建筑物理復(fù)習(xí)資料(課后習(xí)題答案)

第一篇建筑熱工學(xué)

第一章建筑熱工學(xué)基本知識(shí)

習(xí)題

1-1、構(gòu)成室熱環(huán)境的四項(xiàng)氣候要素是什么？簡述各個(gè)要素在冬(或夏)季,

在居室，是怎樣影響人體熱舒適感的。

答：(1)室空氣溫度：居住建筑冬季采暖設(shè)計(jì)溫度為18C,托幼建筑采暖

設(shè)計(jì)溫度為20(,辦公建筑夏季空調(diào)設(shè)計(jì)溫度為249等。這些都是根據(jù)人體舒

適度而定的要求。

(2)空氣濕度：根據(jù)衛(wèi)生工作者的研究，對(duì)室熱環(huán)境而言，正常的濕度圍

是30-60%。冬季，相對(duì)濕度較高的房間易出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象。

(3)氣流速度：當(dāng)室溫度相同，氣流速度不同時(shí)，人們熱感覺也不相同。

如氣流速度為。和3m/s時(shí)，3m/s的氣流速度使人更感覺舒適。

(4)環(huán)境輻射溫度：人體與環(huán)境都有不斷發(fā)生輻射換熱的現(xiàn)象。

1-2、為什么說，即使人們富裕了，也不應(yīng)該把房子搞成完全的“人工空間”？

答:我們所生活的室外環(huán)境是一個(gè)不斷變化的環(huán)境，它要求人有袍強(qiáng)的適應(yīng)能力。

而一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定而又級(jí)其舒適的室環(huán)境，會(huì)導(dǎo)致人的生理功能的降低，使人逐漸

喪失適應(yīng)環(huán)境的能力，從而危害人的健康。

1-3、傳熱與導(dǎo)熱(熱傳導(dǎo))有什么區(qū)別？本書所說的對(duì)流換熱與單純在流

體部的對(duì)流傳熱有什么不同？

答：導(dǎo)熱是指同一物體部或相接觸的兩物體之間由于分子熱運(yùn)動(dòng)，熱量由高

溫向低溫處轉(zhuǎn)換的現(xiàn)象。純粹的導(dǎo)熱現(xiàn)象只發(fā)生在密實(shí)的固體當(dāng)中。

圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱要經(jīng)過三個(gè)過程：表面吸熱、結(jié)構(gòu)本身傳熱、表面放熱。嚴(yán)

格地說，每一傳熱過程部是三種基本傳熱方式的綜合過程。

本書所說的對(duì)流換熱即包括由空氣流動(dòng)所引起的對(duì)流傳熱過程，同時(shí)也包括

空氣分子間和接觸的空氣、空氣分子與壁面分子之間的導(dǎo)熱過程。對(duì)流換熱是對(duì)

流與導(dǎo)熱的綜合過程。

而對(duì)流傳熱只發(fā)生在流體之中，它是因溫度不同的各部分流體之間發(fā)生相對(duì)

運(yùn)動(dòng)，互相摻合而傳遞熱能的。

1-4、表面的顏色、光滑程度，對(duì)外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的外表面和對(duì)結(jié)構(gòu)空氣間層的

表面，在輻射傳熱方面，各有什么影響？

答：對(duì)于短波輻射，顏色起主導(dǎo)作用；對(duì)于長波輻射，材性起主導(dǎo)作用。如：

白色表面對(duì)可見光的反射能力最強(qiáng)，對(duì)于長波輻射，其反射能力則與黑色表面相

差極小。而拋光的金屬表面，不論對(duì)于短波輻射或是長波輻射，反射能力都很高,

所以圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面刷白在夏季反射太陽輻射熱是非常有效的，而在結(jié)構(gòu)空氣間

層的表面刷白是不起作用的。

1-5、選擇性輻射體的特性，對(duì)開發(fā)有利于夏季防熱的外表面裝修材料，有

什么啟發(fā)？

答：選擇性輻射體又稱非灰體，其輻射光譜與黑體光譜械然不同，甚至有的

只能發(fā)射某些波長的輻射線。

由圖可知，選擇性輻射體的特性，具有間斷性，可將此特性利用起來，將外

表面裝飾材料刷白，或進(jìn)行淺色處理，對(duì)夏季反射太陽輻射熱也非常有效。

1-6、書中給出的自然對(duì)流時(shí)計(jì)算ac的三個(gè)公式中，系數(shù)分別為2.0,2.5,

1.3,試說明系數(shù)不同的原因。

答：因?yàn)闊崃饕话愣际怯上孪蛏狭鲃?dòng)的。

水平表面（熱流由下而上）有利于對(duì)流，取2.5

水平表面（熱流由上而下）不利于對(duì)流，取1.3

垂直表面不影響對(duì)流，，取2.0

1-7、試根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)，列舉幾個(gè)外墻表面或地面產(chǎn)生表面結(jié)露現(xiàn)象的實(shí)

例，并說明結(jié)露的原因。

答：例1、有些戶主由于使用不當(dāng)，經(jīng)常使室出現(xiàn)許多水蒸氣，室空氣容納

不了的水蒸氣就凝結(jié)成水珠析出。

由于山墻的建筑構(gòu)造做法不到位，使山墻表面溫度低于室的露點(diǎn)溫度，而導(dǎo)

致山墻表面出現(xiàn)結(jié)露，甚至霉變。

例2、有些室由于溫度降低，而使露點(diǎn)溫度降低，產(chǎn)生結(jié)露現(xiàn)象。

若在建筑構(gòu)造無總是的情況下，居民生活方式不同，也會(huì)使房間產(chǎn)生結(jié)露的

現(xiàn)象，居民在居住空間頻繁進(jìn)行類似于大蒸汽作業(yè)，就會(huì)使室水蒸氣含量過高，

出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象。

1-8、某外墻的構(gòu)造如圖1-16所示，外側(cè)為普通磚砌體，側(cè)為鋁箔紙板，

中間用雙面涂塑鋁箔作遮熱板分隔成兩個(gè)封閉空氣層。求當(dāng)取消遮熱板時(shí)，磚砌

體與鋁箔紙板表面之間的輻射傳熱量，比有遮熱板時(shí)增加多少？

已知：磚砌體表面的輻射系數(shù)Cl=5.23;

