思考题1~8
1.从南北地域,气候等差异进行分析:出现穴居,巢居两种完全不同的建筑形态的原因?
南方:长江流域水网地区是我国文化发展较早的地区之一。由于这一带河流、沼
泽密布,地下水位很高,一般不可能采用挖洞的办法和解决居住问题。南方湿
热多雨的气候特点和多山密林的自然地理条件;巢居在适应南方气候环境特点上有
显而易见的优势:远离湿地,远离虫蛇野兽侵袭,有利于通风散热,便于就地取材
就地建造。
北方:中华民族文化发源于黄河流域
与长江流域,其中黄河中下游为上古
文化的主要发祥地,其广阔而丰厚的
黄土层为上古穴居的发展提供了有利
条件。黄土质地细密,并含有一定石灰质,其土壤结构呈垂直节理,易于壁
立,不易塌陷,适于横穴和竖穴的制作。在母系氏族公社进入农耕为主的经济,
在生活上提出定居的要求之后,穴居这一形式在黄土地带逐渐得到极快的发展。
2.对学校的寝室建筑,你有没有更合宜的设计思路或建议?
个人以为,现住的寝室有两点问题。
(1).进入寝室后,就是一个封闭的小天地,除了和同寝室同学交流之外,与别的寝室同学完全没有交集,这对于大学生来说是非常不利的。
在大学中,除了学业之外,最重要的就是交流与沟通。交流是连接人与
人之间思想感情的桥梁,是增进友谊、加强团结的一种动力。交谈不仅是人
们交流思想的重要手段,而且是学习知识、增长才干的重要途径。
视左图,将两个卫生间之间的走廊打通,留出一个起居室的空间,可以摆放
公用的桌椅,书架以及饮水机。同学们可以利用空余时间在此聊天、学习。
并且从门口进来不会直接看到卧室,能够加强私密性。
(2).朝北的寝室阴冷潮湿,晒被子晒衣服十分不便。
根据这个问题,我提出改善的意见是,将寝室楼改成单面的,如左图,走廊
在北面,卧室都朝南,这就能够保证阳光。
3. 建筑消耗的主要自然资源有哪些?建筑与环境的关系如何?
自然界的各种矿物、岩石和化石燃料,例如泥炭、煤、石油、天然气、金属矿产、非金属矿产等;
建筑与环境的关系:
现代建筑最大的问题就是不够重视与环境之间的关系。文脉主义运动就是在这个大背景下产生的。文脉(context),早源于语言学的定义,它的意义是用来表达我们所说、所写的语言的内在联系,更确切地说,是指局部与整体之间的内在联系。局部与整体的观念并非始自今日,而是自古有之。古人曾把这种整体环境理解为多个单体建筑的相互关照,从而形成群体建筑。在中国,传统建筑的艺术形式更多地表现在群体建筑之间的搭配上,它要求建筑要和周边环境产生联系。如我国传统的建筑形式——四合院,就是由几个不同的建筑单体围合成一个单元的建筑体。北京有很多类似的建筑群,如故宫、颐和园等等,这些复合的建筑群体中埋藏着完整而清晰的空间思想观
念。这些观念国外也是同样拥有的。早在2000 多年前,亚里士多德就曾提出:“整体大于它的各部分的总和。”
达·芬奇也曾指出:“并不是任何时候美的东西都是好的。”残缺、丑陋也是一种美,这句话完全可以放在建筑环境美的角度来理解。单体建筑要根据环境担任角色,做“主角”就不应“自谦”、“自让”乃至甘于“隐没”,
做“配角”也不可“反宾为主”。有时一幢建筑单独来看并不完善,甚至平淡无奇,但由于建筑群的相互作用,反而会使其在总体环境中显得协调得体。
4.可再生资源包括哪些?找找在建筑及景观设计中,利用可再生能源的实例。
可再生资源包括水电能、风能、波动能、潮汐能、地热能、生物能、太阳能等等。
①.德国景观设计师Peterlatz设计的EmscherlandscapePark景观公园(1991年开
始设计,1994年开放,公园占地230公顷位于德国钢铁重镇Ruhgebiet,设计
充分利用了工厂原有设施,进
行生态修复)。它的最大特色是
巧妙地将旧有的工业区改建成
公众休闲、娱乐的场所,并且
尽可能地保留了原有的工业设
施,同时又创造了独特的工业
景观。这项环境与生态的整治
工程,解决了这一地区由于产
业的衰落带来的就业、居住和
经济发展等诸多方面的难题,从而赋予旧的工业基地以新的生机,这一意
义深远的实践,为世界上其他旧工业区的改造树立了典范。
②澳大利亚的William Buck 中心是位于澳大利亚布里斯班市的一栋高层建筑,是澳大利亚第
一幢光伏发电系统与建筑一体化的建筑。该建筑的设计理念是尽可能的利用绿色能源,减少
能源消耗以及温室气体的排放。该建筑在屋顶、9层和4层安装了太阳能光伏发电系统,总
装机容量为56kWp。光伏发电系统替代了建筑屋顶和遮阳板,减少了建筑投资。由于该建筑
的大多数用户是IT公司。光伏系统替代了IT公司必备的UPS系统,减少了UPS系统的投
资。由于光伏发电系统的应用以及包括空调系统、照明、建筑朝向、节水等建筑节能措施的
实施,该建筑与同类建筑相比,可节约能源38%,每年可减排2640吨二氧化碳,运行成本科
降低20万澳元,被SEDA评为温室气体4星建筑。
③北悉尼奥运游泳馆,泳池的供热系统采用四套供热系统相配合,太阳能
供热系统水源热泵系统,天然气炉灶和空调系统。太阳能集热板的面积
为500㎡,集热板放在室内游泳馆的屋顶,伸出部分用作看台遮阳顶。
5.综合城市的地域,气候特点等客观因素,对当地建筑设计提出可行的建议.(杭州)
杭州有着江、河、湖、山交融的自然环境。地形是“七三一水二分地”。世界上最长的人工运河—京杭大运河和以大涌潮闻名的钱塘江穿城而过。杭州西部、中部和南部属浙西中低山丘陵,东北部属浙北平原, 江河纵横,湖泊密布,物产丰富。杭州素有“鱼米之乡”、“丝绸之府”、“人间天堂”之美誉。杭州属亚热带季风性气候,雨量充沛。全年平均气温17.5℃,平均相对湿度70.3%,年降水量1454毫米,年日照时数1765小时。省内最大河流钱塘江由西南向东北,流经全市大部分地区。
杭州应该发展绿色建筑。结合优越的地理环境建造,是自然和建筑融为一体。实现都市经济结构的低碳化、产业结构的低碳化,消费结构的低碳化是下城区经济、环境和社会可持续发展的客观要求和必然选择。从循环经济到节能减排,从资源节约到环境友好,从发展低碳经济到生态文明建设,这是一条人类共同选择的可持续发展之路。作为长三角发达地区的中心城区和国家可持续发展实验区理应走在前列、率先探索。推进建筑节能,开创低碳建筑先行区。关注低碳建筑,要从存量建筑的节能改造人手,从增量建筑的低碳设计开始,把低碳理念贯穿于建筑全寿命周期之中。包括推广夜间冰蓄冷的空调技术、推广和应用地源热泵技术、推广使用风能热泵热水器。其次,对增量建筑实施国家。绿色建筑评价标准”。实行设计环节标准化、施工环节规范化和验收环节闭合化的建筑节能管理模式,规范节能建筑设计标准,制定运行管理规则,积极推动可再生能源与建筑一体化发展。要鼓励大型公共建筑使用分布式供能系统和太阳能利用设施,推广节水型设备和器具,推进中水回用和雨水收集利用。三是通过低碳建筑示范项目推进低碳建筑技术的发展。积极实施国家“太阳能光电建筑应用示范项目”、“金太阳示范工程”、省“百万屋顶发电计划”,大力推进杭州市下城区提出和实施“阳光屋顶示范工程”,充分利用公共建筑、住宅建筑、公共设施等各类建筑和构筑物表面(含屋顶、幕墙等),加装太阳能光伏电池组件、电能控制系统和并网系统,加大光伏发电在建筑领域的推广应用力度,推进重大工程的光伏发电建筑应用示范工作。加强生态建设,营造低碳宜居和谐区。一是提高城区立体绿化面积,增加城市碳汇和碳池。出台推行立体绿化政策意见和技术标准,积极探索立体绿化和垂直绿化的新方法、新品种,继续做好见缝插绿、破墙透绿、合理播绿、全民植绿文章,凡有条件的新建建筑应实施屋顶绿化,安全许可的高架立柱,边坡和挡土墙以及河岸驳坎应同步实施绿化覆盖,提高中心城区立体空间的绿色浓度,降低城市热岛效应。杭州地处江南古陆南部边缘、长江三角洲南线和钱塘江流域,是浙江省省会城市,具有悠久的文明史,为中国七大古都以及国务院首批公布的24个历史文化名城之一。
杭州是中国近代非主流城市之一,杭城的近代建筑受到了距其不远的中国近代主流城市上海的影响.打个形象的比喻,如果说上海位于地震中心的话,那么杭州就是余震影响的区域,会受到震中心的余波影响,但杭州近代建筑又有其发展的自身特色.杭州近代建筑更多的是创造性地将西方建筑元素融入其中,从而产生了很多“中西折衷主义”类型的建筑.
