《建筑環(huán)境學(xué)2》課程教學(xué)大綱

《建筑環(huán)境學(xué)2》教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱建筑環(huán)境學(xué)ArchitecturalEnvironment課程編碼PLC420721020開課院部儲運(yùn)與建筑工程學(xué)院課程團(tuán)隊(duì)《建筑環(huán)境學(xué)》教學(xué)團(tuán)隊(duì)學(xué)分2.0課內(nèi)學(xué)時32講授32實(shí)驗(yàn)0上機(jī)0實(shí)踐0課外學(xué)時32適用專業(yè)建筑學(xué)授課語言雙語先修課程高等數(shù)學(xué)、大學(xué)英語（4-1）、建筑物理（2-1）課程簡介（限選）建筑環(huán)境學(xué)是建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，也是建筑學(xué)專業(yè)的專業(yè)選修課，是一門包含建筑、傳熱、聲、光、材料及生理、心理等多門學(xué)科內(nèi)容的跨學(xué)科邊緣科學(xué)。課程目的在于使學(xué)生了解和掌握：人和生產(chǎn)過程需要的室內(nèi)物理環(huán)境；各種外部和內(nèi)部的因素如何影響建筑環(huán)境；改變或控制建筑環(huán)境的基本方法及原理。同時通過本課程的學(xué)習(xí)，為今后學(xué)習(xí)各門專業(yè)課程以及研究生課程打下理論基礎(chǔ)。另外，由于這是一門非常前沿的課程，課程基于國內(nèi)外公認(rèn)及最新的研究成果，大部分成果和參考文獻(xiàn)以英文形式發(fā)表，因此通過雙語形式介紹可使學(xué)生接觸英文原版資料，掌握相關(guān)建筑物理環(huán)境的基本概念、構(gòu)建、分析、評價建筑環(huán)境的基本理論與方法的英文原版表達(dá)，課程將結(jié)合英文原版資料，使用英文PPT并結(jié)合中英文講解，使學(xué)生能在了解和掌握建筑環(huán)境學(xué)科研究的最新發(fā)展動態(tài)的同時，加強(qiáng)專業(yè)英語的使用和表達(dá)能力。ArchitecturalEnvironmentisaninterdisciplinaryandmarginalsciencethatincludesarchitecture,heattransfer,sound,light,materials,physiology,psychologyandotherdisciplines.Thepurposeofthecourseistoenablestudentstounderstandandmaster:theindoorphysicalenvironmentrequiredbypeopleandtheproductionprocess;Howvariousexternalandinternalfactorsaffectthebuildingenvironment;Basicmethodsandprinciplesforchangingorcontrollingthebuildingenvironment.Atthesametime,throughthestudyofthiscourse,wewilllayatheoreticalfoundationforthefuturestudyofvariousprofessionalcoursesandpostgraduatecourses.Inaddition,becausethisisaverycutting-edgecourse,thecourseisbasedontherecognizedandlatestresearchresultsathomeandabroad,andmostoftheresultsandreferencesarepublishedinEnglish,therefore,throughtheintroductioninbilingualform,studentscangetintouchwiththeoriginalEnglishmaterialsandmastertheoriginalEnglishexpressionsofthebasicconcepts,construction,analysisandevaluationofthebasictheoriesandmethodsofbuildingphysicalenvironment,thecoursewillcombinetheoriginalEnglishmaterials,useEnglishPPTandexplaininbothChineseandEnglish,sothatstudentscanunderstandandmasterthelatestdevelopmentofarchitecturalenvironmentresearchwhileatthesametime,strengthentheuseandexpressionabilityofprofessionalEnglish.