度影响：多孔材料吸声系数，普通伴随厚度增加而提升其低频吸声效果，而高频影响不显著。但材料厚度增加到一定程度后，吸声效果提升就不显著了。所认为了提升材料吸声性能而无限制地增加厚度是不宜。第62页（B）材料密度影响：改变材料密度能够间接控制材料内部微孔尺寸。通常多孔材料密度适当增加，意味着微孔降低（即孔隙率降低），能使低频吸声效果有所提升，但高频吸声性能可能下降。多孔吸声材料孔隙率普通在70%以上，多数达90%。（C）背后空气层影响：当多孔吸声材料背后留有空气层时，与该空气层用一样材料填满效果近似，所以可利用空气层，既提升吸声系数又节约吸声材料。（D）材料表面装饰处理影响：在建筑装修中为了改进材料吸声性能要求，经常要进行表面装饰处理，如表面钻孔、开槽；粉刷、油漆；利用其它材料护面。吸声材料表面空洞和开口孔隙，对吸声也是有利。当材料吸湿或表面喷涂油漆，孔口充水或堵塞，会大大降低吸声材料吸声效果。第63页（E）声波频率和入射条件：多孔材料吸声系数伴随频率提升而增大，对于通常实用厚度（5㎝左右），中高频有较大吸声系数。吸声系数还与入射条件相关，垂直和斜入射是比较特殊，实际情况多是无规入射。高温高湿也会影响到吸声性能，这是因为吸湿吸水后，材料中孔隙率降低，使高频吸声系数降低，伴随含湿量增加，其影响频率范围便深入扩大。（2）薄板、薄膜吸声1）薄板吸声结构任何一个不透气材料装在墙壁上并保持一定空气层，就成为板状吸声结构。当声波撞击板面时便发生振动，板挠曲振动将吸收部分入射声能，并把这种声能转变为热能。第64页

把胶合板、硬质纤维板、石膏板、石棉水泥板等板材周围固定在框架上，连同板后封闭空气层，也组成振动系统。系统弹性除与空气密度、板单位面积质量和空气层厚度相关外，还受薄板结构刚度影响。薄板刚度与板弹性、骨架结构、安装情况相关。就同一个材料来说，板越薄，支承它龙骨间距越大，刚度原因值就越小。不一样材料，即使结构、尺寸相同，刚度原因也往往不一样比如，板厚都是6㎜，龙骨间距都是450㎜，安装方法都一样，某种石膏板刚度原因值约为1×106㎏/（㎡·S2），而另一个石棉水泥板刚度原因值约为2.5×106㎏/（㎡·S2）。普通板材刚度原因值约为1×106～3×106

㎏/（㎡·S2）。第65页

在板与刚性壁之间空气层厚度值较小（几厘米）时，它对共振频率影响较大，适当改变板与刚性壁之间空气层厚度值，可在一定程度上调整吸声频率范围。不过，当板与刚性壁之间空气层厚度值较大，超出100㎝时，吸声范围就几乎与空气层无关。建筑中薄板结构共振频率多在80～300Hz之间，其吸收系数约为0.2～0.5，因而能够作为低频吸声结构。第66页第67页第68页第69页第70页多孔吸声材料第71页第72页第73页第74页第75页

在厅堂内表面装饰结构中，以下薄板吸声能有效地吸收低频：木板和硬纸板、石膏板、悬吊式抹灰顶、硬塑料板、拉毛干灰板、窗、门、玻璃、木地板、木讲台、金属板散热器等。为了使吸声结构耐磨经用，很多非穿孔薄板吸声结构都设在墙壁较低部分作为墙裙装饰。