杭州近代城市建筑的发展,不同于上海、天津,武汉等近代主流城市。有着相对完整的租界区以及周密的城市规划,也不象哈尔滨、大连、青岛等租借地与铁路附属地城市,是按当时西方国家流行的城市规划模式_来进行城市建设的.杭州的城市定位是旅游商贸性质,经济以轻纺业、手工业以及商业贸易为主体,建筑活动基本上受到周边城市(主要是上海)的影响.但杭州的近代建筑很少由西方建筑师参与设计与建造,在新式建筑材料、建筑技术与建筑模式突然来袭之时,也并没有一味地模仿西式建筑,在中西建筑文化相融合的层面上,可以说表现得更为灵活和自由,更具有民间的创造性.杭州近代建筑的演化是在两个方面同时进行:即中国传统建筑的演化以及西式建筑的同化.传统建筑的发展并不拘泥于地方建筑文化的禁锢,而是对外来建筑文化进行主动吸收及适应;而西方建筑也并未强行介入,而是在吸收中国传统建筑元素方面做出了很大的努力与探索.这两者发展的结果就是形成了杭州近代的“折衷主义”建筑类型,这一建筑类型创造性地将中国传统建筑与西式建筑进行各种融合,使杭州的近代建筑具有了自身独特的风格.
6.目前我国的建筑业,特别建筑设计中存在的主要问题是什么?当如何化解?
中国建筑行业概况介绍
改革开放二十多年来,我国建筑业得到了持续快速的发展,建筑业在国民经济中的支柱产业地位不断加强,对国民经济的拉动作用更加显著。
随着市场经济的发展,建筑施工企业面临着激烈的市场竞争。加入世贸组织,在给中国建筑业带来难得的发展机遇的同时,也带来了不可避免的冲击和挑战。将来要直接面对国际承包商的竞争,国内建筑市场以及参与国际工程承包市场的竞争将会愈发激烈。
管理信息化是传统产业获得新生的必由之路。我国建筑企业能否在激烈的市场竞争中立于不败之地,关键在于企业能否为社会提供质量高、工期短、造价低的建筑产品。充分运用信息技术所带来的巨大生产力,提高自身的信息化应用水平和管理水平, 应该作为提升建筑行业竞争力的重点,这也是国外优秀建筑企业发展过程中的实践总结。
建筑业具有土地垄断性和不可移动性等特点,建设工程产品的生产具有单件性、流动性、地域性、周期长和生产方式多样性、不均衡性,以及受外部约束多等特点。随着建设工程项目的类型和特征的日趋复杂化,建筑产品的精益化,工程服务方式的多样化、市场化的进程,使得建筑企业对建设项目管理的精益程度要求也越来越高。
建筑设计问题
A。建筑设计缺乏现代化的理念
建筑设计的概念国内学术界有许多不同的定义,然而主要是根据当地的自然环境,运用建筑学的基本原理,采用现代话的理念,合理设计组织建筑与其他因素的关系,使建筑物欲其它周边环境成为一个有机的结合体,同时具有良认为良好的室内气候条件和建筑物的自我调节能力,并具有节地、节水、节能、减少污染,延长建筑寿命,改善建筑环境等优点。但有人认为现代化的理念在建筑设计中不能合理应用,因此很多人都会扼杀最新的现代化理念,这样一来建筑物单纯的节能就是建筑,但这些观点只停留在建筑设计的表面,对建筑设计理解是不全面的。
B.建筑设计存在的问题的原因分析
1,在日趋激烈的建筑市场竞争中,有些设计单位,特别是中小型设计单位,由于技术力量薄弱,专业人员配备不齐,质量保证体系不完善,面临着强烈的生存危机。他们为了承揽到任务,一切按业主的意志行事,将规范放一边,建筑设计方案迁就业主。
2,企业以营利为主,忽视质量,对建筑方案和整个工程设计互相影响和互相作用的重要性认识不足,缺少对建筑方案的审评,推敲,在工程设计中给其它专业造成不可弥补的缺陷。
3.建筑师不重视自身业务素质的提高,缺乏质量意识及责任心。缺少对规范及强制性条纹的学习和理解。有的对国家线性规范不熟悉,甚至采用作废版本的规范及图集。
解决方式:1、促使中国建筑业逐渐进入品牌竞争时代;一方面,品牌展示了企业的综合形象,具有不可估量的市场价值,它的形成始终贯穿于企业发展之中,另一方面,品牌是又一个建筑企业综合素质的标识,它不能被企业的规模和业绩所替代。综观现代建筑企业的成功与失败,无一不与其品牌塑造的成败密切相关。因此可以说,品牌已经成为建筑企业生存与发展的重要支柱,以及建筑企业参与国际竞争的利器。甚至可以说,品牌必然是未来建筑企业的核心竞争力。
2、提倡差异化竞争;随着建筑行业格局的重组,大型工程公司逐步向工程总承包方向转移,主要依靠综合技术能力,进行差异化竞争,提升竞争层次。工程总承包企业的核心竞争力体现在独创的工艺设计、设备采购以及对施工安装分包企业和土建设计的协调管理上,其融资能力的提升也是发展的重点。实施工程总承包要求企业集团的总部能有效进行职能转变,从松散的行政管理转向专业的业务管理,发挥统一指挥、调配等作用。
3、加强综合管理水平;建立现代企业制度、经营机制转换、人力资源管理体制、项目管理机制等方面的改革滞后,仍然是制约建筑企业提高竞争力的关键性、深层次原因。全行业的统计分析表明,国有企业或国有控股企业在市场竞争中的优势正在失去,而且呈现加速状态。因此,在现有改革基础上继续实施深化改革,调整产权结构,建立科学有效的公司治理结构,变革经
营模式和机制,彻底改变传统的人事、用工、分配制度与政策,提高总分包机制下的项目管理与控制的综合水平,是提高企业竞争力不能回避的重要任务。
4、提升市场开拓能力;通过了解业主的特殊需求并加以满足,给业主提供的服务组合,占领既有市场;通过锲而不舍的努力,追踪项目,进行市场营销,开辟新市场,以一个项目为原点,辐射周边市场;通过企业收购、兼并重组进入或拓展新的市场;在经济全球化的大背景下,我国建筑企业主动加入“走出去”的行列,在更大范围、更广领域、更高层次上参与国际经济合作与竞争,通过对国际市场的分析,确定主要专业市场和区域市场目标;培养企业的国际工程承包人才;转变企业机制,使之适合国际化企业的运作规律;学习国际商务经验,更灵活地驾驭国际工程承包市场。尽管许多建筑企业在上述各个方面已经取得了一定的经验,但市场开拓能力的提升仍有很大空间。
5、技术创新;知识资源是技术创新的第一要素,传统的生产要素(劳动力、土地、资本)已逐渐失去主导地位,前沿科技成为创新竞争的主要焦点,高新技术群中的前沿科技是世界瞩目的制高点。对建筑业来说,通过降低材料和劳动力成本来提高建筑产品竞争力的发展空间已经在逐渐缩小。强化以技术创新为核心的市场竞争力,才能提高竞争层次,形成独具特色的竞争优势,提高建筑生产的附加值,与高新技术接轨,己经成为建筑业持续发展的必然选择。
7.考察我国传统民居聚落,详细分析设计,如何与当地地域,气候特点相适应,以营造相对舒适的建筑环境.