鋁箔紙板表面的輻射系數(shù)C2=0.58;

遮熱板表面的輻射系數(shù)C3=l.16。

第二章建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱原理及計(jì)算

習(xí)題

2-1、建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱過程包括哪幾個(gè)基本過程，幾種傳熱方式？分別

簡述其要點(diǎn)。

2-2、為什么空氣間層的熱阻與其厚度不是成正比關(guān)系？怎樣提高空氣間層

的熱阻？

2-3、根據(jù)圖2-17所示條件，定性地作為穩(wěn)定傳熱條件下墻體部的溫度分

布線，應(yīng)區(qū)別出各層溫度線的傾斜度，并說明理由。已知入3人1入2。

2-4、如圖2-18所示的屋頂結(jié)構(gòu)，在保證表面不結(jié)露的情況下，室外外氣

溫不得低于多少？并作為結(jié)構(gòu)部的溫度分布線。已知：ti=22℃,叩i=60%,Ri=

0.115m2?k/W,Re=0.043m2?k/Wo

2-5、試確定習(xí)題2-4中屋頂結(jié)構(gòu)在室外單向溫度諧波熱作用下的總衰減度

和總延遲時(shí)間。

第三章建筑保溫

習(xí)題

3-1、采暖居住房間的密閉程度（氣密化程度）對(duì)衛(wèi)生保健、經(jīng)濟(jì)、能源消

費(fèi)等方面，各有什么影響？

3-2、試從節(jié)約能源的角度分析，在相同面積的情況下，正方形平面與長方

形平面何者有利？

3-3、為什么我國規(guī)定圍護(hù)結(jié)構(gòu)的總熱阻，不得小于最小總熱阻Ro?min?

3-4、說明允許溫差的意義，并回答［At］大或小，哪一種的質(zhì)量要求

高？為什么？

3-5、試說明一般輕質(zhì)材料保溫性能都比較好的道理，并解釋為什么并非總

是越輕越好？

3-6、試詳述外保溫構(gòu)造方法的優(yōu)缺點(diǎn)。

3-7、倒鋪屋面有哪些好處？目前在推廣應(yīng)用方面存在什么困難？

3-8、設(shè)在地區(qū)有一辦公樓，其屋頂為加氣混凝土條板平屋頂（圖3-26）,

試校核該屋頂是否滿足保溫要求？已知：

ti=18℃,

toI=-26℃,

tan=-29℃,

toin=-3rc,

taIV=-33℃o

提示：加氣混凝土用在這種構(gòu)造時(shí)，其入值和s值均應(yīng)修正。

第四章外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的濕狀況

習(xí)題

4-1、圍護(hù)結(jié)構(gòu)受潮后為什么會(huì)降低其保溫性能，試從傳熱機(jī)理上加以闡明。

4-2、采暖房屋與冷庫建筑在蒸汽滲透過程和隔汽處理原則上有何差異？4-3、

試檢驗(yàn)圖4-12中的屋頂結(jié)構(gòu)是否需要設(shè)置隔汽層。已知：ti=18℃,

叩i=65%;采暖期室外平均氣溫ta=-5℃;平均相對(duì)濕度ipa=50%;采暖期

Zh=200天，加氣混凝土容重Y0=500kg/m3。

第五章建筑防熱

習(xí)題

5-1、試計(jì)算地區(qū)（北緯30°）某廠房卷材屋頂?shù)氖彝饩C合溫度的平均值

與最高值。

已知：

5-2、試計(jì)算地區(qū)某廠房在自然通風(fēng)下屋頂?shù)谋砻鏈囟葼顩r。其屋頂結(jié)構(gòu)為:

（1）鋼筋混凝土板：厚度

（2）泡沫混凝土隔熱層：厚度

（3）水泥砂漿抹平層：厚度

（4）卷村屋面：厚度（水平面的太陽輻射和室外氣溫資料參照習(xí)題5-1;

其他條件可自行假設(shè)）。

5-3、設(shè)北緯30°地區(qū)某住宅朝南窗口需設(shè)遮陽板，求遮擋七月中旬9時(shí)

到15時(shí)所需遮陽板挑出長度及合理形式。

已知窗口高1.8米，寬2.4米，窗間墻寬1.6米，厚0.18米。

5-4、試人隔熱的觀點(diǎn)來分析：（1）多層實(shí)體結(jié)構(gòu)；（2）有封閉空氣間層結(jié)

構(gòu)；（3）帶有通風(fēng)間層的結(jié)構(gòu)；它們的傳熱原理及隔熱的處理原則。

5-5、為提高封閉間層的隔熱能力消采取什么措施？外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中設(shè)置封閉

空氣間層其熱阻值在冬季和夏季是否一樣？試人外墻及屋頂?shù)牟煌恢眉右苑?/p>

析。

5-6、試從降溫與防止地面泛潮的角度來分析南方地區(qū)幾種室地面（木地板、

水泥地、磨石子地或其他地面）中，在春季和夏季哪一種地面較好？該地面外于

底層或樓層時(shí)有無區(qū)別？

第六章建筑日照

習(xí)題

6-1、用計(jì)算法計(jì)算出北緯40。地區(qū)四月下旬下午3點(diǎn)的太陽高度角和方

位角，日出、日沒時(shí)刻和方位角。

6-2、試求學(xué)校所在地區(qū)或任選一地區(qū)的當(dāng)?shù)仄骄枙r(shí)12點(diǎn)，相當(dāng)于標(biāo)

準(zhǔn)時(shí)間多少？兩地時(shí)差多少?

