建筑物理实验报告（二）

                                                            

姓名：  刘亮        班级：10建筑班        学号：12010244520      

实验地点：宁夏大学土木与水利工程学院实验楼                  时间：20##年6月19日          

实验名称：建筑物不同朝向表面温度的比较

一、实验目的和内容

1、比较建筑物不同朝向对其表面温度的影响，并结合所学知识分析其原因。

2、了解并掌握测温技术，对温度的概念有更好的感知。

3、锻炼收集数据、整合数据、处理数据及误差分析的能力。

4、锻炼团队合作能力。

二、实验步骤

1、小组成员分工，分别在不同时间点测量建筑物表面温度以及后期数据处理。

2、选取测量对象为土木与水利工程学院实验楼，分别在实验楼东南西北各选2处、5处、2处、5处测量点并编定编号。

3、从早晨8:10～晚上19:40，每隔半小时测量一下各点温度并记录数据。

4、分析整理数据，并绘制相应的图表，得出实验结论。

5、独立完成实验报告。

三、实验仪器及原理

实验仪器：红外测温仪

实验原理：红外测温仪由光学系统，光电探测器，信号放大器及信号处理.显示输出等部分组成。光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量，红外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号，该信号再经换算转变为被测目标的温度值。一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。物体的红外辐射能量的大小及其按波长的分布一一与它的表面温度有着十分密切的关系。因此，通过对物体自身辐射的红外能量的测量，便能准确地测定它的表面温度，这就是红外辐射测温所依据的客观基础。

四、实验记录与成果处理            

测点分布见后面附图。

实验数据记录见后面详细附表。

成果处理及数据分析见折线图附表。

五、实验总结

经过12个小时的实验测量得知，建筑物不同朝向表面的温度是不同的，相同朝向不同时间建筑物表面温度也不同，相同朝向相同时间建筑物表面不同位置的温度也不相同，但温差很小。建筑物表面作为建筑的围护结构，由于不同时间点，建筑物东、南、西、北表面受到的日晒时数和太阳辐射强度的不同，故其表面温度也不相同。经过综合比较四面的综合温度，东西向外墙的外表面温度相比南北向的温度高。南面相比北面的温度高，东面相比西面温度较高。

附图:

第二篇：建筑物理实验报告 全(便宜)

　热工部分

实验一 室内外热环境参数的测定

一、 实验目的与内容

通过实验，使学生了解室内外热环境参数测定的基本内容，初步掌握常用仪器仪表的性能和使用方法，明确各项测定应达到的目的。

室内外热环境参数的测定共有三个部分的内容：（一）温度的测定；（二）空气相对湿度的测定；（三）气流速度的测定。

二、 测定的方法与步骤

（一）温度的测定

本试验与试验（二）空气相对湿度的测定共同完成，通风干湿球温度计中干球温度计的指示值即为室内的温度。记录在试验报告表1中。

（二） 空气相对湿度的测定

1、仪器：通风干湿球温度计，2人一组。

2、将通风干湿球温度计挂于支架上，感温包部距地面高1.5m，在每次测定前5分钟（夏季）至10分钟（冬季）用蒸馏水均匀浸润湿求感温包纱布。用钥匙上紧发条后，戴3~4分钟等温度计读值稳定后，即可分别读取干、湿球温度计的指示值。读值时要先读小数，后读整数。记录在实验报告表2中，并查出相对湿度。

（三） 气流速度的测定

1、设备：QDF热球式电风速仪，2人一组。

2、步骤：⑴ 使用前观察电表的指针是否指于零点，如有偏差可轻轻调整电表上的机械零螺丝，使指针指向零点。

⑵“校正开关”置于“断”的位置，“电源选择”开关置于所选用电源处。用仪器内部电源，将四节一号电池装在仪器底部电池盒内，“电源选择”开关拨至“通”的位置。

⑶ 将测杆插在插座上，测杆垂直向上放置，螺塞压紧，使探头密闭，“校正开关”置于“满度”的位置，慢慢调整“满度粗调”和“满度细调”两个旋钮，使电表在满刻度的位置。

⑷“校正开关”置于“低速”的位置，慢慢调整“零位粗调”和“零位细调”两个旋钮，使电表指在零点的位置。

⑸ 轻轻拉动螺塞，使测杆探头露出，即可进行0.05~5米/秒风速的测定，测量时探头上的红点面对风向，从电表上读出风速的大小，根据电表上的读数，查阅所供应的校正曲线，查出被测风速。