云南“一颗印”:滇中高原地区,四季如春,无严寒,多风。故住房墙厚重。最常见的形式
是毗连式三间四耳,即正房三间,耳房东西各两间,有些还在正房对面,即进门处建有倒座。通常
为楼房,为节省用地,改善房间的气候,促成阴凉,采用了小天井。外墙一般无窗、高墙,主要是
为了挡风沙和安全,住宅地盘方整,外观方整,当地称"一颗印",又叫窨子屋。
每幢窨子屋都是坐北朝南,门内有门,大门照壁上方尚留有色彩斑斓的绘画,或大禽猛
兽,或松菊,中门来贵人才开。跨过高高门槛,里面是天井,几百年的风雨侵蚀,使青石板
上长满了青苔。廊阶铺的也是青石板,大的有4米长,1米多宽。院子都为两层穿斗式木结
构小楼。堂屋门前很多挂有木匾,有的勉强看出是“艺苑先声”,有的已辨不出颜色。
主要特点:1.适合当地人口稠密用地紧张的需要。正房、耳房均高两层,占地很小,很
适合当地人口稠密、用地紧张的需要。正房底层明间为堂屋、餐室,楼层明间为粮仓,上
下层次间作居室;耳房底层作厨房、柴草房或畜廊,楼层作居室。正方与两侧耳房连接处各设一单跑楼梯,无平台,直接由楼梯依次登耳房、正房楼层,布置十分紧凑。
2.“三间四耳倒八尺”。大门居中,门内设倒
座或门廊,倒座深八尺。“三间四耳倒八
尺”是“一颗印”的最典型的格局。
3.天井狭小正房面向天井挑出腰檐天井狭
小,正房、耳房面向天井均挑出腰檐,正
房腰檐称“大厦”,耳房腰檐和门廊腰檐
称“小厦”。大小厦连通,便于雨天穿
行。房屋高,天井小,加上大小厦深挑,
可挡住太阳大高度角的强光直射,十分适
合低纬度高海拔的高原型气候特点。
4.正房较高、用双坡屋顶。正房较高,用双坡屋顶,耳房与倒座均为内长外短的双坡顶。
长坡向内,短坡向外,可提升外墙高度,有利于防风、防火、防盗,外观上罄墙高耸,宛
如城堡。
5.穿斗式构架、外包土墙。建筑为穿斗式构架,外包土墙或土坯墙。正房、耳房、门廊的
屋檐和大小厦在标高上相互错开,互不交接,避免在屋面做斜沟,减少了漏雨的薄弱环
节。
6.独门独户、高墙小窗。整座“一颗印”,独门独户,高墙小窗,空间紧凑,体量不大,小巧灵便,无固定朝向,可随山坡走向形成无规则的散点布置。
客家土楼:
客家土楼,也称客家土围楼、客家围屋,主要分布在福建省的龙岩,漳州、广
东梅州的大埔县、广东潮州饶平县。永定客家土楼坐落在福建省龙岩市永定
县内。有的人叫他们“客家围屋”。在我国的传统住宅中,永定的客家土楼
独具特色,有方形、圆形、八角形和椭圆形等形状的土楼共有8000余座,规模之大,造型之美,既科学实用,又有特色、构成了一个奇妙的世界。
建造特点:客家土楼客家土楼是以土作墙而建造起来的集体建筑,呈圆形、半圆形、方形、四角形、五角形、交椅形、畚箕形等,各具特色,其中以圆形的最引人注目,当地人称之为圆楼或圆寨。客家土楼属于集体性建筑,其最大的特点在于其造型大,无论从远处还是走到跟前,土楼都以其庞大的单体式建筑令人震惊,其体积之大,堪称民居之最。在我们参观的土楼中最普通的圆楼,其直径大约为50余米,三、四层楼的高度,共有百余间住房,可住三、四十户人家,可容纳二三百人。而大型圆楼直径可达七八十米,高五六层,内有四五百间住房,可住七八百人。从土楼这种民居建筑方式体现了客家人聚族而居的民俗风情。
圆楼是当地土楼群中最具特色的建筑,一般它以一个圆心出发,依不同的半径,一层层向外展开,如同湖中的水波,环环相套,非常壮观。其最中心处为家族祠院,向外依次为祖堂,围廊,最外一环住人。整个土楼房间大小一致,面积约十平方米左右,使用共同的楼梯,各家风乎无秘密可言。
布局特点:
1、中轴线鲜明,殿堂式围屋、五凤楼、府第式方楼、方形楼等尤为突
出。厅堂、主楼、大门都建在中轴线上,横屋和附属建筑分布在左右两
侧,整体两边对称极为严格。圆楼亦相同,大门、中心大厅、后厅都置
于中轴线上。
2、以厅堂为核心。楼楼有厅堂,且有主厅。以厅堂为中心组织院落,
以院落为中心进行群体组合。即使是圆楼,主厅的位置亦十分突出。
3、廊道贯通全楼,可谓四通八达。但类似集庆楼这样的小单元式、各户
自成一体、互不相通的土楼在永定乃至客家地区为数极个别。
突出的防御性:客家土楼的厚墙是最重要的特征之一,是中国传统住宅内向性的极端表现。以常见的4层土楼为例,底层和二层均不辟外窗,三层开一条窄缝,四层大窗,有时四层加设挑台。土墙的薄弱点是入口,加强措施是在硬木厚门上包贴铁皮,门后用横杠抵固,门上置防火水柜。这些全部出于防御要求。闽、粤、赣3省交界地区早先是一片莽荒,迟至20年代初,仍存留有多处原始森林,虫蛇出没,野兽甚多。在历史上很长时间内,这里不但是“天高皇帝远”,朝廷鞭长莫及,就连福州、广州、南昌这3省都城,也因相处极端、隘坚路险而奈何不得。客家人除了常常遭遇民风强悍的土著袭击外,先后迁移姓氏不同的家族之间也不断发生殊死的械斗。恶劣的生存环境迫使家客家人极其重视防御,他们将住宅建造成一座易守难攻的设防城市,聚族而居。土楼内水井、粮仓、畜圈等生活初级火器时代,土楼使客家人获得了足够的安全保障。在客家人中间,流传着很多在敌人久攻不下,“大楼安然无恙”的故事。
8.研读两位建筑师的理论与实践,谈谈他们如何通过设计,充分尊重生态、适应地域气候并体现个人风格。要求图文并茂。
中村好文:中村好文,1948年生于日本千叶县,1972年毕业于武藏野美术大学建筑系。1976年到1980年,在吉村顺三设
计事务所工作。1981年设立旅鼠屋事务所(Lemming house)。1987年以“三谷先生的家”获得第一届吉冈奖。1993年再以“一系列的住宅作品”获得第十八届吉田五十八奖特别奖。现在,担任日本大学生产工学部居住空间设计课程教授。中村好文先生自学生时代起,就有志于把住宅设计和家具设计当作一生的工作。自创业以来,已经设计过上百间住宅以及各色各样的家具。
低碳环保木屋lemming house:整间屋子以实木构成,最特别的是,小屋没有接任何电
线、管线,完全依靠风力发电、雨水再生器等完成自给自足的生活,十分环保、节能。
中村好文先生32岁时成立自己的建筑事务所,至今已有30年的时间。作为经验丰富的
建筑师,lemming house是中村好文先生为自己设计、建造的住宅,其设计理念来源于
他对住宅设计的思考和新挑战。中村好文先生说在之前的建筑设计里,人们往往按照房
屋排线与管道的数量来衡量一个房屋的实用性,这必然带来能源的过多消耗,他对此进
行了深刻的思考,并试图对住宅设计做出新的挑战。因而,8年前,他开始设计、建造
这间实验性住宅,并根据自己事务所的名字将其命名为lemming house(小老鼠之
家)。
根据中村好文先生的介绍,lemming house小屋可称得上是绿色建筑的典
范,该小屋完全依靠风力、太阳能、雨水等自然能源的循环产生能量,从而
满足日常生活中用电、用水等方面的需求。例如在解决用电问题上,利用风
力发电系统及太阳能面板,借风力和日照发电,不仅环保,而且可以减少二
氧化碳和有害物质的排放;在解决用水问题上,则是用橡木桶制成雨水再生
器,接了滤水器,再透过长管子送入室内,达到减量、再使用和原料回收的
3R原则,为
此中村好文
先生特意将屋顶设计成倾斜面以便于收集大量雨水。
最让人叹为观止的是中村好文先生对于小屋空间的发掘,他通
过巧妙的处理让这间小屋从最初的单人房间到可容纳6人、12
人、到最后可以容纳15个人居住而且相互不受影响,中村好
文先生对于空间的利用和改造实在让人惊叹。中村好文先生的
浴室兼工作室也非常引人注目,它独立于小屋之外,通过利用
太阳的热量使水
箱温度达到可以
淋浴的程度,工
作室则视野开
阔、环境优美,
令人向往
中村好文先生还谈到,
由于实木可以调节室内
温度,所以lemming
house全用实木作为结
构,室外外墙为杉木,
室内天花板与地板则为
松木。由于木作触感好且色调温润,非常适合运用在居家装饰中。
他说,这些木作本身不涂任何化学药剂,这样实木里的毛细孔能呼
吸,家也能时时散发出木香。
彼得·拉茨:1964年拉茨毕业于慕尼黑工大景观设计专业,然后在
亚琛工大继续学习城市规划和景观设计,1968年毕业后建立了自己的设计事务所,并在卡塞尔大学任教,在那里,他有机会与很多工程师、艺术家和建筑师合作,接触不同的行业、学习不同的技术。他们探讨的问题包括屋顶花园、水处理、太阳能利用等,并且积极地把研究的理论附诸实施。这些研究与合作使他受益匪浅,对他今后的事业发展和在景观设计中始终贯彻技术和生态的思想产生了深远的影响。
拉茨的另一重要作品是位于萨尔布吕肯市(Saarbruecken)的港口岛
公园(Buergpark Hafeninsel),在那里拉茨也是用生态的思想,对
废弃的材料进行再利用,处理这块遭到重创而衰退的地区。1985至
1989年间,在布吕肯市的萨尔(Saar)河畔,一处以前用作煤炭运输
码头的场地上,拉茨规划建造了对当时德国城市公园普遍采用的风
景式的园林形式的设计手法进行挑战的公园──港口岛公园(见彩