2）薄膜吸声结构皮革、人造革、塑料薄膜等材料含有不透气、柔软、受张拉时有弹性等特征。这些薄膜材料可与其背后封闭空气层形成共振系统，用以吸收共振频率附近入射声能。共振系统弹性与膜所受张力和背后空气层弹性相关。薄膜吸声结构频率通常在200～1000Hz范围最大吸声系数约为0.3～0.4，普通把它作为中频范围吸声材料。第76页（3）空腔共振吸声空腔（亥姆霍兹）共振器，是一个内部为硬表面封闭体，连接一条颈状狭窄通道，方便声波经过狭窄通道进入封闭体内。它是一个封闭空腔经过一个开口与外部空间相联络结构。各种穿孔板、狭缝板背后设置空气层形成吸声结构，依据其吸声机理，均属于空腔共振吸声结构这类结构材料可用穿孔石棉水泥板、石膏板、硬质纤维板、胶合板以及钢板、铝板等。使用这些板材和一定结构做法，能够很轻易依据要求来设计所需吸声特征并在工程中到达设计要求，而且，材料本身含有足够强度，所以这种吸声结构在建筑中使用比较广泛。空腔共振器可分为：单个吸声体、穿孔板共振器、窄缝共振器。第77页空腔共振吸声结构，是在结构中封闭有一定体积空气，并经过开口或小孔与声场空间连通。如亥姆霍兹共振器，各种穿孔板(如穿孔石膏板、金属板、纤维水泥板、木板等)、狭缝板等背后设置空气层形成吸声结构。亥姆霍兹共振器，如图3—5(a)所表示，可用石膏浇筑，或采取专门设计带孔径空心砖或空心砌块，由封闭空腔经过开口与外部空间相联络，其吸声原理可用图3—5(b)说明。当孔深t和孔径d比声波波长小得多时，孔径中空气柱作用类似于质量块，而空腔V比孔径大得多，其作用相当于空气弹簧，于是形成一共振系统——弹簧质量块系统。当外界入射声波频率和系统固有频率相等时，孔径中空气柱因为共振而猛烈振动并与孔壁摩擦从而消耗声能。穿孔板吸声结构可看成是许多并联亥姆霍兹共振器，如图3-5(c)所表示。

第78页1）单个空腔共振器单个空腔共振器能够是规格不一空陶土容器，中世纪有些国家教堂已经采取，它们吸声范围为100～400Hz。按一定级配搅拌混凝土制造带狭窄槽空腔标准砌块，称为吸声砌块。这种砌块就是一个空腔共振器。因为砌块不需作吸声处理，所以是一个控制混响或噪声经济方法。低频时，砌块吸声量最大，高频时降低。砌块表面能够涂油漆，不影响它们吸声效果，这种砌块最大优点是坚固耐久，适合用于体育馆、游泳池、工业厂房、交通运输终点站和比地面低公路等。第79页2）穿孔板共振器把穿孔板与墙壁隔开一定距离安装，将板后空气层划分为许多小空腔，每一个开孔与背后一个开孔小空腔对应，充分利用空腔共振器吸声原理，形成许多并联亥姆霍兹共振器。穿孔板厚度、穿孔率、孔径、孔距、背后空气层厚度、以及是否填充多孔吸声材料等，都直接影响吸声结构吸声性能。市场上已经有穿孔吸声板为穿孔铝合金板、胶合板、硬质纤维板、石膏板、石棉水泥板、薄钢板。将周围固定在龙骨上并在背后设置空气层或填充多孔材料而组成，这种吸声结构在当代装饰工程中普遍使用。它对一些频率进行有选择吸收。一样吸声结构在板后直接铺厚2.5～5.0㎝岩棉、玻璃棉时吸声特征，吸声系数普遍增大。因为在高频范围主要靠多孔材料吸收，而各种多孔吸声材料高频吸收差异不大，吸声系数都很大。所以在高频范围，结构吸声系数主要取决于穿孔率大小，穿孔率越大，吸声系数越大。第80页防火波浪海绵防火波第81页图2-15穿孔板结构中背衬材料位置对吸声特征影响第82页3）窄缝共振器用木、金属或硬塑料做成条板，用带有开口缝隙或外露槽口空心砌块来装饰墙面，后面填充毛毡等多孔吸声材料。组成一个窄缝吸声结构。它作用与穿孔板共振器很相同，窄缝象颈状在后面组成空腔。全部缝隙起透声作用，它面积最少应占总面积35%。这种吸声结构因为处理手法能够灵活多变，有利于空间造型处理。4）空间吸声体空间吸声体用穿孔板材（钢、铝、硬纸板条）作成各种形状如板形、棱柱体形、立方体形、球形、圆柱体形、单锥和双锥壳体形，通常填充或衬贴玻璃棉、矿棉，适合用于噪声很大工厂。第83页第84页第85页板式空间悬挂吸声体第86页第87页第88页第89页第90页第91页第92页布艺柱形吸声体第93页（5）可变吸声体对于一些功效需要转换空间，其声学要求也将随使用功效而改变。所以，某种固定吸声做法难以满足改变要求，这时能够利用可变吸声体进行声音吸收与反射之间转换。惯用可变吸声体有伸缩式帘幕、旋转式吸声板、平移式吸声板、铰链式吸声板、旋转式圆柱体等形式。帘幕吸声体是利用含有通气性能纺织品，安装在离墙面或窗洞一定距离处，背后设置空气层。这种吸声体对中、高频都有一定吸声效果帘幕吸声体安装、拆卸方便，兼具装饰作用应用价值较高。第94页

