建筑物理环境概论

上篇　建筑声学概述　

1　建筑声学基础知识

1.1　声音的基本性质

1.1.1　声音的产生与传播

1.1.2　频率、波长与声速

1.1.3　频带

1.1.4　声波的绕射与反射

1.1.5　声波的透射与吸收

1.2　声音的计量与人的听觉特性

1.2.1　声功率W、声强I、声压P

1.2.2　声强级、声压级、声功率级及其叠加

1.2.3　响度级、总声级

1.2.4　声音的指向性

1.2.5　频谱

1.2.6　音调和音色

1.2.7　时差效应

1.2.8　双耳听闻效应（方位感）

1.2.9　掩蔽作用

习题

2　室内声学原理

2.1　声波在室内的反射与几何声学

2.2　室内声音的增长、稳态和衰减

2.2.1　室内声音的增长和稳态过程

2.2.2　室内声音的衰减过程

2.3　混响和混向时间计算公式

2.3.1　赛宾混响时间计算公式

2.3.2　伊林混响时间计算公式

2.3.3　考虑室内空气吸收的混响时间计算公式——伊林－努特生公式

2.3.4　关于混响时间的正确性评价

2.4　室内声音压级计算

2.5　房间的共振和共振频率

2.5.1　驻波

2.5.2　两个平行墙面间的共振

2.5.3　矩形房间的共振

习题

3　吸声材料与吸声结构的特性

3.1　吸声材料与吸声结构的作用和分类

3.2　多孔吸声材料

3.3　空腔共振吸声结构

3.4　薄膜、薄板吸声结构

3.4.1　薄膜吸声结构

3.4.2　薄板吸声结构

3.5　其他吸声结构

3.5.1　空间吸声体

3.5.2　强吸声结构

3.5.3　帘幕

3.5.4　洞口

3.5.5　人和家具

习题

4　室内音质设计

4.1　室内音质评价标准

4.1.1　主观评价标准

4.1.2　客观物理量

4.2　厅堂容积的确定

4.2.1　保证足够的响度

4.2.2　保证合适的混响时间

4.3　厅堂的体形设计

4.3.1　体形设计方法

4.3.2　体形设计原则　

4.4　室内的混响设计

4.4.1　最佳混响时间和频率特性曲线的确定

4.4.2　混响计算

4.4.3　选择与布置室内装修材料

4.4.4　改造旧建筑时的混响设计

4.5　室内电声设计

4.5.1　扩声系统的作用与组成

4.5.2　对扩声系统的要求

4.5.3　扬声器的布置

4.5.4　室内建筑处理

4.5.5　声控室与调音台的设计

4.6　各类厅堂的音质设计

4.6.1　音乐厅

4.6.2　剧院

4.6.3　电影院

4.6.4　多功能大厅

4.6.5　体育馆

4.6.6　报告厅与审判厅

习题

5　噪声控制

6　建筑隔声与设备减振

中篇　建筑光学概述

7　建筑光学基础知识

8　天然采光

9　建筑照明

下篇　建筑热学概述

10　建筑热工学基础

11　建筑围护结构的传热原理及计算

12　建筑保温设计

13　外围护结构防潮

14　建筑防热

15　建筑日照与遮阳

部分习题参考答案

附录

参考文献

物理环境是建筑环境科学的重要组成部分。物理环境的规划和设计既要运用物理方面的原理和定律，同时也与心理科学、工程技术乃至艺术、经济有密切的关系。本教材在编写中力求全面地介绍与物理环境有关的理论知识和经验；内容包括物理概念和定律、物理环境的定量评价方法、设计标准、计算与测量、构造与设备、经济与节能等各个方面。　　

全书共包含建筑声环境、建筑光环境、建筑热环境上中下三篇，每篇又饱含若干章节，每篇的讲授内容独立成篇，便于运用掌握。该书可供建筑学科学生使用以及与建筑工程施工和管理有关的人员学习参考。

