級規(guī)劃建筑物理概論課件

級規(guī)劃建筑物理概論歡迎來到級規(guī)劃建筑物理概論課程。本課程將深入探討建筑物理學(xué)的核心原理和應(yīng)用，為您打開建筑設(shè)計的新視角。課程簡介課程目標(biāo)掌握建筑物理學(xué)基礎(chǔ)知識，培養(yǎng)應(yīng)用能力。學(xué)習(xí)內(nèi)容涵蓋熱工、聲學(xué)、光學(xué)和電磁學(xué)等領(lǐng)域。教學(xué)方式理論講解與實踐相結(jié)合，強調(diào)實際應(yīng)用。基本概念熱工學(xué)研究建筑物熱環(huán)境和能量傳遞。聲學(xué)探討建筑聲環(huán)境和聲波傳播。光學(xué)分析建筑采光和照明設(shè)計。電磁學(xué)研究建筑電磁環(huán)境和輻射防護。建筑物理的作用1提高建筑舒適度2優(yōu)化能源利用3確保建筑安全4促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展建筑物理的研究對象建筑環(huán)境包括溫度、濕度、聲環(huán)境、光環(huán)境等。建筑材料研究各種材料的物理特性和應(yīng)用。建筑結(jié)構(gòu)分析建筑結(jié)構(gòu)對物理性能的影響。建筑物理的基本原理熱力學(xué)定律能量守恒與轉(zhuǎn)換原理。聲波傳播理論聲波在介質(zhì)中的傳播規(guī)律。光學(xué)原理光的反射、折射和散射現(xiàn)象。電磁場理論電磁波的產(chǎn)生與傳播特性。熱量傳遞熱傳導(dǎo)固體內(nèi)部分子間的熱量傳遞。熱對流流體運動引起的熱量傳遞。熱輻射通過電磁波進(jìn)行的熱量傳遞。熱量傳遞的形式1穩(wěn)態(tài)傳熱溫度不隨時間變化的傳熱過程。2非穩(wěn)態(tài)傳熱溫度隨時間變化的傳熱過程。3周期性傳熱溫度按周期規(guī)律變化的傳熱過程。熱量傳遞的規(guī)律傅里葉定律描述熱傳導(dǎo)過程中熱流密度與溫度梯度的關(guān)系。牛頓冷卻定律描述物體與周圍環(huán)境之間的熱交換速率。斯特芬-玻爾茲曼定律描述物體輻射能量與其絕對溫度的關(guān)系。熱量傳遞的影響因素材料特性導(dǎo)熱系數(shù)、比熱容等物理性質(zhì)。溫度差熱量傳遞的驅(qū)動力。傳熱面積影響熱量傳遞的速率。時間決定熱量傳遞的總量。建筑熱工理論1熱平衡原理2傳熱計算方法3熱工性能評價4建筑節(jié)能策略建筑熱工設(shè)計1氣候分析了解當(dāng)?shù)貧夂蛱卣?，確定設(shè)計策略。2圍護結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化墻體、窗戶等構(gòu)件的熱工性能。3熱橋處理減少熱橋效應(yīng)，提高整體保溫效果。4能耗模擬使用軟件模擬建筑全年能耗情況。建筑聲學(xué)基礎(chǔ)聲波特性頻率波長速度聲學(xué)現(xiàn)象反射吸收衍射聲波傳播原理聲源產(chǎn)生聲波的物體或設(shè)備。傳播介質(zhì)聲波在空氣、固體等介質(zhì)中傳播。接收者人耳或聲學(xué)測量設(shè)備。聲學(xué)性能評價指標(biāo)50dB聲壓級描述聲音強度的對數(shù)標(biāo)度。0.5s混響時間聲音衰減到初始強度60分貝所需時間。30語言清晰度指數(shù)衡量空間語言可懂度的百分比。