纺织品中除了帆布一类因流阻很大、透气性差而含有膜状材料性质以外，大都含有多孔材料吸声性能，只是因为普通这类织物较薄，吸声效果比厚多孔材料差。若幕布、窗帘等离墙面、窗玻璃有一定距离，恰如多孔材料背后设置了空气层，尽管没有完全封闭，对中高频甚至低频仍含有一定吸声作用。人和家俱实际上也是吸声体。比如室内桌、椅、柜和被服都含有一定吸声能力，有是多孔材料，有是薄板吸声结构。人穿着不一样，吸声能力也有所差异。普通吸声材料和结构可按其吸声系数和有效面积乘积求得吸声量（吸声单位），它单位是㎡。不过，人和家俱极难计算吸声有效面积，所以其吸声特征用每个人或每件家俱吸声量表示，它们与个数（或件数）乘积即为总吸声量。第95页2.3.2噪声控制（1）噪声危害与评价广义噪声定义为：凡人们不愿听各种声音都是噪声。从物理学角度来看，噪声是指由频率和强度都不一样各种声音杂乱地组合而产生声音。城市噪声来自交通噪声、工厂噪声、施工噪声和社会生活噪声。其中交通噪声影响最大，范围最广。噪声危害是多方面。噪声能够使人听力衰退，严重可造成噪声性耳聋；噪声会引发各种疾病，会影响人正常生活，使劳动生产率降低。另外，国外还有极强噪声损坏建筑物报道。第96页《城市区域环境噪声标准》、《民用建筑隔声设计规范》、《建筑施工场界噪声限值》、《铁路边界噪声限值及其测量方法》、《机场周围飞机噪声环境标准》和《工业企业噪声卫生标准》等标准给出了城市不一样区域和不一样建筑内部噪声级允许标准。（2）居住区内交通干道噪声控制居住区内交通干道噪声控制办法有：一是把交通干道设计成地下或半地下；另一个就是利用隔声屏障来降低噪声。这里重点介绍利用隔声屏障噪声控制办法。第97页

隔声屏障是用来遮挡声源和接收点之间直达声办法。隔声屏障对波长短高频声降噪显著对波长较长低频声隔声效果较差。隔声屏障所用材料各种多样，如砖石和砌块砌筑、混凝土板木板、钢板、玻璃钢声屏障。隔声屏障有直立式吸声直立式、上端倾斜式、T形、Y形等。隔声屏障宽度应为高度2倍以上。另外，在居住区交通干道噪声控制中要灵活地利用土堤、围墙、建筑物、路堑挡土墙等自然声屏障。绿化林带也是一个惯用降噪方法。防噪绿带宜选取常绿或落叶期短树种，高低配植成林带，林带树木茂密，树间杂草丛生，才能起到减噪作用。第98页（3）建筑室内噪声控制利用隔声、吸声降噪和消声等技术办法能够有效地控制室内噪声。使用隔声墙或楼板等构件、隔声罩、隔声间、隔声幕等技术能降低噪声级20～50dB。对于内部为清水墙或抹灰墙面以及水泥或水磨石地面等坚硬材料房间，如在室内天花或墙面上布置吸声材料或吸声结构，可使混响声减弱，这时，人们主要听到是直达声，那种被噪声“包围”感觉将显著减弱。这种利用吸声原理降低噪声方法称为“吸声降噪”。吸声降噪只能降低混响声，而对直达声无效，所以，吸声降噪效果小于15dB。第99页（4）隔振设计为了减弱设备运行时产生振动以及振动引发固体声，必须对设备进行隔振设计。设备隔振普通包含设备基础隔振和管道隔振两部分内容。在振源（设备）与基础之间配置隔振器和隔振垫，可有效地控制振动，从而减低由建筑结构传递振动和固体声。惯用隔振器有金属螺旋弹簧、金属碟形弹簧、不锈钢钢丝弹簧、橡胶隔振器及金属丝隔振器。常见隔振垫有橡胶垫、玻璃棉板、矿棉毡、软木板、海绵、泡沫塑料等。金属弹簧适合用于扰动频率较低风机和空压机。橡胶隔振器和橡胶垫适合用于扰动频率较高水泵和冷冻机组。管道隔振是经过设备与管道之间软连接（即弹性连接）实现。当前惯用隔振软管有橡胶软管、可挠曲橡胶软管及不锈钢波纹软管等几类。第100页金属螺旋弹簧橡胶弹簧碟形弹簧阻性消声器（中高频消声）第101页第102页2.3.3室内音质设计在剧场、音乐厅等以听闻作为主要功效建筑，音质设计是建筑设计关键。厅堂音质评价指标包含主观评价指标和客观指标两类，主观评价标准有适当响度；高清楚度；足够丰满度；良好空间感；无回声等声缺点以及低背景噪声等。客观评价指标有标志压级Lp；混响时间T60;反射声时间、空间分布和背景噪声级。厅堂音质设计目标就是满足听闻者要求。第103页（2）厅堂音质设计策略第104页观众厅平面形状