页)。公园建成后立即引起广泛的争议,一些人热情洋溢地赞扬拉茨
对当代新园林艺术形式所做出的探索和贡献;另一些人则坚决反
对,认为那是垃圾美学,认为公园在材料、形式及表现手法上都非
常混乱。拉茨的思想清晰坚定,他反对用以前那种田园牧歌式的园
林形式来描绘自然的设计思想,相反,他将注意力转到了日常生活中自然的价值,认为自然是要改善日常生活,而不只是仅为改变一块土地的贫瘠与荒凉。
港口岛公园面积约9hm2,接近市中心。二战时期这里的煤炭运输
码头遭到了破坏,除了一些装载设备保留了下来,码头几乎变成一片废
墟瓦砾。直到一座高速公路桥计划在附近穿过,港口岛作为桥北端桥墩
的落脚点,人们才将注意力转到了这块野草蔓生的地区。拉茨采取了对
场地最小干预的设计方法。他考虑了码头废墟、城市结构、基地上的植
被等因素,首先对区域进行了“景观结构设计”,目的是重建和保持区
域特征,并且通过对港口环境的整
治,再塑这里的历史遗迹和工业的辉
煌。
在解释自己的规划意图时,拉茨
写道:“在城市中心区,将建立一种新的结构,它将重构破碎的城市片段,联系它的各
个部分,并且力求揭示被瓦砾所掩盖的历史,结果是城市开放空间的结构设计。”拉茨
用废墟中的碎石,在公园中构建了一个方格网,作为公园的骨架。他认为这样可唤起人
们对十九世纪城市历史面貌片段的回忆。这些方格网又把废墟分割出一块块小花园,展
现不同的景观构成。
原有码头上重要的遗迹均得到保留,工业的废墟,如建筑、仓库、高架铁路等等都
经过处理,得到很好地利用。公园同样考虑了生态的因素,相当一部分建筑材料利用了
战争中留下的碎石瓦砾,并成为花园的不可分割的组成部分,它们与各种植物交融在一
起。园中的地表水被收集,通过一系列净化处理后得到循环利用。新建的部分多以红砖
构筑,与原有瓦砾形成鲜明对比,具有很强的识别性。在这里,参观者可以看到属于过去的和现在的不同地段,纯花园的景色和艺术构筑物巧妙地交织在一起。
建筑物理
环艺1003班
丁于容
201011290302
第二章光的干涉作业 1、在杨氏干涉实验中,两个小孔的距离为1mm,观察屏离小孔的垂直距离为1m,若所用光源发出波长为550nm和600nm的两种光波,试求: (1)两光波分别形成的条纹间距; (2)两组条纹的第8个亮条纹之间的距离。 2、在杨氏实验中,两小孔距离为1mm,观察屏离小孔的距离为100cm,当用一片折射率为1.61的透明玻璃贴住其中一小孔时,发现屏上的条纹系移动了0.5cm,试决定该薄片的厚度。 3、在菲涅耳双棱镜干涉实验中,若双棱镜材料的折射率为1.52,采用垂直的激光束(632.8nm)垂直照射双棱镜,问选用顶角多大的双棱镜可得到间距为0.05mm 的条纹。 4、在洛埃镜干涉实验中,光源S1到观察屏的垂直距离为1.5m,光源到洛埃镜的垂直距离为2mm。洛埃镜长为40cm,置于光源和屏的中央。(1)确定屏上看见条纹的区域大小;(2)若波长为500nm,条纹间距是多少?在屏上可以看见几条条纹? 5、在杨氏干涉实验中,准单色光的波长宽度为0.05nm,
平均波长为500nm ,问在小孔S 1处贴上多厚的玻璃片可使P ’点附近的条纹消失?设玻璃的折射率为1.5。 6、在菲涅耳双面镜的夹角为1’,双面镜交线到光源和屏的距离分别为10cm 和1m 。设光源发出的光波波长为550nm ,试决定光源的临界宽度和许可宽度。 7、太阳对地球表面的张角约为0.0093rad ,太阳光的平均波长为550nm ,试计算地球表面的相干面积。 8、在平行平板干涉装置中,平板置于空气中,其折射率为1.5,观察望远镜的轴与平板垂直。试计算从反射光方向和透射光方向观察到的条纹的可见度。 9、在平行平板干涉装置中,若照明光波的波长为600nm ,平板的厚度为 2mm ,折射率为 1.5,其下表面涂上高折射率(1.5)材料。试问:(1)在反射光方向观察到的干涉圆环条纹的中心是亮斑还是暗斑?(2)由中心向外计算,第10个亮环的半径是多少?(f=20cm )(3)第10个亮环处的条纹间距是多少? P P ’
室内热环境: 室内热环境的组成要素:空气温度、空气湿度、空气流速、平均辐射温度 影响因素(重点掌握人体热舒适及其影响因素):空气温度、空气湿度、空气流速、壁面温度、新陈代谢率、衣服热阻。 室内热环境的评价方法和标准:单因素评价:空气温度:居住建筑室内舒适性标准:夏季26—28度,冬季18—20度;可居住性标准:夏季不高于30度,冬季不低于12度 多因素综合评价方法:有利于发挥各种热环境改善措施的作用,降低能源消耗和经济成本。有效温度(ET*) 热应力指数(HSI) 预计热感觉指数(PMV-PPD) 生物气候图 采暖期度日数:室内基准温度(18度)与当地采暖期室外平均温度的差值乘以采暖期天数得出的数值,单位度*天。 “制冷期度日数”(空调期度日数):当地空调期室外平均温度与室内基准温度(26度)的差值乘以空调期天数得出的数值,单位度*天。 室外热环境 室外热环境主要因素(重点):太阳辐射、空气温度、空气湿度、风、降水 太阳辐射:地球基本热量来源,决定地球气候的主要因素,直接决定建筑的得热状况…… 辐射量表征:太阳辐射照度(强度)和日照时数 直接辐射照度、间接辐射照度、总辐射照度 太阳辐射照度影响因素:太阳高度角、空气质量、云量云状,地理纬度海拔高度、朝向…… 太阳辐射特点:直接辐射:太阳高度角、大气透明度成正比关系 云量少的地方日总量和年总量都较大 海拔越高,直接辐射越强 低纬度地区照度高于高纬度地区 城市区域比郊区弱 间接辐射:与太阳高度角成正比,与大气透明度成反比 高层云的散射辐射照度高于低层云 有云天的散射辐射照度大于无云天 日照时数:可照时数、实照时数 日照百分率:实照时数/可照时数*100% 我国日照特点:日照时数由西北向东南逐步减少 四川盆地日照时数最低 一般在太阳能资源区划中有丰富区、欠丰富区、贫乏区 空气温度:气温是常用的气候评价指标,单位摄氏度、华氏度(F=32+1.8C) 气象学中所指的空气温度是距离地面1.5m高,背阴处空气的温度。测量空气温度必须避免太阳辐射的影响。 空气温度的主要影响因素:太阳辐射(迟滞效应) 地表状况(下垫面)大气对流作用
班级建筑141 姓名钟诚 学号3140622027 指导老师Tony
建筑物理2热工学大作业 1.查资料得:宁波市冬季日平均气温在5℃~13℃之间,则取室外温度为t1=7℃,室内适宜温度取为t2=22℃,室内外温差15℃. 2.建筑维护结构材料的选取 ①墙体:墙体分外墙、保温层和内墙外墙(d1=240mm)和内墙(d2=140mm)材料 为灰砂石砌体,λ=1.10;保温层材料(d3=60mm)为矿棉板,λ=0.050 ②屋顶:钢筋混凝土(d1=30mm)λ=1.74;保温砂浆(d2=20mm)λ=0.29;油毡 防水层(d3=10mm)λ=0.17 ③楼地面:钢筋混凝土(d=150mm)λ=1.74 ④门:胶合板(d=50mm)λ=0.17 ⑤窗:单层玻璃材料取平板玻璃(d=5mm)λ=0.76 窗框窗洞面积比25%
3.传热阻计算 ①墙体:R1=0.24/1.10=0.218(㎡·K/W) R2=0.14/1.10=0.127(㎡·K/W) R3=0.06/0.05=1.2(㎡·K/W) R(wall)=Ri+R1+R2+R3+Re=0.11+0.218+0.127+1.2+0.04=1.695(㎡·K/W) ②屋顶:R1=0.03/1.74=0.017(㎡·K/W) R2=0.02/0.29=0.069(㎡·K/W) R3=0.01/0.17=0.059(㎡·K/W) R(roof)=Ri+R1+R2+R3+Re=0.11+0.017+0.069+0.059+0.04=0.295(㎡·K/ W) ③楼地面: R1=0.150/1.74=0.086(㎡·K/W) R(floor)=Ri+R1+Re=0.11+0.086+0.08=0.276(㎡·K/W) ④门: R1=0.05/0.17=0.294(㎡·K/W) R(door)=Ri+R1+Re=0.11+0.294+0.04=0.444(㎡·K/W) ⑤窗:R1=0.005/0 .76=0.0066(㎡·K/W) R(window)=Ri+R1+Re=0.11+0.0066+0.04=0.1566(㎡·K/W)