負(fù)責(zé)人二、課程目標(biāo)序號代號課程目標(biāo)OBE畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)任務(wù)自選1M1目標(biāo)1：掌握建筑環(huán)境熱、濕、聲、光領(lǐng)域知識，以及建筑科學(xué)前沿知識，服務(wù)于綠色建筑、智慧建筑等設(shè)計是10.1,10.210.1,10.2三、課程內(nèi)容序號章節(jié)號標(biāo)題課程內(nèi)容/重難點(diǎn)支撐課程目標(biāo)課內(nèi)學(xué)時教學(xué)方式課外學(xué)時課外環(huán)節(jié)1第一章緒論1.1采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)的含義：什么是采暖、通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)？1.2系統(tǒng)工作原理：熱量平衡、濕量平衡1.3系統(tǒng)的分類：按對環(huán)境控制功能、承擔(dān)負(fù)荷的介質(zhì)、空調(diào)集中程度、空調(diào)用途及控制污染物種類等分類1.4技術(shù)發(fā)展概況2講授2自學(xué)資料2第二章建筑外環(huán)境本章重點(diǎn)是太陽輻射的規(guī)律、室外氣候形成特點(diǎn)和影響因素、城市微氣候特點(diǎn)與影響因素以及我國氣候分區(qū)。////32.1-2.2地球繞日運(yùn)動的規(guī)律與太陽輻射2.1地球繞日運(yùn)動的規(guī)律：地球與太陽之間的幾何關(guān)系和定量描述模型，各種基本術(shù)語的物理意義；2.2太陽輻射：太陽常數(shù)與太陽輻射的電磁波譜2講授2自學(xué)42.3室外氣候2.3室外氣候：自然室外氣候形成特點(diǎn)和影響因素，包括大氣壓力、地層溫度、空氣溫度、有效天空溫度、空氣濕度、風(fēng)、降水等2講授2作業(yè)52.4-2.5城市微氣候及氣候分區(qū)2.4城市微氣候：城市微氣候特點(diǎn)和影響因素，包括熱島效應(yīng)、城市和小區(qū)風(fēng)場、建筑物的布局與日照效果的關(guān)系；2.5我國氣候分區(qū)特點(diǎn)：我國兩個主要的氣候分區(qū)法以及不同區(qū)域的氣候特點(diǎn)，全球氣候分區(qū)方法2講授、討論2作業(yè)6第三章建筑熱濕環(huán)境本章重點(diǎn)與難點(diǎn)是冷負(fù)荷和熱負(fù)荷的形成機(jī)理與計算。////73.1太陽輻射3.1太陽輻射對建筑物的熱作用：圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面所吸收的太陽輻射、室外空氣綜合溫度、夜間輻射2講授2作業(yè)83.2-3.3建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱濕傳遞3.2建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱濕傳遞：熱濕環(huán)境的基本概念、非透光建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的顯熱傳遞、透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)的顯熱傳遞、濕傳遞；3.3以其他形式進(jìn)入室內(nèi)的熱量和濕量、室內(nèi)的產(chǎn)熱產(chǎn)濕、滲透得熱2講授2作業(yè)93.4-3.5冷負(fù)荷、熱負(fù)荷概念及計算3.4冷負(fù)荷與熱負(fù)荷：冷負(fù)荷和熱負(fù)荷的概念與計算、透過非透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)的得熱與實(shí)際進(jìn)入室內(nèi)的熱量；3.5典型負(fù)荷計算方法及原理：穩(wěn)態(tài)計算法與動態(tài)計算法2講授2作業(yè)10第四章人體對熱濕環(huán)境的反應(yīng)本章重點(diǎn)是人體對室內(nèi)各種環(huán)境物理參數(shù)的反映。難點(diǎn)是理解熱舒適方程、預(yù)測平均評價PMV、有效溫度ET和ASHRAE舒適區(qū)等。////114.1生理學(xué)及心理學(xué)基礎(chǔ)4.1人體對熱濕環(huán)境的反應(yīng)生理學(xué)和心理學(xué)基礎(chǔ)：人體熱平衡、人與環(huán)境顯熱和潛熱交換的原理、熱感覺與熱舒適及其影響因素2講授/討論2自學(xué)124.2-4.3熱舒適評價方法4.2熱舒適評價方法：熱舒適方程、預(yù)測平均評價PMV、有效溫度ET和ASHRAE舒適區(qū)等，人體對熱環(huán)境反應(yīng)的描述方法；4.3人體對動態(tài)熱環(huán)境的反應(yīng)的研究歷史與發(fā)展2講授/討論2作業(yè)13第五章室內(nèi)空氣品質(zhì)本章重點(diǎn)是室內(nèi)空氣品質(zhì)的概念與室內(nèi)空氣污染的控制方法。難點(diǎn)是對室內(nèi)空氣中有害物進(jìn)行測定和評價。