(6) 如果5~30米/秒的风速，在完成3、4 步骤后只要将“校正开关”置于“高速”位置，即可对风速进行测定，根据电表读数查阅所供应得高速校正曲线。

⑺ 在测量若干分钟后（一般为10分钟）必须重复3、4步骤一次，以保证测量的准确性。

⑻ 在室内轴线上每隔1米选择一个测点，分别测出各点的风速。改变开窗情况（单侧开窗和双侧开窗），测出各点风速。

填写实验报告表3，绘制风速分布图，并作简要评述。

实验一 室内热环境参数的测定

测量日期：20##年11月29日 班级：建筑08-1班

测量地点：力建学院A115 人员：张小丽 万晓鑫 王昊天

符靓璇 李奇彦

温度的测定 表1

相对湿度测定 表2

风速测量 表3

评价总结：排除风速过小、室内人员走动等因素干扰过大引起的数据异常。由图可以总结出双侧开窗是的风速大于单侧窗，且从窗口向室内风速依次递减。

建筑光学部分

实验二　检验室内亮度分布状况

一、 实验目的

通过实验使学生了解亮度计基本原理，掌握亮度计的使用方法，掌握室内亮度的测量方法。

二、 实验原理

亮度计是测量物体表亮度的仪器。均匀扩散发射表面的亮度可从该表面照度和其反光系数换算出来。

 （2-1）

我们就以它为标准件，与待测表面亮度相比较，改变标准件的照度（即改变其亮度），使二者达到一致，通过标准件亮度就可以知道待测件的亮度。另一种方法是根据立体角投影定律，当立体角固定，就可以从表面亮度对某点形成的照度，反算出该表面的亮度（遮筒式亮度计）。遮筒式亮度计适于测量面积较大、亮度较高的表面。透镜式亮度计适宜于被测面面积较小或距离较远时。

三、 测量的方法与步骤

1、 仪器：透镜式亮度计一台，2人一组。

2、 方法：

(1) 在观测点可以看到的各种表面，都应选择测量点，同一表面的测点数，则视该表面面积大小、亮度变化程度而定。

(2) 测量时间选择在工作期间的正常条件和最不利条件（例如有直射阳光进入室内，阳光直射窗外浅色建筑物时等）。

(3) 观测人位置，照明时：亮度计放在房间长度方向，离墙0.5m处，墙中间，高度1.2m（坐姿）或1.5m（立姿）。采光时，面对窗口的内墙中间，离墙0.5m，离地1.2m或1.5m处。

３、步骤：

(1)　将亮度计固定于三脚架上，放置于面对窗口的内墙中间，离墙0.5m，离地1.2m或1.5m处。

(2)　绘制以亮度计所在处为视点的透视图，或在亮度计处于同一位置、同一角度拍摄照片，并标出各测点位置，给予编号。如图1。

(3)　将测得各点的亮度值填入表4。

　　

建筑光学实验报告

实验二 检验室内亮度分布状况

测量日期：20##年11月29日 班级：建筑08-1班

测量地点：力建学院A115 人员：张小丽 万晓鑫 王昊天

符靓璇 李奇彦

室内亮度分布

　　　　　　　　　　　　　　　

实验三　材料表面反射系数和透光系数的测定

一、 实验目的

通过实验使学生了解照度计基本原理，掌握照度计的使用方法，掌握材料反射系数和透光系数的测定方法。

二、 实验原理及方法

1、 测量表面反射系数

　　设备：照度计

　　方法：

(1) 选择不受直接光影响的被测面，将照度计光接受器紧贴被测表面，测得入射照度Ei。

(2) 将接受器的感光面对准被测面，逐渐平行移动离开，照度计读数随之而变，待照度计读数稳定后，即测得反射光照度Ep。

(3) 由公式

  (3-1)