较高视听要求

第105页室内音质设计原理为了创造良好室内听音环境，需做好室内音质设计。房间音质设计最终表达在建筑体型、尺寸、结构和材料布置等方面，并与建筑各种功效要求、建筑艺术处理有亲密关系。所以，音质设计工作应在建筑设计一开始即应同时进行，贯通于设计和施工全过程中，并要经过必要测试及对应调整、修改，到达预期效果。第一节：音质评价标准一个对听音有要求房间，其音质是否良好，最终要看是否满足使用者—听众和演员听闻要求，这种要求，对于语言和音乐是不一样，但普通可归纳为以下四个方面，因为这些要求包括到人们主观听闻反应，所以我们称其为“主观听闻要求”。第106页主观听音要求

1、适当响度：要求声音和音乐有足够响度。它们响度应高于环境噪音，或者说背景噪音。2、高清楚度。语言清楚度普通不需要每个字都听清楚，因为有一个连贯原因。普通用语言可懂度来表示，即：听者听到音节与测定所用音节百分比；简单说，测试100个字，测试者听懂多少个字。音乐清楚度有两个方面含义，其中之一：能够清楚区分每种声音音色；之二：能够听清楚每一个音符，分清楚节奏和旋律。第107页3、足够丰满度。通常认为：语音悠扬、饱满浑厚。4、无回声和噪声干扰。回声出现让人感到讨厌，影响注意力集中，时间长了还回促使听力疲劳。上述各点均属于人们在主观听音感觉上要求，是音质设计要到达最终目标。二、客观声学技术指标最早反应客观声学技术指标是”混响时间”，当初人们认为它是衡量室内音质唯一标准。伴随声学测定技术发展，许多人力图经过研究，找到能独立于混响时间新技术指标。经过研究，得到以下几点规律，下面简单地介绍一下：第108页1、脉冲声响应分析：我们知道，声波是一个一个脉冲波，听众听到声波都是由直达脉冲声和一系列反射脉冲声组成。直达声与声源距离成反比来衰减，就是说，离声源距离越长，声波能量越小。我们已经介绍过声波是有速度，普通地，我们认为反射声在50ms（毫秒）内抵达者反射声能够使直达声加强，这是人耳朵生理特点所决定。假如超出50ms人耳就会感觉声音产生断续。所以，普通将50ms后经过屡次反射抵达人耳声音叫做混响声。