本书是在国家教育部教材建设精神指导下，根据工科院校土建专业《建筑物理环境》教学大纲的基本要求，参阅了大量同类优秀教材的特点（在此，谨向作者表示致谢），结合作者体身的实践、教学经验编写而成。具有体系完备、内容翔实、图文并茂、深入浅出的特点，有效广泛的实用性。

序

前言

概论

0.1 自然环境与物理环境

0.2 人与物理环境

0.3 建筑物理环境设计的研究内容与发展

复习思考题

第1篇 建筑声环境设计

第1章 建筑声学基本知识

1.1 声音的基本性质

1.2 声音的计量

1.3 声音的频带与频谱

1.4 声音的响度与响度级

1.5 人的听觉特性

第2章 建筑室内声学原理

2.1 室内几何声学

2.2 混响与混响时间

2.3 室内稳态声压级

2.4 驻波与房间共振

第3章 建筑材料与结构的声学特性

3.1 吸声材料与吸声结构

3.2 构件隔声

第4章 建筑室内声环境设计

4.1 建筑声环境标准与规范

4.2 室内噪声控制

4.3 室内音质设计

复习思考题

附录1-1 常用建筑材料的吸声系数和吸声单位

附录1-2 建筑材料的隔声指标

第2篇 建筑光环境设计

第5章 建筑光学基本知识

5.1 光的基本性质

5.2 光的度量

5.3 人眼的视觉特性

5.4 色彩的基本性质

5.5 材料的光学特性

第6章 建筑光环境设计原理

6.1 天然采光

6.2 建筑照明

第7章 建筑室内光环境设计

7.1 室内光环境设计概述

7.2 典型室内空间光环境设计

7.3 照度计算

第8章 室外光环境设计

8.1 室外光环境设计概述

8.2 城市夜景照明规划

8.3 城市道路照明设计

8.4 建筑物夜景照明设计

8.5 光污染

复习思考题

推荐阅读

附录2-1 各类民用建筑照明设计标准值

附录2-2 各类工业建筑照明设计标准值

附录2-3 各类公用场所照明设计标准值

第3篇 建筑热环境设计

第9章 建筑传热的基本知识

9.1 热环境设计原理与传热学的基本概念

9.2 建筑材料和构造的热工特性

第10章 建筑围护结构热工设计

10.1 保温设计

0.2 防潮设计

10.3 通风设计

10.4 隔热设计

10.5 遮阳设计

复习思考题

推荐阅读

附录3-1 建筑材料的热工指标

基本符号表

参考文献

《建筑物理环境与设计》探求以建筑物理知识、分析方法、技术措施为引导，力图启发学生将物理环境设计要求融入城市规划和工程项目的建筑设计中；论述、分析城市区域物理环境内容及其与室内空间物理品质，节约资源和能源的关系；介绍有关新技术、新经验方面的工程实例及反映国家相关规范及标准。推荐成熟的经验公式和有效的技术措施，简略介绍相关研究和实践的新进展。全书内容分四章阐述：物理环境概论、建筑热环境与设计、建筑光环境与设计、建筑声环境与设计。内容领先、实用，可作为建筑学、城市规划、建筑工程、室内设计、环境艺术等专业本科教材，也可作为相关专业研究生选修教材。

风景园林建筑的物理环境主要包括热环境、光环境和声环境等三大部分。这些内容都是建筑环境科学的基本组成部分，也是培养高级风景园林设计人才的基础课程。

《风景园林建筑物理环境》讲授和研究建筑中的热、光、声等物理现象和材料的热物理、光学和声学性能，并侧重风景园林建筑物理环境的研究及其应用与实践环节，使读者能够了解和掌握风景园林建筑物理环境的相关知识和技术。即在讲授建筑物理基础理论与原理的同时，亦能培养和引导读者将这些知识和技术应用到风景园林建筑设计和施工中，以便获得良好的环境设计原理和方法，创造出高水平、高质量的现代风景园林建筑。

本书可作为高等学校建筑学、城市规划、风景园林、环境艺术设计、工艺美术等专业作教材或参考书，亦可供风景园林、建筑等相关工作者参考。