3.13 波长为589.3nm 的钠黄光照在一双缝上,在距离双缝100cm 的观察屏上测量20个条纹共宽2.4cm,试计算双缝之间的距离。 解:设孔距l ,观测屏到干涉屏的距离为d ,条纹间距为e,所用光波的波长为λ; 条纹间距24 1.220mm l mm = = 根据d e l λ=可知:589.310.491.2d nm m l mm e mm λ?= == 3.18 在菲涅尔双面镜试验中,若单色光波长为500nm ,光源和观测屏到双面镜棱线的距离 分别为0.5m 和1.5m ,双面镜的夹角为10-3弧度:(1)、求观察屏上条纹间距。(2)、问观察屏上最多可以看到多少条两纹。 菲涅耳双面镜 l 解:根据已知条件, 条纹间距等于()933 500100.5 1.51101220.510 d e m mm s λα---??+===?=?? 能看到条纹的区域为P1P2,设反射镜棱至观察屏的距离为B 可以看出 ()312 102tan 2 1.5tan 1800.00333.1415926PP B m mm α-?? ==???== ??? 可看到条纹数:12 331 PP N e = == 3.21 在很薄的楔形玻璃板上用垂直入射光照射,从反射光中看到相邻暗纹的间隔为5mm , 已知光的波长为580nm ,波的折射率为1.5mm ,求楔形角。 解:相邻条纹的间距2e n λ θ ≈ 知: 953 58010 3.861022 1.5510m rad ne m λ θ---?≈==???? 3.24 为了测量一条细金属丝的直径,可把它夹在两块玻璃片的一段,如图所示,测得亮条
第一篇 建筑热工学 第1章 建筑热工学基础知识 1.室内热环境构成要素: 室内空气温度、空气湿度、气流速度和环境辐射温度构成。 2.人体的热舒适 ①热舒适的必要条件:人体内产生的热量=向环境散发的热量。 m q ——人体新陈代谢产热量 e q ——人体蒸发散热量 r q ——人体与环境辐射换热量 c q ——人体与环境对流换热量 ②充分条件:所谓按正常比例散热,指的是对流换热约占总散热量的25-30% ,辐射散热约为45-50%,呼吸和无感觉蒸发散热约占 25-30%。处于舒适状况的热平衡,可称之为“正常热平衡”。 (注意与“负热平衡区分”) ③影响人体热舒适感觉的因素: 1.温度; 2.湿度; 3.速度; 4.平均辐射温度; 5.人体新陈代谢产热率; 6.人体衣着状况。 3.湿空气的物理性质 ①湿空气组成:干空气+水蒸气=湿空气 ②水蒸气分压力:指一定温度下湿空气中水蒸气部分所产生的压力。 ⑴未饱和湿空气的总压力: w P ——湿空气的总压力(Pa ) d P ——干空气的分压力(Pa ) P ——水蒸气的分压力(Pa ) ⑵饱和状态湿空气中水蒸气分压力:s P ——饱和水蒸气分压力 注:标准大气压下,s P 随着温度的升高而变大(见本篇附录2)。表明在一定的大气压下,湿空气温度越高,其一定容积中所能容纳的水蒸气越少,因而水蒸气呈现出的压力越大。 ③空气湿度:表明空气的干湿程度,有绝对湿度和相对湿度两种不同的表示方法。 ⑴绝对湿度:单位体积空气所含水蒸气的重量,用f 表示(g/m 3)。 饱和状态下的绝对湿度则用饱和水蒸气量max f (g/m 3)表示。 ⑵相对湿度:一定温度,一定大气压力下,湿空气的绝对湿度f ,与同温同压下饱和水蒸气量max f 的百分比: ⑶同一温度(T 相对湿度又可表示为空气中 P ——空气的实际水蒸气分压力 (Pa
物理光学练习题 一、选择题(每题2分,共30分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的) 1.物理老师在实验室用某种方法在长方形玻璃缸内配制了一些白糖水。两天后,同学们来到实验室上课,一位同学用激光笔从玻璃缸的外侧将光线斜向上射入白糖水,发现了一个奇特的现象:白糖水中的光路不是直线,而是一条向下弯曲的曲线,如图1所示。关于对这个现象的解释,同学们提出了以下猜想,其中能合理解释该现象的猜想是() A.玻璃缸的折射作用 B.激光笔发出的光线未绝对平行 C.白糖水的密度不是均匀的,越深密度越大 D.激光笔发出的各种颜色的光发生了色散 2.某照相机镜头焦距为10cm,小刚用它来给自己的物理 小制作参展作品照相,当照相机正对作品从50cm处向 12cm处移动的过程中() A.像变大,像距变大 B.像变大,像距变小 C.像先变小后变大,像距变大 D.像先变小后变大,像距变小 3.关于平面镜成像,下列说法正确的是() A.物体越大,所成的像越大 B.物体越小,所成的像越大 C.物体离平面镜越近,所成的像越大 D.平面镜越大,所成的像越大 4.人的眼睛像一架照相机,物体经晶状体成像于视网膜上。对于近视眼患者而言,远处物体成像的位置和相应的矫正方式是() A.像落在视网膜的前方,需配戴凸透镜矫正 B.像落在视网膜的前方,需配戴凹透镜矫正 C.像落在视网膜的后方,需配戴凸透镜矫正 D.像落在视网膜的后方,需配戴凹透镜矫正 5.历史上第一次尝试进行光速的测量,也是第一个把望远镜用于天文学研究的物理学家是()A.伽利略 B.牛顿 C.焦耳 D.瓦特 6.目前城市的光污染越来越严重,白亮污染是较普遍的一类光污染。在强烈阳光照射下,许多建筑的玻璃幕墙、釉面瓷砖、磨光大理石等装饰材料,都能造成白亮污染。形成白亮污染的主要原因是() A.光的直线传播 B.镜面反射 C.漫反射 D.光的折射 7.用放大镜观察彩色电视画面,你将看到排列有序的三色发光区域是()A.红、绿、蓝 B.红、黄、蓝 C.红、黄、紫 D.黄、绿、紫 8.如图2是某人观察物体时,物体在眼球内成像示意图,则该人所患眼病和矫正时应配制的眼镜片分别是() A.远视凹透 B.远视凸透镜
建筑物理环境与 设计作业 姓名:姜亚兰 学号:201106323 专业:建筑学 指导老师:卢玫珺
生态节能建筑 案例分析 ★上海自然博物馆新馆 ★梅纳拉商厦 ★新加利福尼亚科学研究中心
上海自然博物馆新馆 1.项目概况: 本项目地处原上海市静安区,市中心的静安雕塑公园内。公园被山海关路、石门二路、北京西路、成都北路围合,自然博物馆就在这公园的中北部盘旋升起。 面对新的历史时期,如何以“科学发展观”为指导思想,正确认识和定位上海自然博物馆新馆的建筑功能,努力把上海自然博物馆建设成为可持续发展的现代化博物馆,是我们在思考和力图解决的重要课题。上海自然博物馆的建设是关系到百年大计的事业,既要满足当代人的需要,也要为后代人的发展需要留下空间,也是一座可持续发展的建筑。 人们目前赖以生存的不可再生能源面临枯竭,街与资源、降低能耗是每一个国家面临的巨大挑战,建筑能耗占总能源的四分之一,并随着人们生活水平的提高逐步增加到三分之一以上,尤其是公共建筑能耗巨大。作为一个以“分析自
然奥秘、展现自然与人和谐与矛盾、激发人类对自然的好奇心与责任感”为主题的建筑项目,上海自然博物馆将不仅通过展品和科普活动发挥教益作用,更应该在自身场馆建设中集成与博物馆建筑特点相适应的生态技能技术,塑造人与自然和谐相处的典范。 上海自然博物馆大量使用建筑节能技术,并以可战士的方式呈现,使建筑形态本身和建筑节能技术的使用成为展示内容的补充和延伸,最大限度的体现建筑的绿色节能设计。 2.建筑节能设计: 建筑节能设计思路:由于上海位于长江三角区,而长江三角地区的特征为水热同季,湿润多雨,但变率稍大冬冷夏热、四季分明。在上海自然博物馆新馆的绿色建筑设计中,应该重点考虑如何降低夏季制冷能耗;由于雨量充沛,场地雨水综合管理也十分重要;详细分析该地区的年风向,将确定自然通风设计的开窗面积和开窗。 上海市的气候属于夏热冬冷,同时又具有常年高温、太阳辐射不强等特点。通过对长江三角洲气候的特点,结合世界上最先进的整合技术工具来进行绿色生态建筑整合设计。根据上海的气候特征和资源状况来合理设计通风、采光和能源方案,最大限度优化建筑的能源特性。 节能设计: (1).东北部墙体是活生态墙体,垂直绿化墙可为办公区窗户遮阳;
物理光学习题 本习题供学习、复习使用。物理光学的基本问题包括在本习题内,但不仅限于本习题。本习题仅供课程学习时参考。 习题中的问题基本可以从书中直接找到答案,也限于时间的关系,没有提供解答。 一、名词解释或简述 1.光波的特性,光的反射、折射规律; 2.群速度、相速度; 3.偏振、线偏振、圆偏振、椭圆偏振、偏振度; 4.相位共轭波; 5.空间周期和空间频率; 6.光的相干性; 7.等倾干涉、等厚干涉,劈尖干涉、薄膜干涉、牛顿环; 8.巴俾涅原理; 9.衰逝波; 10.全反射、布儒斯特角; 11.光栅线色散; 12.惠更斯—菲涅耳原理,夫琅和费衍射,菲涅耳衍射,(半)波带,波带片; 13.双折射现象,寻常光,非寻常光,晶体的光轴、主截面; 二、填空题 1.法布里-珀罗干涉仪的基本原理,及衡量法布里-珀罗标准具特性好坏主 要有三个技术指标。 2.获得相干光的方法主要有哪两类。 3.常用的分波面法双光束干涉的实验装置主要哪些,在干涉实验中,要获 得稳定干涉条纹,需满什么条件。 4.当光以布儒斯特角入射至界面时,透射光和反射光的偏振特性;此时入 射角与折射角满足什么关系。