6-3、試?yán)L制學(xué)校所在地或任選一緯度地區(qū)（如北緯30°、35°、45°等）

春秋分的棒影日照?qǐng)D。

6-4、有正南此朝向的一群房屋，要求冬至日中午能充分利用，試求（北緯

39°。6'）和（北緯31°12'）兩地，其房屋最小間距各為多少？

（提示:先求出兩地冬至中午有太陽高度角,再按棒與影的關(guān)系式求得間距）。

6-5、北緯40°地區(qū)有一雙坡頂房屋，朝向正南、北，東西長8米，南北

寬6米，地面至屋檐高4米，檐口屋屋脊高2米，試用日照棒影圖求該房屋于

春（秋）分上午1。點(diǎn)投于地面上的日照陰影。

6-6、將［例5-2］用計(jì)算法求遮陽板挑出長度和合理形式，改用棒影圖方法

解之，并與第五章用計(jì)算法所得的結(jié)果加以比較。若朝向改為南偏東10°,則

遮陽板如何設(shè)計(jì)。

第二篇建筑光學(xué)

第七章建筑光學(xué)基本知識(shí)

習(xí)題

7-1波長為540nm的單色光源，其輻射功率為5W,試求（1）這單色光

源發(fā)出的光通量；（2）如它向四周均勻發(fā)射光通量，求其發(fā)光強(qiáng)度；（3）離它2

米處的照度。

7-2、如何將公式（7-7）改面以燈至工作面的掛高（h）和燈到計(jì)算點(diǎn)的垂

足距離（b）的計(jì)算式。

7-3、一個(gè)直徑為250mm的乳白玻璃球形燈罩，裝一個(gè)光通量為12601m

的白熾燈，設(shè)燈罩的透光系數(shù)為0.60,求燈罩外表面亮度（不考慮燈罩的反射）。

7-4、一房間平面尺寸為7X15m,凈空高為5m。在天棚中布置一亮度為

500nt的均勻擴(kuò)散光源，其尺寸為5X13m,求房間正中和四角處的地面照度

（不考慮室反射光）。

7-5、有一物件尺寸為0.22mm,視距為750mm,設(shè)它與背景的亮度對(duì)比

為0.25。求達(dá)到辨別機(jī)率為95%時(shí)所需的照度。如對(duì)比下降為0.2,需要增加

照度若干才能達(dá)到相同視度？

7-6、有一白紙的反光系數(shù)為0.8,最低照度是多少是我們才能看見它？達(dá)

到刺眼時(shí)的照度又是多少？

7-7、式說明光通量與發(fā)光強(qiáng)度，照度與亮度間的區(qū)別和關(guān)系？

7-8、看電視時(shí)，房間完全黑暗好，還是有一定亮度好？為什么？

7-9、為什么有的商店大玻璃櫥窗能夠象鏡子似地照出人像，卻看不清里面

列的展品？

7-10、你們教室的黑板上是否存在反射眩光（窗、燈具），怎么形成的？如

何消除它？

第八章天然采光

習(xí)題

8-1、設(shè)一機(jī)械加工車間，平、剖面和周圍環(huán)境如圖8-41,試問（1）該車

間在或，其采光系數(shù)要求多少？（2）該車間長軸走向?yàn)槟弦槐被驏|一西，在采

光品選擇上有何不同？（3）中間兩跨不作天窗行不行？（4）然后根據(jù)其中一

項(xiàng)條件進(jìn)行采光設(shè)計(jì)。

8-2、會(huì)議室平面尺寸為5X7m,凈空高3.6m,采光要求n級(jí)，求出需要

的側(cè)窗面積并繪出其平、剖面圖。

8-3、一單跨機(jī)加車間，跨度為30m,長72m,屋架下弦高10m,室表面

反光情況屬中等，室外10m處有高20m的遮擋，求需要的單層鋼側(cè)窗面積。

第九章建筑照明

習(xí)題

9-1、設(shè)有一大宴會(huì)廳尺寸為50X30X6m,室表面反光系數(shù)：天棚0.7,

墻0.5地面0.2,試求出所需的光源數(shù)量和功率，并繪出燈具布置的平、剖面圖。

9-2、圖書館的閱覽室，尺寸為30X12X4.2m,室表面反光系數(shù)：天棚

0.7,墻0.5地面0.4,一側(cè)墻有側(cè)窗。試確定所需光源數(shù)量和功率，并繪出燈

具布置的平、剖面圖。

第三篇建筑聲學(xué)

第十章建筑聲學(xué)基本知識(shí)

習(xí)題

10-1、試舉兩個(gè)諧振動(dòng)的例子，并指明它們的周期、振幅和波長。

答：例如秒擺，周期為2秒。振幅任意，一般振角為5o,兩相鄰?fù)辔稽c(diǎn)

之間的距離為波長入，例如：彈簧振子，振動(dòng)周期T=2兀，振幅為小球離開平衡

位置的最大距離，波長入=C-To

10-2、把一個(gè)盛著水的容器懸掛在一根擺線的下方，任其作自由擺動(dòng)，若

容器的底部有一小孔，在擺動(dòng)的過程中，水不斷從小孔中均勻地流出來，試分析

在擺動(dòng)過程中周期的變化情況。

10-3、兩列相干波的波長均為入，當(dāng)它們相遇疊加后，合成波的波長等于什

么？

答：兩列相干波相遇發(fā)生波的干擾現(xiàn)象，而波長卻不發(fā)生變化，因?yàn)橥幻?/p>

介中傳播的兩波在某區(qū)域相交，仍保持個(gè)自原有特性。

10-4、圖10-8能否適用于縱波？為什么？用波長和波程差表示，相遇點(diǎn)滿

足什么條件振動(dòng)就加強(qiáng)？滿足什么條件振動(dòng)就減弱？

答：(1)當(dāng)兩源到達(dá)某點(diǎn)A的路程差為零或半波長的偶數(shù)倍時(shí)，該點(diǎn)出現(xiàn)