第109页3、脉冲声响应对响度影响：响度大小主要决定于直达声与前次反射声强度，而混响时间对短促声音增加不了多少。据研究，在直达声后20~30ms比较强反射声作用最显著，最大界限不应超出50ms。4、脉冲声响应对清楚度影响。声音清楚度决定于直达声和前次反射声对混响声部分百分比。室内混响时间长短并不是影响清楚度唯一原因，减弱它只是使清楚度更有确保。第110页5、脉冲声响应与回声、噪声干扰。回声出现是因为长时差强反射声突出混响时间而形成。噪声能够对正常听音产生干扰和掩蔽作用。对于观众厅，能够分为内部噪音和外部噪音，外部噪音主要靠建筑设计和内部声学装饰设计。内部噪音主要指室内观众噪音和机械设备运行噪音。所以，为降低内部噪音，除要求观众保持平静外，主要要提升直达声和反射声水平，而对于机械噪音，我们经过提升其运行质量，降低振动。总而言之，在音质设计过程中，应依据房间详细使用要求（如主要用于语言、音乐还是综合使用），做到充分利用直达声，合理地分布前次反射声，正确控制混响声，这就有可能到达主观听音要求。第111页第二节、房间容积确定室内音质设计首先应依据建筑功效和声学要求来确定房间容积。房间容积大小不但影响到音质效果，同时也影响到建筑造价和其它功效，如通风、卫生要求等，所以，应综合考虑。从声学角度来确定房间容积，普通应按确保有足够响度与适当混响时间这两方面要求考虑。1、确保足够响度人发出自然声功率较弱。房间容积很大时，伴随与声源距离增加，直达声将有较大衰减。对于不用扩声设备讲演厅等一类建筑，为确保有足够响度，普通要求其容积小于~3000M3（ 约容纳700人）。而采取扩声设备时，则容积不受限制。第112页

对于歌唱及乐器演奏，因为声功率较大，能够允许房间有较大容积，如不采取电声设备音乐厅，在充分利用直达声和反射声房间，能够使容积到达0M3。在不用扩声设备时最大允许各类房间容积声源种类最大允许容积（M3

）讲演~3000有训练讲话者或戏剧对白6000乐器独奏或独唱10000大型交响乐团0第113页2、确保适当混响时间塞宾公式：

T60=K.V/A（2-4）其中：T60——混响时间s;K——常数，普通取0.161;V——房间容积,M3

A——室内总吸声量，㎡。从混响时间计算公式来看，房间容积和观众人数在声音混响控制在很大程度上控制了混响时间。在实际工程中，惯用每座容积V/n，这一指标，单位为M3/座。依据经验，为了到达适当混响时间，对各类房间可采取以下容积提议值：第114页各类房间每座容积提议值房间使用性质每座容积（M3）音乐用房6------8语言用房3.5—4.5综适用房4.5—5.5由此表格能够查出每种使用性质声学用房容积,求出层高。

第三节：房间体型设计房间体型设计对室内音质有很大影响，它包括直达声，前次反射声控制、利用等问题。而且又详细表达在房间形式、尺寸、结构、室内顶棚、墙面等界面形式及尺寸百分比等方面。在设计上常又碰到与建筑使用和艺术处理矛盾。普通，在体型设计上应注意主要问题：1）充分利用直达声；2）争取和控制直达声；3）消除可能出现声学缺点。第115页一、充分利用直达声1、降低直达声传输距离并考虑声源方向性影响。为了充分利用直达声，应在平面设计中使用听众尽可能靠近声源。所以座椅最终一排距舞台应尽可能缩短。2、防止直达声被遮挡和被观众掠射吸收。当观众厅地面没有升起或升起极少时，直达声将被遮挡或擦过观众头部抵达后部观众，声能将被大量吸收。依据计算，观众厅座位地面升起幅度每排应大于8cm。这与视线要求相一致。第116页二、争取和控制前次放射声如前所述，前次放射声主要是指直达声后50ms后抵达反射声，假如以声音传输距离计算，约相当于17M旅程（声速以340m/s）。依据声波传输路线分析，一些没有从声学要求考虑房间，往往是顶棚和侧墙面一次反射声为得到合理利用，造成不良音质效果。所以，我们在处理时，在顶棚做放射角度不一样造型顶棚，使声波能够均匀反射到观众厅每个角落。最终需要指出是，在普通剧场后部，尤其是楼座后部，其音质效果往往一楼中前部好。就是因为这里聚集了大量来自与顶棚和墙面前次反射声。同时为预防后墙面再次反射而干扰下一次反射声，需要在这些部位做强吸声处理。第117页三、前次反射声控制办法1、调整反射面倾斜角度。利用几何作图法能够在平面和立面上作图能够求得声音反射所覆盖区域，从而调整墙面和顶棚倾斜角度。2、减小一次反射声至声源距离。降低顶棚高度和减小两侧墙面距离，能够缩短反射声延迟时间，但大型会堂和剧场中，为了容纳更多观众，房间容积会很大，顶棚和墙面离声源距离较远，为了处理这一矛盾，我们考虑在舞台上方靠近台口地方布置悬挂反射板，来调整角度和面积来增加放射到全场一次反射声。在一些专供音乐演出音乐厅和大型演播室往外在舞台和乐池侧面、顶棚和后部布置喇叭形声音反射板，调整好角度后不但可使声音均匀反射到观众区，还能够使大型交响乐团各个演奏者之间能够相互听闻，促使整个乐队有友好一致演奏效果。第118页3、增加扩散反射。房间做凸凹不平表面处理，因为其不规则反射作用，可将声音均匀扩散到整个室内。比如，不规则几何扩散墙面、壁柱、雕刻、跌级藻井、大吊灯等等。实践证实，这些处理有利于提升音质效果。第119页