5. 光由红宝石介质(设折射率为n )入射至空气界面时,对应的临界入射 角是多少,这时将会发生什么现象。 6. 当一束单色光在各向异性晶体的界面折射时,会产生双折射现象,双折 射现象中的两束光分别是什么;单轴晶体主截面指的是什么。 7. 晶体的双折射现象是指什么;发生双折射时,不遵循折射定律和遵守折 射定律的光分别称为什么光。 8. 在多缝衍射中,随着狭缝数目的增加,衍射图样有两个显著的变化,具 体是什么。 9. 衍射光栅工作的原理是什么。若按其对入射光的调制作用,光栅可分为 哪两种。光栅光谱仪作为一种分光仪器,其主要性能指标有哪些。光栅光谱仪又高分辨本领的原因;法布里-珀罗干涉仪有高分辨本领的原因。 10. 劈尖干涉条纹的特点。 11. 在杨氏双缝干涉实验中,若将单色光源垂直光轴向上或向下移动,则条 纹会如何移动;条纹间距会如何变化。 12. 正交分量分别为0sin()x E E t kz ω=--、0sin()y E E t kz ω=-的光波,其偏 振特性如何,振动方向如何。 13. 在通常明亮环境中,人眼瞳孔直径约为3mm ,如果纱窗上两根细丝之间 的距离为2mm ,则人离开纱窗距离为多少时恰能分辨清楚(设视觉最灵敏的黄绿光波长为550nm )。 14. 如图,用波长λ干涉条纹距顶点L 处是暗条纹。使劈尖角θ处再次出现暗条纹为止,则劈尖角的改变量θ?为多少。
《建筑物理热工学》作业 一、名词解释 1.太阳高度角与方位角太阳高度角是指太阳光线与地面间的夹角h。 太阳方位角是指太阳光线在地平面上的投射线与地平面正南线所夹的角A。 2.传热系数、导热系数与太阳辐射吸收系数导热系数是在稳定条件下1m宏的 物体,两侧表面温差为1℃时,在1h内通过的1㎡面积所传导的热量。传热系数K值,是指在稳定传热条件下,围护结构两侧空气温差为1度(K,℃),1小时内通过1平方米面积传递的热量,单位是瓦/平方米·度。太阳辐射吸收系数围护结构外表面吸收的太阳辐射照度与其投射到的太阳辐射照度之比值 3.绝对湿度与相对湿度绝对湿度是单位体积空气中所含水蒸气的重量。相对湿 度是在一定温度、一定大气压力下,湿空气的绝对湿度f,与同温同压下的饱 的百分比。 和水蒸气量f max 4.PMV-PPD 5.露点温度本来是不饱和的空气,终于因室温下降而达到饱和状态,这一特定 温度称为该空气的“露点温度” 6.P110风压与热压风压:气流受房屋阻挡后流向和流速改变,在房屋各个面上 造成了正负大小不同的静压。热压:渐层空气被加热后温度升高,密度变小。 7.室外综合温度室外综合温度是由室外空气温度、太阳辐射当量温度和建筑外 表面长波辐射温度三者叠加后综合效果的假想温 二、简答题 1.P98举例说明防止夏季结露的方法并说明原理。⑴架空层防结露。架空地板 对防止首层地面、墙面夏季结露有一定的作用。把住宅首层设为车库等公用设施,地板脱离土地,提高了住宅首层地面的温度,降低了居室地面夏季结露的强度。⑵空气层防结露。利用空气层防潮技术可以满意地解决首层地板的夏季结露问题。⑶材料层防结露。采用热容量小的材料装饰房间内表面特别是地板表面,如木地板、三合土、地毯等地面材料,提高表面温度,减小夏季结露的可能性。⑷呼吸防结露。利用多孔材料的对水分吸附冷凝原理和呼吸作用,不仅可以有限地调节室内空气的湿度。如陶土防潮砖和防潮缸砖就有这种呼吸防结露作用。⑸密闭防结露。在雷暴将至和久雨初晴之时,室外空气温湿度骤升,应尽量将门窗紧闭,避免室外高温高湿空气与室内低温表面接触;减少气流将大量水分带进室内,在温度较低的表面上结露。⑹通风防结露。梅雨时节,自然通风愈强,室内结露愈烈;但是。有控制的通风,仍然不失为防止夏季结露的有效方法之一。白天,夏季结露严重结露发生之前,应该把门窗紧闭,限制通风。在夜间,室外气温降低以后,门户开放,通风有减湿、干燥、降温、防潮作用。⑺空调防结露。近来,居民使用空调越来越多。利用空调器的抽湿降温作用,对防止夏季结露也十分有效。 2.节约建筑空调能耗的设计方法有哪些?⑴合理确定空调建筑的室内热环境标 准⑵合理设计建筑平面与形体⑶改善和强化维护结构的热工性能⑷窗户隔热和遮阳⑸空调房间热环境的联动控制(自然通风+电扇调风+空调器降温)⑹3.外围护结构的隔热重点在什么部位?重点是屋面,其次是西墙和东墙
v= 物理光学习题 第一章波动光学通论 、填空题(每空 2分) 1、. 一光波在介电常数为£,磁导率为卩的介质中传播,则光波的速 度 【V 1】 【布儒斯特角】 t ],则电磁波的传播方 向 ____________ 。电矢量的振动方向 _______________ 【x 轴方向 y 轴方向】 4、 在光的电磁理论中,S 波和P 波的偏振态为 __________ ,S 波的振动方向为 ______ , 【线偏振光波 S 波的振动方向垂直于入射面】 5、 一束光强为I 0的自然光垂直穿过两个偏振片,两个偏振片的透振方向夹角为 45°则通 过两偏振片后的光强为 ____________ 。 【I 0/4】 6、 真空中波长为入。、光速为c 的光波,进入折射率为 n 的介质时,光波的时间频率和波长 分别为 ______ 和 ________ 。 【c/入o 入o /n 】 7、 证明光驻波的存在的维纳实验同时还证明了在感光作用中起主要作用是 __________ 。 【电场E 】 &频率相同,振动方向互相垂直两列光波叠加,相位差满足 _____________ 条件时,合成波为线偏 振光波。 【0或n 】 9、 会聚球面波的函数表达式 ____________ 。 A -ikr 【E(r) e 】 r 10、 一束光波正入射到折射率为 1.5的玻璃的表面,则 S 波的反射系数为 _____________ , P 波 2、一束自然光以 入射到介质的分界面上,反射光只有 S 波方向有振动。 13 10 3、一个平面电磁波波振动表示为 E x =E z =0, E y =cos[2
建筑物理环境日照实验 建筑1201马晓U201215265 建筑1202郭豪U201215280 建筑1202李树宽U201215279 建筑1202张文韬U201215276 2014年6月11日
一、实验目的: 日照对于建筑造型技术、建筑使用功能、卫生条件等都有密切关系。建筑设计工作者应重视建筑日照的设计。通过测量同一建筑在不同季节的一天里的日影变化情况,从而了解不同情况下光影对此建筑的采光等方面的影响大小,从而为建筑的改造或其他建造工程提供资料支持。 二、测量仪器: 建规学院模型室三参数日照仪 三、实验原理: 1.日照仪: 是根据地球绕太阳运动的规律设计的。由于地轴和黄道面约成66°33′的交角进行运行,使太阳光线直射地球的范围一年中在南北纬23°27′之间作周期变化,可以用太阳光线与地球赤道面的夹角表示,称赤道角d。赤道角从赤道面算起,向北为正,向南为负。所以夏至点赤纬为+23°27′冬至点赤纬为﹣23°27′,春秋分为0°。因此计算日期时,以春分3月21日~22日,秋分9月22日~23日为零度,并可粗略地认出赤纬分度每度为四天来计算日期。 2.平行光源: 试验中以大型探照灯作为光源,射出平行光线,并放在日照仪正方运作太阳。 3.工作原理:
根据地球绕太阳运行的规律,太阳的高度角与方位角取决于地理纬度、赤纬度及时角3个参数。而当太阳的高度角及方位角确定后,棒与影的关系也就可以确定,故在三参数日照仪上的建筑物模型,在模拟的太阳光照射下,就可直接观察。日照仪盘I为赤道平面,根据太阳光线与地球赤道面所夹的圆心角为赤道角的定义,显然旋转赤道平面盘I与太阳光线所形成的角极为赤纬角。并从赤道面算起向北为正,向南为负。即I向下倾斜23°27′为冬季,向上倾斜23°27′为夏至。日照仪盘Ⅱ中心端有一轴绕地轴旋转。显然,盘Ⅱ为时间度盘,中12时为正南,顺时针为正,反时针为负。盘Ⅲ为地平面,根据从地平面作垂线与赤道面所形成的平角为纬度的定义,所以当盘Ⅲ放平时为90°模拟南、北极,盘Ⅲ放垂直时模拟赤道。若日照仪未装置纬度盘,可按照春秋分日中午12点时,太阳的高度角和纬度的关系式决定。 Ψ=90°—hs Ψ——地理纬度; hs——太阳高度角。 赤纬、地理纬度和事件组成了日照计算的三大因素,具备了这三参数测量条件的日照仪,称为“三参数日照仪”。 四、实验结果: 1.冬至日: 测试时间:08:00am-17:00pm 间隔30分钟