振動(dòng)最強(qiáng)振幅最大，即十二？!！(X/2)=nX(n=0、1、2、??)o

(2)當(dāng)兩波源到達(dá)某點(diǎn)B的路程差為半波長的奇數(shù)倍時(shí)，該點(diǎn)出現(xiàn)振動(dòng)減

弱，即AS=(2n+l)(A/2)(n=0、1、2^??)o

10-5、聲音的物理計(jì)量中采用“級(jí)”有什么實(shí)用意義？80dB的聲強(qiáng)級(jí)和

80dB的聲壓級(jí)是否一回事？為什么？(用數(shù)學(xué)計(jì)算證明)

答：聲強(qiáng)的上下限相差一萬億倍，聲壓相差一百萬倍，用它們度量不方便，

人耳對(duì)聲音大小感覺并不與聲強(qiáng)或聲壓成正比，而是近似與它們對(duì)數(shù)值成正比，

所以通常用對(duì)數(shù)的標(biāo)度來表示。

(2)80分貝聲壓級(jí)=80分貝聲強(qiáng)級(jí)

10-6、錄音機(jī)重放時(shí)，如果把原來按9.5cm/s錄制的聲音按19.05cm/s

重放，聽起來是否一樣？為什么？(用數(shù)學(xué)關(guān)系式表示)

10-7、驗(yàn)證中心頻率為250、500、1000、2000Hz的一倍頻程和1/3

倍頻程的上下截止頻率。

10-8、證明式(10-20)o

第十一章室聲學(xué)原理

習(xí)題

11-1、在應(yīng)用幾何聲學(xué)方法時(shí)應(yīng)注意哪些條件？

答：(D廳堂中各方面尺度應(yīng)比入射波的波長長幾倍或幾十倍。

(2)聲漢所遇到的反射面，障礙物的尺寸要大于波長。

11-2、混響聲和回聲有何區(qū)別？它們和反射聲的關(guān)系怎樣？

答：當(dāng)聲音達(dá)到穩(wěn)態(tài)時(shí)，若聲源突然停止發(fā)聲，室接收點(diǎn)上的聲音并不會(huì)立

即消失，而要有一個(gè)過程，聲源停止發(fā)聲后，室聲音的衰減過程為混響過程，而

回聲則是聲音長時(shí)差的強(qiáng)反射，混響發(fā)生時(shí)，直達(dá)聲消失，反射聲繼續(xù)下去世，

每反射一次，聲能被吸收一部分，室聲能密度逐漸減弱直至消失，直達(dá)聲達(dá)到后

的50ms之到達(dá)的反射聲，可加強(qiáng)直達(dá)聲，而50ms之后到達(dá)的反射聲延時(shí)較

長的反射聲強(qiáng)度比較突出，就形成了回聲。

11-3、混響公式應(yīng)用的局限性何在？

答：(1)當(dāng)室平均吸聲系數(shù)小于0.2時(shí)，賽賓公式T60=K-V/A才與實(shí)際

較近。

(2)只考慮室表面的吸收作用時(shí)，在時(shí)可得混響時(shí)間。

(3)考慮室表面吸收，空氣的吸收等，得到的更接近實(shí)際。但實(shí)際情況與

假設(shè)條件不符合，聲源的指向性，聲場的不均勻，室吸收分布不均勻和吸聲系數(shù)

的誤差都影響著計(jì)算公式，實(shí)際還需“調(diào)整”。

11-4、房間共振對(duì)間質(zhì)有何影響？什么叫共振頻率的簡并；如何避免？答:

房間的共振頻率引起“簡并”，將那些與共振頻率相當(dāng)?shù)穆曇舯淮蟠蠹訌?qiáng)，導(dǎo)致

室原的聲音產(chǎn)生失真，共振頻率的重疊現(xiàn)象，稱為共振頻率的“簡并”，為克服

“簡并”現(xiàn)象，使共振頻率的分布盡可能均勻，需選擇合適的房間尺寸，比例和

形狀，如果將房間的墻面或頂棚做成不規(guī)則形狀，或?qū)⑽暡牧喜灰?guī)則地分布在

室仙界面上，也可適當(dāng)克服共振頻率分布的不均勻性。

11-5、試計(jì)算一個(gè)4X4X4m的房間，63Hz以下的固有頻率有多少？

第十二章吸聲材料和級(jí)聲結(jié)構(gòu)

習(xí)題

12-1、多孔吸聲材料具有怎樣的吸聲特性？隨著材料容重、厚度的增加，

其吸聲特性有何變化？試以玻璃棉為例予以說明。

答：多孔吸聲材料主要吸聲特性：本身具有良好的中高頻吸收，背后留有空

氣層時(shí)還能吸收低頻。

同一材料，其密度、厚度增加，可以提高中低頻的吸聲系數(shù)，但對(duì)高頻影響

不大。

如圖，為超細(xì)玻璃棉的吸聲系數(shù)。從由線1、3比較，密度一定時(shí)，隨著厚

度增加，中低頻圍的吸聲系數(shù)顯著增大。高頻總是有較大的吸聲系數(shù)。從曲線2、

3比較可知，厚度一定時(shí)，增大密度也可提高中低頻的吸聲系數(shù)，不過比增大厚

度所引起的變化小。

12-2、［例12-1］中用式(12-2)驗(yàn)算了一穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)的共振頻率，試

用較精確的計(jì)算式(12-3)加以驗(yàn)算；若空氣層厚度為20cm,兩式計(jì)算頻率

各為多少？若又將穿孔率改為0.。2(孔徑不變)，結(jié)果怎樣？

12-3、如何使穿孔板結(jié)構(gòu)在很寬的頻率圍有較大的吸聲系數(shù)？

第十三章室音質(zhì)設(shè)計(jì)