在赛宾公式基础上，后人经过研究又做了一些修正。导出了在工程中普遍应用伊林—努特生（Eyring-Knud-sen）公式：T60=0.161V/[-SLn(1-α)+4Mv](2-5)其中:S---室内总表面积M2

α---室内平均吸声系数;

4m---空气吸收系数在计算混响时间时,为了求得各个频率混响时间,需将材料对各频率吸声系数代入公式,通常我们取125、250、500、1000、、4000Hz六个频段数值。需要指出是，在观众厅内，观众和座椅吸收，通惯用每个座椅所含有吸声量乘以总个数。第120页2.4建筑空气质量2.4.1室内空气质量概念室内空气环境是人们接触最频繁、最亲密外环境之一。人们约有80%时间在室内度过。一个成年人平均天天吸入15㎏空气，人5分钟不呼吸空气就会造成死亡。室内空气质量优劣对人们健康和舒适至关主要。

20世纪70年代，国外发觉了“建筑病综合症（SBS)”存在，由此，世界各国逐步重视室内空气质量研究和控制。1996年美国采暖、制冷和空调工程师协会提出了“可接收室内空气质量（IAQ）”和“感受到可接收室内空气质量”等概念。其中“可接收室内空气质量”定义为：空调房中绝大多数人没有对室内空气质量表示不满意。而且空气中没有已知污染物到达了可能对人体健康产生严重威胁浓度。第121页

感受到可接收室内空气质量定义为：空调房中绝大多数人没有因为气味或刺激性表示不满意。它是到达可接收室内空气质量必要而非充分条件。

2.4.2室内空气污染与人体健康（1）室内化学污染在我国和大多数发展中国家，化学性污染物是室内最主要污染物。1）燃烧产物造成污染燃烧产物造成污染主要由室内燃烧、烹调油烟以及吸烟等活动产生污染。燃煤和生物性燃料污染物主要包含颗粒物、SO2（二氧化硫）、CO（一氧化碳）、CO2（二氧化碳）

、NOx（鍩）以及多环芳径类物质对人体呼吸系统危害较大。烹调油烟中含有杂环胺、苯并笓等各种致癌化合物，会引发呼吸功效下降，造成呼吸系统疾病患病率增加。环境烟草烟雾能够增加室内苯浓度，被动吸烟者患肺癌和心血管疾病危险度增加。（EnvironmentTobaccoSmoke，简称ETS）世卫组织《框架条约》第八条所包括烟雾类型。环境中烟草烟雾是室内空气污染物一个主要起源。

第122页2）室内装修和家用化学品污染室内装修和家用化学品污染主要由建筑材料装饰材料、胶粘剂、化装品、消毒剂、杀虫剂等化工产品产生污染，污染物主要以挥发性有机物（VOCS）和甲醛为主。这类污染物对皮肤、眼、鼻、咽喉有强烈刺激。甲醛会使人体神经系统、呼吸系统疾病发生率增加。挥发性有机物中苯系物（如苯、甲苯）会致癌、引发中枢神经抑制和白血病等。3）空调引发二次污染空调引发二次污染能够产生“空调综合症”（如疲乏、头痛、胸闷、嗜睡、易感冒等症状），军团病（由军团菌引发类似于肺炎症状）和建筑病综合症（SBS如头晕、头痛、恶心、易疲劳、呼吸困难、皮肤以及黏膜干燥等症状，而离开该建筑物后，症状则可消退）。

