《 建筑物理  》教学大纲  

课程代码：J602010217             课程名称：建筑物理

学    分：4             总 学 时：64

讲课学时：64            实验学时：0         上机学时：0    

适用对象：建筑学本科               先修课程：

一、课程的性质与任务

课程性质：专业基础课

专业任务：通过学习使学生能掌握建筑的热环境、声环境、光环境的质量评价方法、建筑物理中的数字技术方法与相关的国家标准。理解并掌握建筑热、声、光学的基础理论知识及相应的技术保障原则与措施。完成学业后在此方向上能阅读相关书籍具备继续学习提高的能力；具备在数字技术方法等相关资料的帮助下完成专业设计任务的能力。

结合思政教学，在《建筑物理》课程建设中，尝试建立协同育人的培养模式：以立德树人为根本，对应教学目标及毕业要求，实现设计课程与思政建设的有机融合；同时，为学生学好专业课提供科学方法的指导和思维的拓展。课程组教师通过多次研讨，制定了“紧扣文化认知、强化科技引导、教师言传身教、鼓励自主学习”的 “思政育人+专业教学”思路，优化课程体系和教学计划。

二、课程教学的基本要求

1、知识要求

了解一定的建筑物理学的相关知识，如建筑声学、建筑光学和建筑热工学以及它们在建筑空间中的存在形态。

2、能力要求

通过本课程的学习，培养学生对建筑物理学的兴趣和为今后在建筑设计表现打下一个坚实的基础。

(1)理解能力:要求学生理解建筑物理学的基本理论，树立“绿色建筑”的意识。

(2)表达能力:培养学生具有较高的判断能力和徒手、计算机表达不同建筑空间的物理环境的能力。

三、课程教学内容

第一篇： 建筑热环境部分

第一章  建筑热工学基础知识

内容：建筑中的几种传热现象，建筑围护结构传热基本方式，围护结构的传热过程，湿  空气的物理性质，室内热环境及其评价，室外热环境因素，建筑热工分区与设计指导原则。

要求：

①  正确描述建筑的传热现象

②  导热、对流及辐射传热机理

③  不同物体表面的辐射特性

④  一维平壁传热过程

⑤  露点温度及相对湿度概念

⑥  室内热环境构成要素

⑦  人体热平衡方程

⑧  建筑热工设计分区

第二章  建筑围护结构的传热原理及计算

内容：稳定传热、周期性不稳定传热计算。

要求：

1)  掌握一维稳定传热计算

2)  围护结构内部温度的计算

3)  封闭空气间层的热阻

4)  谐波作用下围护结构的热特性指标

5)  谐波作用下围护结构的传热计算 难点：

1)衰减倍数与延迟时间的概念及计算 第三章  建筑保温设计

内容：建筑保温综合处理原则，外墙和屋顶的保温设计，外窗、外门和地面保温设计，

特殊部位保温设计，被动式太阳能利用设计初步。

要求：

1、 掌握最小传热阻确定

2、 了解不同类型绝热材料的性质

3、  掌握建筑内保温、外保温的构造做法及优缺点

4、 了解外门、外窗及地面的保温设计

5、 热桥保温设计 难点：

1)热桥内表面温度计算

第四章  建筑防潮设计

内容：材料的吸湿、外围护结构的水分迁移、防止和控制冷凝的措施。 要求：

①  掌握围护结构的蒸汽渗透过程

②  围护结构内部冷凝的检验和计算

③  防止和控制冷凝的各种构造措施 难点：

1)采暖期水蒸气的允许增量计算

第五章  建筑防热设计

内容：建筑防热综合途径，建筑防热控制指标，屋顶和外墙的隔热设计，自然通风，窗 口遮阳

要求：

1)  理解室外综合温度概念

2)  掌握隔热设计标准及其计算

3)  封闭空气间层的热阻

4)  谐波作用下围护结构的热特性指标

5)  谐波热作用下围护结构的传热计算

6)  外围护结构隔热构造做法

7)  自然通风机理和设计措施

8)  窗口遮阳设计及其计算 难点：

1)周期性谐波作用下围护结构内表面温度的计算

第六章  建筑日照设计

内容：日照基本原理，棒影图的应用。

要求：

1)  了解地球绕太阳的运行规律

2)  太阳高度角与方位角的确定

3)  掌握棒影图制作过程

4)  利用棒影图求解建筑阴影、日照时间、窗口遮阳 难点：

(1)日照时间分析

(2)建筑防热设计控制指标

(3)屋顶外墙的隔热设计

(4)窗口遮阳

(5)房间的自然通风

第二篇： 建筑光环境

第一章建筑光环境基本知识

内容：眼睛与视觉，基本光度单位及应用，材料的光学性质，视度及其影响因素，色度 学基础。

基本要求：

1、了解人眼睛的结构及视觉的形成。

2、理解视觉活动的特点。