習(xí)題

13-1、室音質(zhì)的優(yōu)劣如何評(píng)價(jià)？在聲學(xué)設(shè)計(jì)中應(yīng)從哪些方面保證音質(zhì)的良

好要求？

13-2、確定房間容積需考慮哪些因素？

13-3、觀眾廳由于體型處理不當(dāng)會(huì)產(chǎn)生哪些音質(zhì)缺陷，如何在設(shè)計(jì)中避免？

答：產(chǎn)生的音質(zhì)缺陷有1、回聲?？筛淖兎瓷涿娼嵌葋砜s短聲程差(S<17m);

表面貼吸聲材料；作擴(kuò)散體。

2、顫動(dòng)回聲。避免對(duì)應(yīng)面平行；采用消除回聲的措施。

3、聲聚焦。作擴(kuò)散體；調(diào)節(jié)其曲率半徑。

4、聲影。晝使觀眾區(qū)都在擴(kuò)散區(qū)。注意挑出物的遮擋。（如在有挑臺(tái)情況

下，挑臺(tái)高度AH與其至后墻的距離L需滿足：音樂廳L&2AH,語言L&AH）。

5、沿邊反射：改變反射角度；作擴(kuò)散體；貼吸聲材料。

13-4、一個(gè)綜合利用觀眾廳的混響時(shí)間應(yīng)如何確定？

13-5、設(shè)一觀眾廳容積為9088m2,室表面咱們?yōu)?502m2,室平均吸聲

系數(shù)a500=0.27,a4000=0.28,試求（1）當(dāng)室溫度為20℃,相對(duì)濕度為60%

時(shí)，500Hz及4000Hz的混響時(shí)間。（2）當(dāng)演員聲功率為300|aW,指向性因

數(shù)Q=1時(shí)，距聲源15m處的聲壓級(jí)是多少？

第十四章噪聲控制

習(xí)題

14-1、在城市噪聲控制中存在哪些問題，今后應(yīng)如何解決？

14-2、試論述解決建筑中噪聲的途徑？

14-3、試論述阻性消聲器的原理與計(jì)算方法。

14-4、有一大教室，平面尺寸為15X6m,高4.5m,室總吸聲量為10m2,

墻面可鋪吸聲材料的面積約為100m2。試問：（1）如頂棚上全鋪以吸聲系數(shù)為

0.5的材料，室總噪聲級(jí)能降低多少分貝？（2）如墻面100m2也全鋪上同樣

材料，又可降低多少分貝？

214-5、選用同一種吸聲材料襯貼的消聲管道，管道斷面積為2000cm,試

問

選用圓形、正方形和1：5及2:3兩種矩形斷面，哪一種產(chǎn)生的衰減量最

大，哪一種最小，二者相差多少？

第十五章建筑隔聲

習(xí)題

15-1、在建筑中聲音是通過什么途徑傳遞的？空氣聲與固體聲有何區(qū)別？

室外的火車聲進(jìn)入室是屬于何種類型的傳播？

答：三種途徑：1、經(jīng)由空氣直接傳播，即通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的縫隙和孔洞傳播;

2、通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳播；3、由于建筑物中機(jī)械的撞擊或振動(dòng)的直接作用，

使圍護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生振動(dòng)而發(fā)聲。前兩種為“空氣傳聲”，第三種為“振動(dòng)或固體傳

達(dá)室聲”。

空氣聲——聲音在空氣中傳播。

固體聲——振動(dòng)直接撞擊構(gòu)件使構(gòu)件發(fā)聲。

室外火車聲進(jìn)入室屬于“空氣傳聲”。

15-2、何謂質(zhì)量定律與吻合效應(yīng)？在隔聲構(gòu)件中如何避免吻合效應(yīng)？

答：質(zhì)量定律——假定：墻面積無限大，忽略邊界，墻為柔順的板而非具有

剛度，忽略墻的彈性與

——結(jié)論：墻體被聲波激發(fā)后振動(dòng)大小只與慣性（質(zhì)量）有關(guān)。

——公式：R=20Inm+20Inf-48dB

吻合效應(yīng)——由于墻體都是有一定剛度的彈性體被聲音激發(fā)后振動(dòng)f彎曲

波或其它振動(dòng)方式當(dāng)空氣波與墻產(chǎn)生的彎曲波相吻合，使總的彎曲波振動(dòng)達(dá)到最

大，這時(shí)墻板將向另一側(cè)輻射大量聲能，即稱為“吻合效應(yīng)”。

吻合效應(yīng)只發(fā)生在一定頻率圍，且臨界頻率fc與構(gòu)件的厚度、材料的密度

和彈性模量有關(guān)。

避免吻合效應(yīng)：使吻合效應(yīng)不發(fā)生在100-2500HZ

可采用：厚而硬的墻板—降低臨界頻率fc

軟而薄的墻板—提高fco

15-3、試列舉一、二種典型方案，說明如何提高輕型墻的隔聲能力。

答：提高措施：1、將多層密實(shí)材料用多孔彈性材料（如玻璃棉或泡沫塑料

等）分隔，做成夾層結(jié)構(gòu)。

2、加厚空氣間層的厚度，一般當(dāng)將空氣間層的厚度增加到7.5cm以上，

在大多數(shù)的頻帶可以隔聲量8-10dBo

3、用松軟的吸聲材料填充空氣間層。

15-4、設(shè)計(jì)隔聲門窗時(shí)應(yīng)注意什么問題？

答：門窗設(shè)計(jì)時(shí)，需解決——門窗結(jié)構(gòu)輕薄和縫隙問題。

1、對(duì)于門，經(jīng)常開啟的，重量不宜過大，門縫難密封時(shí)，可設(shè)“聲閘”或

“狹縫消聲”。

2、窗：要保證其有足夠的厚度，避免共振，注意密封，特別要避免隔聲窗

的吻合效應(yīng)。

15-5、試論述提高樓板隔絕撞擊聲能力的途徑。

答：1、彈性面層處理。在樓板表面鋪設(shè)柔軟材料（地毯、橡皮布、軟木板、

塑料地面等）；

2、彈性墊層處理，在樓板結(jié)構(gòu)層與面層間做彈性墊層，將其放在面層或龍

骨下面，如“浮筑樓板”；

3、樓板做吊頂處理。

15-6、有一占?jí)γ娣e1/100的孔，若墻本身的隔聲量為50dB,試求此墻

的平均隔聲量。

15-7、有一雙層玻璃窗，玻璃厚均為6mm,空氣層厚10cm,試求此雙層

窗的共振頻率（玻璃容重為2500kg/m2）。

15-8、有一復(fù)合墻的隔聲頻譜如下：

頻

1001251602002503154005006308001000125016002000250031504000Hz

不

聲

壓1S19283337404447495052515249454549dB

級(jí)