建筑隔聲設(shè)計墻體隔聲選用高密度材料，采用多層結(jié)構(gòu)提高隔聲效果。門窗隔聲使用雙層玻璃，密封條等提高隔聲性能。樓板隔聲采用浮筑樓板，減少結(jié)構(gòu)傳聲。管道隔聲使用減振支架，包裹隔聲材料。建筑acoustics建筑光學(xué)基礎(chǔ)自然光太陽光在建筑中的應(yīng)用。人工光電燈等人造光源的使用。視覺舒適度光環(huán)境對人體視覺的影響。能源效率光與建筑能耗的關(guān)系。光線傳播原理1直線傳播光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播。2反射光線遇到界面時改變傳播方向。3折射光線進(jìn)入不同介質(zhì)時發(fā)生方向變化。4散射光線被不規(guī)則表面反射向各個方向。照明設(shè)計功能照明滿足基本視覺需求，如辦公、閱讀等。情景照明創(chuàng)造特定氛圍，如餐廳、展覽等。裝飾照明強調(diào)建筑特征，提升空間美感。建筑采光設(shè)計窗戶設(shè)計合理選擇窗戶大小、位置和形狀。天窗應(yīng)用利用屋頂天窗引入自然光。反光板使用反光板調(diào)節(jié)光線分布。遮陽系統(tǒng)控制陽光直射，避免眩光。建筑電磁場基礎(chǔ)1電磁場理論2電磁波特性3建筑中的電磁源4電磁干擾與兼容5電磁防護技術(shù)電磁波傳播原理電磁波產(chǎn)生由變化的電場和磁場相互耦合形成。波動傳播電磁波在空間中以波的形式傳播。反射與折射電磁波遇到界面時發(fā)生反射和折射。衰減與吸收電磁波在傳播過程中能量逐漸減弱。電磁輻射對人體的影響熱效應(yīng)高頻電磁波可能導(dǎo)致組織溫度升高。非熱效應(yīng)低頻電磁場可能影響細(xì)胞內(nèi)離子通道。長期暴露可能增加某些健康風(fēng)險，需要進(jìn)一步研究。防護標(biāo)準(zhǔn)各國制定電磁輻射暴露限值以保護公眾健康。建筑電磁屏蔽屏蔽材料使用金屬網(wǎng)、導(dǎo)電涂料等材料。窗戶處理采用金屬膜玻璃或屏蔽窗簾。墻體設(shè)計在墻體中加入金屬網(wǎng)或?qū)щ妼?。門框密封使用導(dǎo)電密封條確保屏蔽連續(xù)性。建筑物理實驗熱工實驗導(dǎo)熱系數(shù)測定熱阻測量聲學(xué)實驗吸聲系數(shù)測定隔聲性能測試光學(xué)實驗采光系數(shù)測量遮陽系數(shù)測定實驗設(shè)備及儀器實驗內(nèi)容及步驟1實驗準(zhǔn)備熟悉儀器，準(zhǔn)備樣品。2參數(shù)設(shè)置根據(jù)實驗要求調(diào)整儀器參數(shù)。3數(shù)據(jù)采集按照規(guī)程進(jìn)行測量并記錄數(shù)據(jù)。4結(jié)果分析處理數(shù)據(jù)，得出實驗結(jié)論。實驗數(shù)據(jù)分析和報告1數(shù)據(jù)整理將原始數(shù)據(jù)整理成表格或圖表形式。2誤差分析計算實驗誤差，分析誤差來源。3結(jié)果討論解釋實驗結(jié)果，與理論值比較。4報告撰寫按照規(guī)定格式完成實驗報告。建筑物理應(yīng)用實例被動式太陽房利用建筑朝向和材料特性，最大化太陽能利用。音樂廳聲學(xué)優(yōu)化通過形體設(shè)計和材料選擇，創(chuàng)造理想聽音環(huán)境。智能照明控制結(jié)合自然光和人工光，實現(xiàn)