3、掌握基本光度单位及其应用。

4、掌握不同材料的光学性质。

5、理解视度概念及不同因素对视度的影响。

6、理解眩光的概念，掌握减轻和消除眩光的措施。

7、理解颜色的基本属性，掌握光源的色温和显色性。

重点：光的概念，光谱光视效率，光度单位，扩散反射和透射材料，眩光及其控制措施， 光源的色温和显色性。

难点：光谱光视效率，照度与发光强度的关系，亮度与照度的关系，朗伯余眩定律，孟 塞尔表色系统，色温，显色指数。

第二章天然采光

内容：光气候和采光标准，采光口类型及特征，采光设计的理论与方法，采光计算。 基本要求：

1、了解天然光的组成和影响因素。

2、 了解我国光气候概况。

3、掌握采光系数的概念、采光系数标准植。

4、掌握我国光气候分区及光气候系数K值

5、掌握侧窗采光与天窗采光的类型和采光特点。

6、学会采光设计的步骤和设计方法。

7、了解中小学教室采光设计与美术展览馆采光设计。

8、掌握采光计算方法。

重点：采光系数，采光系数标准值，光气候分区及光气候系数K值，侧窗采光与天窗采 光的类型和采光特点及其改善措施，采光计算。

难点：侧窗采光与天窗采光的采光特点及其改善措施，采光计算。

第三章建筑照明

内容：人工光源，灯具，室内工作照明，环境照明设计，绿色照明工程。 基本要求：

1、掌握常用人工光源的光学特性。

2、掌握灯具的光特性和常用分类

3、理解室内工作照明的目的与要求。

4、掌握室内工作照明的步骤：照明方式、照度数量和质量要求，光源与灯具的选择、

灯具的布置。

5、理解利用系数的概念，掌握照明计算方法。

6、 了解工作照明设计实例。

7、了解室内环境照明设计方法。

8、了解室外环境照明设计方法。

9、理解绿色照明工作的概念，掌握照明节能设计措施。

重点：人工光源的光学特性，灯具的光特性，照明方式，照度数量和质量要求，光源与

灯具的选择，利用系数法，照明节能设计措施。

难点：灯具的配光曲线、灯具的布置、利用系数法。

第三篇： 建筑声环境

第一章建筑声学的基本知识

内容：声音的产生与传播，声音的计量与人耳的听觉特性。

基本要求：

1、了解振动的概念，理解声波的产生过程。

2、掌握波阵面的概念，了解不同介质中的声速。

3、理解惠更斯原理。掌握声波饶射和反射特征。

4、理解干涉和驻波原理，理解声能的反射、适吸收系数。

5、掌握声音计量单位，理解“级”的概念，掌握声压级的叠加计算。

6、掌握声音的响度级、总声级的概念，理解声源的指向性、频谱的概念。

7、掌握人耳听觉的三个效应。

重点：声波的概念，声波的传授特性，虚声源，“级”的概念，频程(倍频程)。 难点：“级”的概念，频程的概念，驻波原理。

第二章室内声学原理

内容：声波在室内的传授与几何声学，室内声场，混响与混响时间计算公式，室内声压 级计算，房间共振和共振频率。

基本要求：了解声波在室内的传授特征。

1、理解室内声音的增长、稳态和衰减过程。

2、理解混响的概念，掌握混响时间计算公式及其意义。

3、掌握室内声压级计算公式。

4、理解房间共振和共振频率的简并。

重点：混响时间概念，混响时间计算公式及其正确性评价，室内声压级计算公式。

难点：混呼过程，房间共振，共振频率的简并现象。

第三章吸声材料与吸声结构

内容：吸声材料与吸声结构的分类，多孔吸声材料，空腔共振吸声结构，薄膜、薄板吸

声结构，特殊吸声结构。

基本要求：1、掌握常用吸声材料与吸声结构的作用与分类。

2、掌握多孔吸声材料吸声特性。

3、掌握空腔共振吸声结构吸声特性。

4、掌握薄膜、薄板吸声结构吸声特性。

5、了解特殊吸声结构吸声特性。

重点：吸声材料与吸声作用与分类，各种吸声材料与吸声结构的吸声特性。 难点：各种吸声材料与吸声结构的吸声原理。

第四章 室内音质设计

内容：室内音质评价标准，厅堂容积的确定，厅堂的体形设计，室内的混响设计，室内 电声设计，各类厅堂的音质设计。

基本要求：

1、掌握室内音质评价的主客观指标。

2、掌握厅堂每座容积建议值。

3、掌握厅堂体形设计方法，理解体形设计的五项原则。

4、了解各类厅堂最佳混响时间及其频率特性。

5、掌握混响时间计算步骤及室内材料的选择布置方法。

6、 了解电声系统的作用与组成，掌握扬声器的布置方法。

7、 了解各类厅堂音质设计要点。

重点：室内音质评价的主客观指标，厅堂体形设计方法，体形设计的五项原则，混响时

间计算步骤及室内材料的选择布置方法，扬声器的布置方法。

难点：室内音质评价的主客观指标，混响时间计算，室内材料的选择布置方法。