試?yán)L圖求出其隔聲指數(shù)Ia=?（縱坐標(biāo)為聲壓級(jí)每2cm為10dB,橫坐標(biāo)為頻

率，每1.5cm

為一個(gè)倍頻程）a每1.5cm為一個(gè)倍頻程）

建筑熱工學(xué)

填空題

1.空氣的絕對(duì)濕度反映空氣的潮濕程度。（a.能；b.不能）

b

2.下列各量的單位是：對(duì)流換熱系數(shù)QR(a.mK/W;b.W/mK)

b、a

3.太陽赤緯角的變化圍。

a.[0°,90°);b.[0°,90°];c.[-23°27',23°27']

c

4.人體正常熱平衡是指對(duì)流換熱約占，蒸發(fā)散熱約占。

25%?30%、45%?50%、25%~30%

5.決定氣候的主要因素有、、。

太陽輻射、大氣環(huán)流、地面

6.熱壓形成風(fēng)的條件是、。

溫差、高差

7的日照要求最高，日照要求相同的城市是和。和相比，的日照要求高。大城市和小城

市相比，的日照要求高。

、、、、小城市

8.城市與郊區(qū)相比，得到的太陽直接輻射多，的平均風(fēng)速低，的濕度大，的氣溫高，

城市氣候的特點(diǎn)表現(xiàn)為效應(yīng)。

郊區(qū)、城市、郊區(qū)、城市、熱島

9.城市熱環(huán)境的特征是、、和。

日輻射減少、高溫化、干燥化、通風(fēng)不良

10.春秋分太陽赤緯角？=0°;太陽時(shí)上午9時(shí)的時(shí)角？=-45°;北緯23°27'夏至

日正午的太陽高度角hs=90°o

11.圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱異常部位是指、和。

窗戶、冷橋、外墻交角

12.從建筑熱工設(shè)計(jì)角度，我國各地氣候分為、、、和。

嚴(yán)寒地區(qū)、寒冷地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)、溫和地區(qū)

簡答題

1.說明室外綜合溫度的意義

室外綜合溫度是由室外空氣溫度、太陽輻射當(dāng)量溫度和建筑外表面長波輻射溫度三者疊加后

綜合效果的假想溫度。

2.說明最小總熱阻的定義式中［At］的意義和作用

［△t］為室空氣溫度和圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面間的允許溫差。其值大小反映了圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫要求的

高低，按［At］設(shè)計(jì)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)可保證表面不結(jié)露，⑨不會(huì)太低而產(chǎn)生冷輻射。

3.說明露點(diǎn)溫度的定義

露點(diǎn)溫度是空氣中水蒸氣開始出現(xiàn)凝結(jié)的溫度

4.保溫層放在承重層外有何優(yōu)缺點(diǎn)？

優(yōu)點(diǎn)：(1)大大降低承重層溫度應(yīng)力的影響

(2)對(duì)結(jié)構(gòu)和房間的熱穩(wěn)定性有利

(3)防止保溫層產(chǎn)生蒸氣凝結(jié)

(4)防止產(chǎn)生熱橋

(5)有利于舊房改造

缺點(diǎn)：(1)對(duì)于大空間和間歇采暖(空調(diào))的建筑不宜

(2)對(duì)于保溫效果好又有強(qiáng)度施工方便的保溫材料難覓22

5.說明四種遮陽形式適宜的朝向

水平遮陽適宜接近南向的窗口或北回歸線以南低緯度地區(qū)的北向附近窗口

垂直遮陽主要適宜東北、北、西北附近窗口

綜合遮陽主要適宜東南、西南附近窗口

擋板遮陽主要適宜東、南向附近窗口

6.氣候通過哪些途徑作用于建筑？

1、直接作用于建筑，影響建筑的外形、圍護(hù)結(jié)構(gòu)等

2、作用于地理，影響水土、植被等，從而形成當(dāng)?shù)氐慕ㄖ牧?/p>

3、作用于人，影響人的生理和心理，從而影響風(fēng)俗習(xí)慣、信仰、社會(huì)審美，反映在建

筑的功能、裝飾上

7.節(jié)能建筑熱工設(shè)計(jì)控制指標(biāo)有哪些？

體形系數(shù)、傳熱系數(shù)、熱惰性指標(biāo)、窗墻面積比、氣密性、遮陽系數(shù)

8.分析淺色外表面處理和蓄水屋蓋的隔熱機(jī)理，建筑處理中應(yīng)注意哪些問題？淺色外表

面是利用ps小，降低ts從而減小tsa的熱作用達(dá)到隔熱的目的，應(yīng)注意光污染問題；蓄水

屋蓋是利用水的比熱大、汽化潛熱大，依靠蒸發(fā)消耗太陽輻射熱起到隔熱作用，應(yīng)注意

防水處理、水層厚度及加蓋處理問題

計(jì)算題

1.計(jì)算赤道地區(qū)冬至日中午12時(shí)的太陽高度角

66°33,

2

ei總熱阻R0=0.55m2K/W、傳熱系數(shù)K=1.82W/m2K

2

3.冬季測得外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱流強(qiáng)度為50W/m,室空氣溫度、表面溫度、外表面溫度和室