第123页4）其它污染室内臭氧O3主要源于复印设备。O3暴露可使肺功效水平降低，可促使支气管超敏性发展。室内铅Pb主要起源于电池、油漆和复印机等。长久低水平铅暴露可造成中枢神经和周围神经损伤，认知障碍，慢性贫血，发育迟缓，听力损伤。（2）室内微生物污染室内微生物污染包含细菌、病菌、真菌、支原体、螨虫等。室内微生物污染物主要危害是人类呼吸道传染病传输。（3）室内放射性污染室内放射性污染主要指土壤、岩石和建筑材料中氡（Rn）。氡暴露可造成肺癌。第124页2.4.3室内空气质量标准国家标准《室内环境质量标准》（GB/T18883-)要求了住宅和办公建筑室内空气质量参数及检验方法。（见P44，表2-8）。2.4.4室内空气污染控制（1）污染源控制消除或降低室内污染物是改进室内空气品质最经济最有效路径。详细如在室内降低吸烟，燃烧过程，进行燃具改造，降低气雾剂、化装品使用，控制能够给环境带来污染材料、家俱进入室内。源头控制策略主要是选择和开发低污染建筑装饰材料，大量使用绿色建筑装饰材料。绿色建筑材料是采取清洁生产技术，少用天然资源和能源，大量使用工业或城市固态废弃物生产无毒害、无污染、无放射性，有利于环境保护和人体健康建筑材料。第125页

正确勘察选择建筑物地基能够防止氡污染。沙土透气性太强有利于氡进入。不透气性泥土利于预防氡污染，住宅建在泥土上为宜。（2）室内通风换气消除室内空气污染最经济、最有效方式是通风换气。通风是指将“新鲜”空气导入人所停留空间，以除去室内污染物、余热和余湿。通风不畅，室内新风不足，是室内污染主要原因，国内外实例表明，建筑病综合症主要原因就是新风量不足。普通家庭居室内，每人每小时需要新风量约为30m3，即30m3房间仅有一人时，每小时也要换气一次。第126页（3）采取空气净化装置室内污染控制能够降低室内空气污染程度，但极难完全防止污染。通常对于室内空气能够利用净化方法降低污染物浓度，惯用方法可分为物理法、化学法和生物法。室内空气净化器普通可分为机械式、静电式、负氧离子式、物理吸附式、化学吸附式、组合式。1）机械式室内空气净化器机械式室内空气净化器采取多孔性过滤材料如无纺布、滤纸和纤维材料等，把气流中颗粒物截留下来，使空气净化。它除尘效率高、容尘量大，使用寿命长。普通家庭和办公室室内空气中颗粒物浓度很低，能够较长时间不用更换过滤材料。第127页静电式室内空气净化器第128页负氧离子空气净化器第129页2）静电式室内空气净化器利用阳极电晕放电原理，使气流中颗粒物带正电荷，然后借助库仑力作用，将带电颗粒物捕集在集尘装置上而净化空气。其除尘效率高达90%以上，能够捕集小于0.01～0.1μm左右微粒；但需要高压电源，集尘量小，普通1~2周需将积尘装置清洗一次。3）负氧离子空气净化器用人工方法造成强电场，使空气中中性分子失去一个外层电子，该分子成为基本正离子失去电子与另一个中性分子结合成为基本负离子，再与一些中性分子结合成为负离子。据研究表明，对人体有益是负氧离子，使人感到空气清新。第130页4）吸附式空气净化器吸附技术是当前往除室内VOCS最惯用控制技术，惯用吸附剂有：颗粒活性炭，活性炭纤维、沸石，分子筛、多孔粘土矿石、活性氧化铝及硅胶等，其中又以颗粒活性炭、含高锰酸钾活性氧化铝及改性颗粒活性炭最惯用。吸附式空气净化器可分为物理吸附式和化学吸附式两类。物理吸附式净化器利用活性炭之高比表面积、高孔隙率吸附材料对有害气体进行吸附。活性炭含有良好吸附性能，属物理性吸附，它可吸附大多数气态污染物，因而吸附很快到达饱和，吸附一旦到达饱和，稳定性很差，轻易脱附，要求经常更换滤芯。化学吸附式净化器在物理吸附材料表面浸泡活性化学物质以及分子筛对有害气体进行吸附，其吸附方式属化学性吸附，因而吸附稳定不易脱附和传输。第131页