求出反射系数值。分别将各点的测量值填入表5。

(4) 选择两种材料进行测定，每个被测面应选3~5个被测点，然后算出平均值作为该被测面的反射系数。

2、 测量材料的透光系数

(1) 设备：照度计

(2) 方法：将照度计的光接受器分别贴在窗玻璃的内、外两侧，两侧的测点应处于同一轴线上。分别读出内、外两侧的照度Ei和Eo。 按公式

 (3-2)

求出透光系数。分别将各点的测量值填入表6。每个被测面应选3~5个被测点，然后算出平均值作为材料的透光系数。

实验报告

实验三　材料表面反射系数和透光系数的测定

测量日期：20##年11月29日 班级：建筑08-1班

测量地点：力建学院A115 人员：张小丽 万晓鑫 王昊天

符靓璇 李奇彦

　　　　　　　　　　　　　　　材料反射系数　　　　　　　　　　　　　　表5

　　　　　　　　　　　　　　玻璃透光系数　　　　　　　　　　　　　　表6

实验四 人工天穹测定建筑采光系数

一 实验目的

通过实验使学生进一步掌握建筑天然采光的基本原理，并对室内外影响采光系数的因素有一感性认识，本实验方法的主要用途在于：研究和设计各种类型采光口的性能，以及在具体的工程设计中分析和预测天然采光设计效果。

二 主要实验设备

1 人工天穹

人工天穹是一个装置在实验室里的中空半圆球体，内表面涂有高反射系数的白色扩散材料，涂层反射率ρ大于0.8。在半球的下部设置灯槽，内装人工照明灯具。调整人工天穹内表面的亮度分布为均匀分布或按CIE标准全云天的天空亮度来模拟天空光（本实验采用的是均匀分布的量度）。在人工天穹的中部有一个操作平台，也是实验中的模拟地面。

2 建筑模型

按实际的房屋做成缩尺的模型，其比例一般常用的是1：10～1：50，而模型的最大尺寸以不超过人工天穹直径的五分之一为宜。在试验中，模型的各部分尺寸应严格按比例制作，采光口的尺寸和结构应尽量精确。内部反光面应如实设置，反光系数应和实际一样。测量平面则代表工作面。

3 照度计

选用传感器的受光面不大的照度计，由于建筑采光系数C值是一个比值，因而照度计无需定标。

三 实验原理

人工天穹测定建筑采光系数的理论依据是立体角水平投影定律，由该定律可知：室内工作面一点的照度大小只限该点通过采光口形成的天空立体角在被照面上的投影，以及采光口所对应的天空亮度大小有关，而与天空半球的直径或建筑模型的比例大小无关。

在建筑采光系数的测定中：

C=En / Ew Х 100% （4－1）

从上式可以看出建筑采光系数是一相对评价量，不采用照度的绝对值，而采用室内外照度的比值。采光系数值与亮度值无关，因而用人工天穹实验所得值与实际房屋在全云天时所得的数据是一致的。

四 实验内容

1 窗口尺寸，位置变化对室内各测点采光系数的影响。

2 反射面反射率ρ值对工作面上各点采光的影响。

五 实验方法与步骤

1 打开电源到最大，检查灯的点燃情况，调整天穹的内表面的亮度分布，特其达到稳定后才能开始测试。

2 将照度计的接收器（光电池）移到平台的中心，测出平台中心的照度，它就代表全天空扩散光在室外水平面上形成的照度。

3 在测试平台上安装实验建筑模型，使建筑模型地平面的中心与天穹半球的中心相重合。将接收器放入模型内的可移动轨道，调整模型的方位使待测剖面与移动轨道相重合，然后将接收器由模型的一端向另一端移动，逐个测定建筑模型内有代表性剖面上各测点的照度值，每个测点重复进行三次测量读数，将数据填入测量记录表。