建筑热工学第一章:室内热环境 1.室内热环境的组成要素:室内气温、湿度、气流、壁面热辐射。 2.人体热舒适的充分必要条件,人体的热平衡是达到人体热舒适的必要条件。人体按正常比例散热是达到人体热舒适的充分条件。 对流换热约占总散热量的25%-30%, 辐射散热量占45%-50%, 蒸发散热量占25%-30% 3.影响人体热感的因素为:空气温度、空气湿度、气流速度、环境平均辐射温度、人体新陈代谢产热率和人体衣着状况。 4.室内热环境的影响因素: 1)室外气候因素 太阳辐射 以太阳直射辐射照度、散射辐射照度及用两者之和的太阳总辐射照度表示。水平面上太阳直射照度与太阳高度角、大气透明度成正比关系。散射辐射照度与太阳高度角成正比, 与大气透明度成反比。太阳总辐射受太阳高度角、大气透明度、云量、海拔高度和地理纬度等因素的影响。 空气温度 地面与空气的热交换是空气温度升降的直接原因,大气的对流作用也以最强的方式影响气温,下垫面的状况,海拔高度、地形地貌都对气温及其变化有一定影响。 空气湿度 指空气中水蒸气的含量。一年中相对湿度的大小和绝对湿度相反。 风 地表增温不同是引起大气压力差的主要原因 降水 2)室内的影响因素: 热环境设备的影响;其他设备的影响;人体活动的影响 5.人体与周围环境的换热方式有对流、辐射和蒸发三种。 6.气流速度对人体的对流换热影响很大,至于人体是散热还是得热,则取决于空气温度的高低。 7.影响人体蒸发散热的主要因素是作用于人体的气流速度和环境的水蒸气分压力。 8..热环境的综合评价: 1)有效温度:ET 依据半裸的人与穿夏季薄衫的人在一定条件的环境中所反应的瞬时热感觉作为决定各项因素综合作用的评价标准。 2)热应力指数:HSI 根据在给定的热环境中作用于人体的外部热应力、 不同活动量下的新陈代谢产热率及环境蒸发率等的理论计算 而提出的。当已知环境的空气温度、空气湿度、气流速度和平均辐射温度以及人体新陈代谢产热率便可按相关线解图求得热应力指标。 3)预计热感指数:PMV 人体蓄热量是空气温度、空气相对湿度、气流速度和平均辐射温度4个环境参数及人体新陈代谢产热率、皮肤平均温度、肌体蒸发率、所着衣热阻的函数。 9、城市区域气候特点: 1)大气透明度较小,削弱了太阳辐射;
物理光学作业参考答案 [13-1] 波长nm 500=λ的单色光垂直入射到边长3cm 的方孔,在光轴(它通过孔中心并垂直孔平面)附近离孔z 处观察衍射,试求出夫琅和费衍射区的大致范围。 解:夫琅和费衍射条件为: π<<+z y x k 2)(max 2 12 1 即: m nm y x z 90010 9.0500 ) 1015()1015()(12 2 626max 2 12 1=?=?+?= +>> λ [13-3]平行光斜入射到单缝上,证明:(1)单缝夫琅和费衍射强度公式为 2 0)s i n (s i n )]sin (sin sin[??? ???? ???????--=i a i a I I θλπθλπ 式中,0I 是中央亮纹中心强度;a 是缝宽;θ是衍射角,i 是入射角(见图)。 证明:(1 缝上任意点Q 的位矢: 单逢上光场的复振幅为: 因此,观察面上的夫琅和费衍射场为: (其中: ) ) cos ,0,(sin i i k k = ) 0,,(11y x r = 1sin 1)(~x i ik r k i Ae Ae x E ??== ) sin (sin )] sin (sin sin[ )(~1)(~) 2(1 1 22 )sin (sin ) 2(11 sin 22 sin )2(11221)2(11 2 1 1 2 11 1 1 2 11 1 1 2 1 i a i a ae z A dx e e z i A dx e e e z i A dx e x E e z i x E z x z ik a a x i ik z x z ik x ik a a x i ik z x z ik x z x ik a a z x z ik --=== =+ ---+ ?--?+ --+? ? ?θλ πθλ πλλλλθθθsin 1≈z x
建筑物理课后习题参考答案 第一篇建筑热工学 第一章建筑热工学基本知识 习题 1-1、构成室内热环境的四项气候要素是什么?简述各个要素在冬(或夏)季,在居室内,是怎样影响人体热舒适感的。 答:(1)室内空气温度:居住建筑冬季采暖设计温度为18℃,托幼建筑采暖设计温度为20℃,办公建筑夏季空调设计温度为24℃等。这些都是根据人体舒适度而定的要求。 (2)空气湿度:根据卫生工作者的研究,对室内热环境而言,正常的湿度范围是30-60%。冬季,相对湿度较高的房间易出现结露现象。 (3)气流速度:当室内温度相同,气流速度不同时,人们热感觉也不相同。如气流速度为0和3m/s时,3m/s的气流速度使人更感觉舒适。 (4)环境辐射温度:人体与环境都有不断发生辐射换热的现象。 1-2、为什么说,即使人们富裕了,也不应该把房子搞成完全的“人工空间”? 答:我们所生活的室外环境是一个不断变化的环境,它要求人有袍强的适应能力。而一个相对稳定而又级其舒适的室内环境,会导致人的生理功能的降低,使人逐渐丧失适应环境的能力,从而危害人的健康。 1-3、传热与导热(热传导)有什么区别?本书所说的对流换热与单纯在流体内部的对流传热有什么不同? 答:导热是指同一物体内部或相接触的两物体之间由于分子热运动,热量由高温向低温处转换的现象。纯粹的导热现象只发生在密实的固体当中。 围护结构的传热要经过三个过程:表面吸热、结构本身传热、表面放热。严格地说,每一传热过程部是三种基本传热方式的综合过程。 本书所说的对流换热即包括由空气流动所引起的对流传热过程,同时也包括空气分子间和接触的空气、空气分子与壁面分子之间的导热过程。对流换热是对流与导热的综合过程。 而对流传热只发生在流体之中,它是因温度不同的各部分流体之间发生相对运动,互相掺合而传递热能的。 1-4、表面的颜色、光滑程度,对外围护结构的外表面和对结构内空气间层的表面,在辐射传热方面,各有什么影响? 答:对于短波辐射,颜色起主导作用;对于长波辐射,材性起主导作用。如:
高中物理光学试题 1.选择题 1.1923年美国物理学家迈克耳逊用旋转棱镜法较准确地测出了光速,其过程大致如下, 选择两个距离已经精确测量过的山峰(距离为L),在第一个山峰上装一个强光源S,由它发出的光经过狭缝射在八面镜的镜面1上,被反射到放在第二个山峰的凹面镜B 上,再由凹面镜B反射回第一个山峰,如果八面镜静止不动,反射回来的光就在八面镜的另外一个面3上再次反射,经过望远镜,进入观测者的眼中.如图所示,如果八面镜在电动机带动下从静止开始由慢到快转动,当八面镜的转速为ω时,就可以在望远镜里重新看到光源的像,那么光速等于() A.4Lω π B. 8Lω π C. 16Lω π D. 32Lω π 答案:B 2.如图所示,在xOy平面内,人的眼睛位于坐标为(3,0)的点,一个平面镜镜面向下, 左右两个端点的坐标分别为(-2,3)和(0,3)一个点光源S从原点出发,沿x轴负方向匀速运动.它运动到哪个区域内时,人眼能从平面镜中看到S的像点,像做什么运动?() A.0~-7区间,沿x轴正方向匀速运动 B.-3~一7区间,沿x轴负方向匀速运动 C.-3~-7区间,沿x轴负方向加速运动 D.-3~-∞区间,沿x轴正方向加速运动 答案:B 3.设大气层为均匀介质,当太阳光照射地球表面时,则有大气层与没有大气层时,太阳 光被盖地球的面积相比() A.前者较小 B.前者较大 C.一样大 D.无法判断 答案:B 4.“不经历风雨怎么见彩虹”,彩虹的产生原因是光的色散,如图所示为太阳光射到空 气中的小水珠发生色散形成彩虹的光路示意图,a、b为两种折射出的单色光.以下说法正确的是() A.a光光子能量大于b光光子能量 B.在水珠中a光的传播速度大于b光的传播速度
一、单选题 (在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题 干的括 号内。每小题 2 分,共 20 分) 2. 关于热量传递的说法不正确的是( ) A. 存在着温度差的地方,就会发生热量的传递 B. 两个相互不直接接触的物体间,不可能发生热量传递 C. 对流传热发生在流体中 D. 密实的固体中的热量传递只有传导一种方式 3.下列传热( )是以导热为主。 A. 有空气间层的墙体 B. 有加气混凝土的墙体 C. 钢筋混凝土复合材料的墙体 D. 有空心砌块的墙体 4. 以下四中建筑围护结构中,相对来说( )的耐热性最差 A. 屋面 B. 墙体 C. 窗户 D. 钢筋混凝土住 5. 人眼对( )最敏感 A. 红光 B. 黄绿光 C. 蓝绿光 D. 紫光 6. 下列材料中, ( )不宜用作吸声材料。 A .超细玻璃棉 B. 泡沫玻璃 C. 泡沫塑料 D. 海绵 8. 就工作照明而言,光通利用率最高的是( )灯具 9. 在下列物质中传播的声波,声速最快的是在( )中 A. 钢筋混凝土 B. 木材 C. 水 D. 空气 10. 下面几种限制眩光的措施中, ( )有误。 A. 应限制光源亮度,不宜过亮 B. 消除镜面反射 C. 采用适当的悬挂高度和必要的保护角 D. 降低工作面照度 、多选题 (选对一个得一分,选错或多选不得分。每小题 1. 下述有关不同建筑热工设计分区的设计要求中,正确的为( A ?严寒地区必须充分满足冬季保温要求,一般可以不考虑夏季防热 B. 寒冷地区一般可以不考虑夏季防热,应满足冬季保温要求 1. 一般气象学上所指的气温是距离地面( )m 高处的空气温度。 A.1.0 B.1.2 C.1.5 D.1.8 7. 采用天窗采光的美术馆, 常采取措施降低展室中部观众区高度, 其原因是 ( ) A. 提高展览墙面照度 B. 防止天窗产生直接眩光 C. 消除一次反射眩光 D. 消除二次反射眩光 A. 直接型 B. 半直接型 C. 半间接型 D. 间接型 4 分,共 20 分) )。