分子筛是一个含有立方晶格硅铝酸盐化合物，主要由硅铝经过氧桥连接组成空阔骨架结构，在结构中有很多孔径均匀孔道和排列整齐、内表面积很大空穴。另外还含有电价较低而离子半径较大金属离子和化合态水。因为水分子在加热后连续地失去，但晶体骨架结构不变，形成了许多大小相同空腔，空腔又有许多直径相同微孔相连，这些微小孔穴直径大小均匀，能把比孔道直径小分子吸附到孔穴内部中来，而把比孔道大得分子排斥在外,因而能把形状直径大小不一样分子，极性程度不一样分子，沸点不一样分子，饱和程度不一样分子分离开来，即含有“筛分”分子作用，故称为分子筛。

第132页5）光催化室内空气净化器光催化室内空气净化器采取纳米技术，将催化剂镀在特定载体上，用特定波长紫外光源照射催化剂。经过风机作用，使含有有害气体空气以特定速度经过催化剂，载体上催化剂在紫外光照射下，与有害气体发生化学反应，到达净化目标光催化技术缺点是假如催化剂微孔被堵塞，就会大大降低它净化效率。优点是不存在吸附饱和，使用寿命提升，降低了成本。Tio2，钛氧化物——二氧化钛，是雪白粉末，是最好白色颜料，俗称钛白。

第133页（4）植物净化在室内种植绿色植物是净化室内空气一个有效路径。植物能够调整室内空气炭氧平衡，调整室内空气湿度，散发香味等。研究表明，有些绿色植物都能有效地降低空气中化学物质并将它们转化为自己养料。如芦荟能吸收甲苯；茶花、紫罗兰、凤仙、牵牛花能够吸收二氧化碳；龙舌兰吸收苯、甲醛，吊兰能吸收一氧化碳、甲醛等。所以，绿色植物是普通家庭均能承受居室空气净化器。第134页2.5绿色建筑概论2.5.1绿色建筑概念（1）绿色建筑背景

20世纪70年代西方国家石油危机，使人们开始认识到节约能源主要性。因为建筑能耗在社会能耗中所占百分比可达30%，建筑节能成为世界节能时尚中主流之一，节能建筑概念被提出。因为发达国家新能源开发和节约常规能源并举，太阳能建筑概念被提出。同时，节能建筑理念也不停深化，由最初仅仅常规能源节约（煤、石油、天然气等），发展到节流开源并举节能从节约能源发展到能源效率。所以，也有了能效建筑、零能耗建筑提法。第135页

与此同时，因为能源大量消耗带来了一系列环境问题，酸雨、大气污染、全球温室效应等生态环境问题，使得人类不得不重新审阅高消耗高污染发展模式。世界环境与发展委员会（WCED）1987年发表了《我们共同未来》研究汇报，首次提出了可连续发展基本纲领可连续发展定义有各种，《我们共同未来》中提出可连续发展是“既满足当代人需要，又不对后代人满足其需求能力组成危害发展”。这一定义得到人们广泛接收和认可。正是基于这么背景，20世纪90年代，发达国家陆续提出了绿色建筑、生态建筑和可连续建筑概念。第136页（2）绿色建筑概念与特点绿色建筑定义有很各种提法，国际上当前也没有一致定义。在日本，绿色建筑被称为环境共生建筑，欧美国家也把绿色建筑与生态建筑可连续建筑相提并论，尽管对绿色建筑提法众说纷纭，不过，对绿色建筑特征描述却是大致一致。普通来说，绿色建筑是指为人们提供健康、舒适、安全居住、工作和活动空间，同时在建筑全生命周期（材料生产、建筑规划、设计、施工、运行维护及拆除过程）中实现高效率地利用资源（能源、土地、水资源、材料）、最低程度地影响环境建筑物。第137页生态建