外空氣溫度分別為18℃、12℃、一6℃和一8℃,試計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)、外表面的換熱系數(shù)和圍

護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱阻。

表面換熱系數(shù)8.3W/m2K、外表面換熱系數(shù)25W/m2K、傳熱阻0.52m2K/W

4.求緯度中=30°夏至日正午和下午3時(shí)的太陽高度角和方位角。

45.9°,91.8°

建筑聲學(xué)

選擇題

1.5個(gè)相同的聲壓級(jí)迭加，總聲級(jí)較單個(gè)增加分貝。

①3②5③7④10

2.4個(gè)相同的聲壓級(jí)迭加，總聲級(jí)較單個(gè)增加分貝。

①3②5③6④10

3.+10dB的聲音與-10dB的聲音迭加結(jié)果約為dB0

①0②13③7④10

4.50dB的聲音與30dB的聲音迭加結(jié)果約為。

①80②50③40④30

5.實(shí)際測量時(shí)，背景噪聲低于聲級(jí)分貝時(shí)可以不計(jì)入。①20②10③8④3

6.為保證效果反射板的尺度L與波長間的關(guān)系是

①LVA②LA0.5A③L>1.5入④L?A

7.易對(duì)前排產(chǎn)生回聲的部位是

①側(cè)墻②銀幕③樂池④后墻

8.圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔聲性能常用的評(píng)價(jià)指標(biāo)是

①la②M③a④Lp

9.避免廳堂簡并現(xiàn)象的措施是

①縮短T6。②強(qiáng)吸聲③墻面油漆④調(diào)整比例

10.當(dāng)構(gòu)件的面密度為原值的2倍時(shí)，其隔聲量增加。①3②6③5④1。

11.測點(diǎn)處的聲壓值增加一倍，相應(yīng)的聲壓級(jí)增加分貝。

①2②5③3④6

12.70dB的直達(dá)聲后，以下①20ms65dB②70ms64dB③80ms45dB④

30ms75dB

13.鄰室的噪聲對(duì)此處干擾大，采取

①吸聲處理②裝消聲器③隔聲處理④吊吸聲體

14.對(duì)城市環(huán)境污染最嚴(yán)重的噪聲源是。

①生活②交通③工業(yè)④施工

15.吸聲處理后混響時(shí)間縮短一半則降噪效果約為。

①2②5③3④10

16.凹面易產(chǎn)生的聲缺陷是。

①回聲②顫動(dòng)回聲③聲聚焦④聲染色

17.廳堂平行墻面間易產(chǎn)生的聲學(xué)缺陷是

①回聲②顫動(dòng)回聲③聲聚焦④聲染色3342144142423233

2

18.多孔吸聲材料僅增加厚度，則其吸聲特性最明顯的變化趨勢是。

①高頻吸收增加②中低頻吸收增加③共振吸收增加④中低頻吸收減少

2

19.某人演唱時(shí)的聲功率為10。微瓦，他發(fā)音的聲功率級(jí)是。

①50②110③80④100

3

20.普通穿孔板吸聲的基本原理是。

①微孔吸聲②共振吸聲③板吸聲④纖維吸聲

2

21.多孔吸聲材料吸聲的基本原理是。

①微孔吸聲②共振吸聲③板吸聲④纖維吸聲

4

22.薄板吸聲構(gòu)造的吸聲特性主要吸收

①高頻②中頻③中低頻④低頻

4

23.降低室外噪聲，最關(guān)鍵、最先考慮的環(huán)節(jié)是控制

①傳播途徑②接受處③規(guī)劃④聲源

4

24.A聲級(jí)采用的是方倒置等響曲線作為計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)所測得的聲壓級(jí)。

①40②50③80④100

1

25.為避免聲影，挑臺(tái)高度h與深度b的關(guān)系是。

①h<b/2②h>b/2③h<2b④h<3b

3

26.一個(gè)方形房間的固有頻率有個(gè)。

①x,y,z軸向共3個(gè)②軸向加切向共6個(gè)③軸向，切向加斜向共7個(gè)④無數(shù)個(gè)

4

27.樂音音調(diào)的高低取決于此聲音的。

①基音的頻率②基音的波形③最強(qiáng)的泛音④聲波的能量

1

28.要對(duì)200Hz的聲音起擴(kuò)散作用，擴(kuò)散體的寬度最小應(yīng)大于

①5②1.1③2.2④0.5

2

29.穩(wěn)態(tài)噪聲評(píng)價(jià)時(shí)一般采用

①等效聲級(jí)②統(tǒng)計(jì)聲級(jí)③A聲級(jí)④晝夜等效聲級(jí)

3

30.+10dB的聲音與-10dB的聲音能量平均的結(jié)果約為dBo

①0②13③7④10

3

填空題

1.建筑環(huán)境聲學(xué)主要包括和

廳堂音質(zhì)，噪聲控制

2.混響時(shí)間是指穩(wěn)態(tài)聲音

停止發(fā)聲，室穩(wěn)態(tài)聲能密度自原始值衰減到其百萬分之一（室聲壓級(jí)衰減60dB）

3.測點(diǎn)處的聲壓值增加一倍，相應(yīng)的聲壓級(jí)增加

6

4.從規(guī)劃和建筑角度出發(fā)，控制城市環(huán)境噪聲的技術(shù)措施有:

城市規(guī)?？刂?、區(qū)域規(guī)劃、道路規(guī)劃、建筑布局、屏障綠化

5.改善撞擊聲干擾的主要方法有。

面層法、墊層法、吊頂法

6.聲波的繞射與頻率有何關(guān)系：

頻率越小，波長越長，繞射的現(xiàn)象越明顯

7.室平均吸聲系數(shù)小于T6。才基本正確。

0.2

8.影響多孔材料吸聲系數(shù)的主要因素有、、、、。

容重、厚度、后部空氣層、表面處理、氣流濕度

9.廳堂不出現(xiàn)回聲，應(yīng)特別注意部位的設(shè)計(jì)。

前部天花、樓座擋板、后墻

10.聲音是

彈性介質(zhì)中，機(jī)械振動(dòng)由近及遠(yuǎn)