////145.1-5.3室內(nèi)空氣品質(zhì)概念及常見污染物5.1室內(nèi)空氣品質(zhì)的概念：室內(nèi)空氣品質(zhì)問題產(chǎn)生的原因及研究的重要性、污染源及污染途徑；5.2空氣污染物種類及其危害：物理污染如粉塵、Rn、纖維塵等；生物污染如細(xì)菌、病毒、真菌；化學(xué)污染如NH3、CO2、CO、NOx、SOx、VOCs等；5.3室內(nèi)空氣品質(zhì)的評價方法：客觀評價、主觀評價方法2講授、討論2自學(xué)155.4室內(nèi)污染物控制方法5.4室內(nèi)空氣污染的控制方法：各種空氣凈化的方法原理及適用范圍，如過濾器、吸附、靜電除塵、紫外燈殺菌、光催化化學(xué)反應(yīng)、植物凈化2講授、討論2作業(yè)16第六章室內(nèi)空氣環(huán)境營造的理論基礎(chǔ)本章重點(diǎn)是掌握氣流組織與室內(nèi)空氣環(huán)境的關(guān)系，并對具體的氣流組織進(jìn)行評價。難點(diǎn)是對通風(fēng)稀釋方程的理解并進(jìn)行相關(guān)的計算以及對換氣次數(shù)、空氣齡、換氣效率、不均勻系數(shù)與空氣擴(kuò)散性能指標(biāo)等氣流分布的評價指標(biāo)的理解與與計算。////176.1-6.2自然通風(fēng)、稀釋法與置換法6.1自然通風(fēng)：自然通風(fēng)的計算、自然通風(fēng)的常見形式；6.2稀釋法與置換法：通風(fēng)稀釋方程推導(dǎo)及應(yīng)用、置換通風(fēng)2講授、討論2作業(yè)186.3-6.4評價氣流組織的參數(shù)及示蹤氣體法6.3描述和評價氣流組織的參數(shù)：換氣次數(shù)、空氣齡、換氣效率、不均勻系數(shù)與空氣擴(kuò)散性能指標(biāo)等氣流分布的評價指標(biāo)；6.4示蹤氣體測量通風(fēng)參數(shù)的方法：脈沖法、上升法、下降法2講授、討論2作業(yè)19第七章建筑聲環(huán)境本章重點(diǎn)是建筑設(shè)備系統(tǒng)中控制噪聲的基本原理和方法及消聲器的應(yīng)用。難點(diǎn)是進(jìn)行消聲計算。////207.1-7.3聲音的性質(zhì)和基本物理量7.1聲音的性質(zhì)和基本物理量；7.2人體的聽覺特征、等響曲線以及噪聲的評價和標(biāo)準(zhǔn)；7.3聲音傳播與衰減的機(jī)理2講授、討論2自學(xué)217.4-7.5噪聲控制方法7.4吸聲材料和建筑吸聲結(jié)構(gòu)的性能、作用；7.5環(huán)境噪聲的控制與治理方法2講授、討論2自學(xué)22第八章建筑光環(huán)境本章重點(diǎn)是自然采光的原理與設(shè)計簡介，不同類型的建筑空間的照明方式。本章無難點(diǎn)。////238.1-8.4光的性質(zhì)及采光8.1光的性質(zhì)與度量；8.2視覺與光環(huán)境的關(guān)系；8.3自然采光原理及設(shè)計；8.4人工照明方式及有關(guān)計算2講授、討論2自學(xué)四、考核方式序號考核環(huán)節(jié)操作細(xì)節(jié)總評占比1平時測試1.采用微助教答題的形式對八個章節(jié)120道題目進(jìn)行平時測試，其中包含部分英文測試題目，根據(jù)微助教的評分結(jié)果折算。2.考核學(xué)生對建筑環(huán)境基本知識的掌握能力，學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識分析問題、解決問題的能力題型主要有選擇、填空、判斷、簡答、分析和計算題。40%2大作業(yè)1.本課程要求利用數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)路資源對建筑環(huán)境領(lǐng)域相關(guān)的熱門問題進(jìn)行調(diào)研和英文PPT匯報，共2個大作業(yè)分小組進(jìn)行匯報；2.根據(jù)大作業(yè)完成情況及匯報、提問效果進(jìn)行評分。20%3期末考試1.閉卷考試，成績采用百分制，卷面成績總分100分。3.主要考核學(xué)生對建筑環(huán)境學(xué)基本知識的掌握能力，學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識分析問題、解決問題的能力，題型主要有填空題、簡答題、分析題、計算題等，并有需要英文作答的題目。40%五、評分細(xì)則序號課程目標(biāo)考核環(huán)節(jié)大致占比評分等級1M1平時測試40%A-平時測試參與度和準(zhǔn)確率高，對知識點(diǎn)掌握準(zhǔn)確無誤，題目錯誤率不超過10%。B-平時測試參與度和準(zhǔn)確率較高，對知識點(diǎn)掌握存在少量錯誤，題目錯誤率不超過20%。C-平時測試參與度和準(zhǔn)確率一般，能基本掌握知識點(diǎn)內(nèi)容，題目錯誤率不超過40%。D-平時測試參與度與準(zhǔn)確率低，對知識點(diǎn)理解存在大量錯誤，題目錯誤率超過40%。2M1大作業(yè)20%A-能夠利用數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)路資源對建筑環(huán)境領(lǐng)域相關(guān)的熱門問題進(jìn)行調(diào)研，形成匯報PPT或其他多媒體資料，匯報效果好。B-基本能夠完成大作業(yè)問題的課外作業(yè)調(diào)研，基本形成匯報資料，匯報效果良好。C-無法完成作業(yè)內(nèi)容，匯報效果差。3M1期末考試40%（見試卷評分標(biāo)準(zhǔn)）評分等級說明：[A,B,C,D,E]=[90-100,80-89,70-79,60-69,0-59];[A,B,C,D]=[90-100,75-89