建筑物理第1.1章课后练习题 (1)为什么从事建筑设计的技术人员需要学习热环境知识、研究热环境问题? 答:随着时代的发展,人们对环境品质的要求日益提高,房屋中将广泛采用各种先进的采暖和空调设备;因此,建筑热工学的知识,对提高设计水平,保证工程质量,延长建筑物使用寿命,节约能源消耗,降低采暖和空调费用,取得全面的技术经济效果,意义尤为明显。 (2)人体有哪几种散热方式?各受哪些因素的制约与影响? 答: 1.人体新陈代谢产热量:主要决定于人体的新陈代谢率及对外作机械功的效率; 2.对流换热:取决于着衣体和空气间的温度差、气流速度以及衣着的热物理性质; 3.辐射换热:是在着衣体表面与周围环境表面间进行的,它取决于两者的温度,辐射系数,对位置以及人体的有效辐射面积; 4.人体的蒸发散热:它与空气流速、从皮肤表面经衣服到周围空气的水蒸气压力分布、衣服对蒸汽的渗透阻等因素有关。 (3)影响人体热舒适的物理参数有哪些?它们各自涉及哪些因素? 答:人体舒适度与人体本身和室内热环境有关;其中人体本身包含人体产热量、衣着情况;室内热环境包含室内空气湿度、温度、气流速度、环境辐射温度四个因素。 (4)为什么人体达到了热平衡,并不一定就是热舒适? 答:人体达到热平衡是达到热舒适的必要条件。Δq= qm ±qc ±qr –qw W / m 2由于式中各项还受一些条件的影响,可以在较大的范围内变动,许多种不同的组合都可以满足上述热平衡方程,但人体的热感却可能有较大差异。换句话说,从人体热舒适考虑,单纯达到热平衡是不够的,还应当使人体与环境的各种方式换热限制在一定范围。 (5)评价热环境的综合指标主要有哪些?各有何特点? 答:A:有效温度:根据半裸或者穿夏季薄衫的人,在一定条件的环境中所反映的瞬时热感,作为决定各因素的综合评价标准。不足:对湿度影响估计过高,未考虑热辐射影响 B热应力指数:是人体所需的蒸发散热量与室内环境条件下最大可能的蒸发散热量之比。不足:只适用于空气温度偏高,衣着单薄的情况,常用于夏季 C预计热感觉指数:为全面评价室内热环境参数以及人体状况(活动与衣着)对人体热舒适的影响,丹麦学者房格尔在实验研究,统计调查的基础上提出了预计感觉指数。根据房格尔热舒适方程,绘制的线图,可以根据房间的用途,球的不同衣着及活动量时,确保人体热舒适状态的气候因素的组合,作为设计依据。 D心理适应性模型:是解释自然通风建筑中实际观测结果和PMV预测结果不同的主要原因,并归纳出室内热中性温度和室外月平均气温之间的关系 (7)影响室内热环境的室外气候因素主要有哪些? 答:主要因素有太阳辐射、气温、湿度、风、降水等 (8)我国民用建筑热工设计气候分区是如何划分的?它们对设计有何要求? 答:我国民用建筑热工设计气候划分成五个区
第一章 1、建筑物内部环境:室内物理环境(生理环境)和室内心理环境。 2、按正常比例散热:对流换热25%~30%,辐射散热45%~50%,呼吸和无感觉蒸发换热25%~30%。 3、室内热环境构成要素:室内空气温度、湿度、气流速度和环境辐射温度。 ·室内热环境分为舒适的、可以忍受的、不能忍受的三种情况。 4、f绝对湿度:单位体积空气中所含水蒸气的重量。g/m3 5、相对湿度:在一定温度、大气压力下,湿空气的绝对湿度与同温同压下的饱和水蒸气量的百分比。 6、td露点温度:在大气压一定、空气含湿量不变的情况下,未饱和的空气因冷却而达到饱和状态的温度。(或相对湿度100%时的温度) ·按照的风的行程机理,风可以分为大气环流和地方风。地方风分为水陆风,山谷风,林原风。 ·建筑气候分区及对建筑设计的基本要求: 1.严寒地区必须充分满足冬季保温要求,一般可不考虑夏季防热。 2.寒冷地区应满足冬季保温要求,部分地区兼顾夏季防热。 3.夏热冬冷地区:必须满足夏季防热要求,适当兼顾冬季保温。 4.夏热冬暖地区:必须充分满足夏季防热要求,一般可不考虑冬季保温。 5.温和地区:部分地区考虑冬季保温,一般可不考虑夏季防热。 ·城市气候的基本特征表现:1.空气温度和辐射温度2.城市风和絮流3.气温和降水 4.太阳辐射和日照。 ·城市气候的机制差异原因:1.高密度的建筑物改变了地表形态2.高密度的人口分布改变了能源资源消费结构。 7、导热系数:在稳定条件下,1m厚的物体,两侧表面温度差为1℃时,在1h内通过1㎡面积所传导的热量。导热系数越大,表明材料的导热能力越强。 8、影响导热系数的因素:物质的种类,结构成分,密度,湿度,压力,温度。 10、表面对流换热:空气沿维护结构表面流动时,与壁面之间所产生的热交换过程。这种过程,既包括空气流动所引起的对流传热过程,同时也包括空气分子间和空气分子与壁面分子之间的导热过程。这种对流与导热的综合过程称为表面的对流换热。 ·物体的辐射特性:按物体的辐射光谱特性,可分为黑体、灰体、选择辐射体(非灰体)。黑体的辐射能力最大,非灰体只能发射某些波长的辐射线。 黑体:能发生全波段的热辐射,在相同的温度条件下,辐射能力最大。 一般建筑材料都可以看做灰体。 11、围护结构的传热过程:表面吸热、结构本身传热、表面放热。 第二章 1、一维传热:有一厚度为d的单层均质材料,当其宽度与高度的尺寸远远大于厚度时,则通过平壁的热流可视为只有沿厚度一个方向。 2、一维稳定传热:当平壁的内、外表面温度保持稳定时,则通过平壁的传热情况亦不会随时间变化。 3:一维稳定传热特征:①通过平壁的热流强度处处相等;②同一材质的平壁内部各界面温度分布呈直线关系。 4、多层平壁:由几层不同材料组成的平壁。 5、多层平壁的总热阻等于各层热阻的总和。 ·热阻:热量由平壁内表面传至平壁外表面过程中的阻力,符号R,单位㎡·k/W 6、平壁的传热系数物理意义:在稳定的条件下,围护结构两侧空气温差为1K,1h内通过1㎡面积传递的热量,W/(㎡·K) 7、封闭空气间层的热阻:1.固体材料内是以导热方式传递热量的。而在空气间层中,导热、对流和辐射三种热传递方式都明显地存在着,其传热过程实际上是在一个有限空气间层的两个表面之间的热转移过程,包括对流换热和辐射换热。 8、提高空气间层的热阻的方法: 1)将空气间层布置在围护结构的冷侧,降低间层的平均温度。 2)在间层壁面涂贴辐射系数小的反射材料(铝箔)。 3)设置一个厚的空气间层不如设置多个薄的空气间层。 9、在有限空间内的对流换热强度,与间层的厚度,间层的位置、形状,间层的密闭性等因素有关。 10、当间层厚度较薄时,上升和下沉的气流相互干扰,此时气流速度虽小,但形成局部环流而使边界层减薄。当厚度增大时,上升气流与下沉气流相互干扰的程度越来越小,气流速度也随着增大,当厚度达到一定程度时,就与开
一、选择题(在每道题的被选答案中,选择一个正确的答案)(共40分) 1.以下哪种措施会导致加气混凝土墙体导热量的增加?(D )(4分) A.增加墙体的厚度 B.减小墙体内外表面的温差 C.减小墙体的表面面积 D.向墙体淋水增加墙体含湿量 2.华工27号楼屋面为佛甲草种植屋面,下面哪项不是种植屋面的隔热原理(C )?(4 分) A.水份蒸腾 B.植物光合作用 C.促进通风 D.遮挡阳光 3.以下广州地区常见的墙体材料中,导热系数最小的是(B )。(4分) A.灰沙砖砌体 B.加气混凝土 C.钢筋混凝土 D.红砖砌体 4.档案馆要求墙体室内侧表面的温度波动小,稳定性强,一般选择(A )的材料放于室 内侧。(4分) A.蓄热系数大 B.热惰性指标大 C.蓄热系数小 D.热惰性指标小 5.下述关于建筑物自然通风设计的说法,不正确的一项是(A )。(4分) A.岭南传统民居的庭院与天井设计符合风压通风原理 B.为促进自然通风,广州地区建筑物的朝向应为南向或偏南向 C.错列式的建筑群布局方式优于行列式 D.房间进出风的开口位置应使气流经过房间的主要使用区域 6.以下关于广州气候的说法,不正确的一项为(C )。(4分) A.气温年较差和日较差较小 B.大气透明度和日照百分率不高 C.风向随季节发生规律性变化,夏季的主导风向为东风 D.降雨较为丰富 7.冬季赤脚接触大理石地板和木地板,热感觉会有明显不同,其原因在于二者的(C )不
同。(4分) A.导热系数 B.密度 C.蓄热系数 D.热惰性指标 8.夏天雨后潮湿闷热的感觉主要与人体的(D )有关。(4分) A.产热量 B.对流换热量 C.辐射换热量 D.蒸发散热量 9.下面城市对气候影响的描述中哪项是不正确的?(D )(4分) A.大气透明度小,削弱了太阳辐射 B.热岛效应 C.降水增多 D.市区风速变大 10.广州地区夏季空调室内设计计算温度为(C )。(4分) A.16℃ B.18℃ C.26℃ D.30℃ 二、简述题(共60分) 1.绿化遮阳、结合建筑构件处理的遮阳和遮阳板遮阳为建筑遮阳常见的3种形式,试各举 一例,简要说明其遮阳原理。(15分) 评分依据:各给出一例合理遮阳的设计作品,并阐明其原理即给满分。