11.材料的吸聲系數(shù)是

透射聲能+吸收聲能、入射聲能

12.響度級(jí)的單位是，響度的單位是。

方、宋

13.房間的混響時(shí)間越聲學(xué)缺陷明顯。

短

14.聲壓級(jí)是某點(diǎn)的聲壓與之比的常用對(duì)數(shù)乘以。

基準(zhǔn)聲壓、20

15.聲閘設(shè)計(jì)的要點(diǎn)是、

門的相對(duì)錯(cuò)位大、門的距離遠(yuǎn)、聲閘布置吸聲材料

16.多孔材料最基本的構(gòu)造特征是它的性。

透氣性

17.直達(dá)聲后到達(dá)的反射聲稱為早期反射聲。

50ms

18.回聲是強(qiáng)反射聲突出于聲而形成的，故應(yīng)特別注意聲程差大于的反射聲。

混響、17

19.體型設(shè)計(jì)的基本原則是、、。

充分利用直達(dá)聲、爭取反射聲、消除聲缺陷

20.A聲級(jí)是將方等響曲線后作為計(jì)權(quán)曲線所測得的聲級(jí)。

40、倒置

21.廳堂的混響時(shí)間與

體積、吸聲量

22.揚(yáng)聲器的布置方式有、、

集中式、分散式、混合式

23.為保證聲學(xué)實(shí)驗(yàn)室有高的隔振能力，整個(gè)系統(tǒng)的f/fO越，效果越好。

大

24.從其定義講，聲壓級(jí)屬于計(jì)量。

客觀、主觀

25.多孔材料增大厚度可以使a的峰值向偏移。

低頻

26.減振系統(tǒng)的固有頻率越，減振效果越好。

小

27.房間的固有頻率是指在其中可能出現(xiàn)的的頻率。

駐波

28.確定廳堂的最佳混響時(shí)間，主要因素是。

功能、容積

29.某設(shè)備開與停時(shí)測得聲壓級(jí)為86與83分貝，則單純的設(shè)備噪聲聲壓級(jí)為

83

30.單層均質(zhì)墻體隔聲的基本定律是。

質(zhì)量定律

簡答題

1.在聲音物理計(jì)量中為何采用“級(jí)”的概念？

聲壓變化數(shù)值圍大、人耳對(duì)聲音的感覺量近似與聲壓值的對(duì)數(shù)成正比

2.繞射（或衍射）和反射與頻率具有什么關(guān)系？

頻率越低繞射現(xiàn)象越明顯，反射障礙物的尺寸越大

3.為什么混響時(shí)間相同的大廳音質(zhì)不同？廳堂的音質(zhì)除了與混響時(shí)間有關(guān)外，還與反射

聲的時(shí)間分布和空間分布相關(guān)，因此混響時(shí)間

相同的大廳音質(zhì)不一定相同。

4.廳堂音質(zhì)設(shè)計(jì)中可能出現(xiàn)的聲缺陷有哪些？

回聲（顫動(dòng)回聲）、聲聚焦、聲影、噪聲

5.經(jīng)過嚴(yán)格的設(shè)計(jì)后，混響時(shí)間設(shè)計(jì)值仍與混響時(shí)間實(shí)測值存在誤差的原因有哪些？

公式誤差、實(shí)際材料吸聲系數(shù)與計(jì)算值的誤差、施工質(zhì)量

計(jì)算題

1.兩房間的隔墻面積為10m2,測得發(fā)聲室與受聲室的聲壓級(jí)分別為103dB和53dB,

測量時(shí)背景噪聲為50dB。如受聲室總吸聲量為20m2,試求該隔墻墻體的隔聲量。

50dB

2.20mX10mX5m的車間T60為11.64秒，車間混響聲壓級(jí)為92dB,要求吸聲降噪

10dB,求原室平均a應(yīng)為多少？吸聲降噪后室平均a應(yīng)為多少？

0.02,0.2

3.隔聲門扇面積2X1平方米，R=30dB,,其四周邊有縫，若要求其組合效果為27dB,

門縫的最大寬度為多少？

l/3mm

4.為確定新家電產(chǎn)品的噪聲，取10臺(tái)樣機(jī)測得A聲級(jí)分別是53、50、48、51、43、49、

57、51、43、45db,求產(chǎn)品的噪聲級(jí)。

49dB

5.8mX6mX5m的混響室，500Hz的T60為4.8s,放入10平方米吸聲材料后，測得

T60為2.4S,求該材料的吸聲系數(shù)。

0.8

6.某教室尺度為18mxi2mX4m,其中窗面積15平方米，門面積5平方米，室各部分

500Hz的吸聲系數(shù)如下：天花0.18,地面0.1,側(cè)墻0.15,窗0.4,門0.2;采用賽賓公

式計(jì)算出該

第6/9頁

教室的混響時(shí)間。

1.4s

建筑光學(xué)

填空題

1.已知某種燈僅輻射出波長為555納米的單色光，設(shè)其輻射通量為1瓦，則該燈對(duì)應(yīng)的

光譜光視效率VA為，相應(yīng)的光通量為流明。

1,683

2.發(fā)光強(qiáng)度就是給定光源在給定方向的立體角元傳輸?shù)某栽撝獭?/p>

光通量，立體角元

3、采光口按照在建筑物上的位置來分，可分為和。

側(cè)窗，天窗

4.臨界照度就是室天然光照度等于規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)的。

采光標(biāo)準(zhǔn)，室外照度

5.熒光燈的發(fā)光機(jī)理是通電加熱使燈絲發(fā)射電子，轟擊汞原子發(fā)出，使管壁熒光物質(zhì)輻

射出。

紫外線，可見光

6.室工作照明方式有一般照明方式、