4 分别改变模型内表面的反射率和开窗大小，再次测量读数。

5 测量完毕，切断电源。

6 整理实验数据，按公式（4－1）计算各测点的采光系数C值，然后绘制建筑模型各典型剖面的采光系数曲线图。

实验报告

实验四 人工天穹测定建筑采光系数

测量日期：20##年11月29日 班级：建筑08-1班

测量地点：力建学院A115 人员：张小丽 万晓鑫 王昊天

符靓璇 李奇彦

人工天穹建筑采光系数测定记录表

建筑声学部分

实验五 声级计的使用和交通噪声测量

一 实验目的

通过该实验使学生了解声级计的工作原理，掌握普通声级计使用方法，掌握室外环境噪声测量方法。

二 实验原理

（一） 声级计的工作原理

声级计是一种测量声音的声压级和声级的仪器，它是声学测量中最常用的基本仪器，声级计一般由传声器、前置放大器、频率计权网络、放大器、衰减器、LMS电路、时间计权电路、标准信号发生器、表头电路、A/D转换器、电源、电表及液晶显示器等组成。

三 实验装置

噪声测量仪器——声级计。

四 实验步骤

（一）声级计的测量前准备

（1）检查电池：开启声级计功能开关至BATT位置，此时表头指针应稳定指示在表头刻度的绿线范围内，表明有足够的电压，否则应更换电池，或检查外接电压情况。测量前应通电稳定约2分钟，环境湿度大时，通电10分钟。

（2）校正仪器，由指导教师完成。

（3）声压级测量，两手平握声级计两侧，传声器指向被测声源，尽量使传声器远离人体，传声器离地高度和与被测声源距离视测试项目而定。

（二）交通噪声测量

（1）测量条件：无雨，雪，微风，三级以上风时要加防风罩。

（2）噪声实测，传声器向上，离地1。2米，测点距任何一个壁面距离不小于1米。

（3）将声级计右侧开关置于“A”计权，表头量程开关置于“慢”，内接标准滤波器开关置“内接”，声级计左侧衰减器调至适当位置，以保证在测量中出现的最高声级，不致使表头指针超过刻度的最大值。

（4）记录声级计表头上的瞬时数值，每隔５秒钟读一个数值，共记录100个数值，填表。

（5）得出交通噪声的统计百分数声级。

　　　　　　　　　　　　建筑声学实验报告

实验五 声级计的使用和噪声测量

测量日期： 20##年11月29日 天气状况：多云、微风

测量地点： 矿大北门停车场 使用仪器：声级计

测量人员：张小丽 万晓鑫 王昊天 符靓璇 李奇彦

主要噪声源：交通噪音

测量数据记录处理表格

总平均声压级L=LA+ LB + LC + LD /4

=70.62+72.25+75.37+72.62/4

=72.71

实验六 驻波管测量吸声系数

一、系统简介

驻波是声波传播的一个特性，其原理是在法向入射条件下入射正弦平面波和从试件反射回来的平面波叠加后产生驻波。为定量研究材料的吸声性能，引入吸声系数的概念。其计算公式如下：

4×10△L/20

a0=（1+10△L/20）2

其中a0 为吸声系数

△L 声压极大值和声压极小值之差 单位为dB

JTZB吸声系数测试系统，符合GB/T18696.1-2004，同时参考ISO10534-1：1996国际标准，经大量实验和实际测量的要求优化设计而成。其结构和配置较同类产品有较大的改进。通过调整测试管和度，有效消除高次波的影响，操作方便、测试更专业。是用来测试法向入射声波的吸声系数、声阻抗的专业测试系统。系统配有计算软件，可同时生成特性曲线。

本管设计充分参考国内外同类产品，把握人机工程的理念，优化设计，使用操作极其方便，如装卸试件或更换高、低频测试管时，只需拧一下螺母即可解决，节省了大量工作时间。所以本系统特别适合科研、实验等领域。

二、实验步骤：

连线方式如下：

信号发生器———功率放大器————测试管————频谱分析仪

1取下试件筒，按试件厚度，将活塞推入相等的距离，用凡士林或其他密封介质（如润滑油）密封活塞与管壁的缝隙。安装试件，最好在试件外圆周边涂密封油，推入试件筒。使试件与活塞紧密贴合，不要留空隙。再在试件筒端面均匀涂抹密封油，安装试件筒并锁紧。

2首先将信号发生器电源、功率放大器电源、及信号发生器同功率放大器连接，将扬声器和接功率输出端相接。

3打开信号发生器电源

4逆时针调节功率放大器输出旋钮到最小，打开电源。

5如以上正常调节后，按下信号源输出频率。信号发生器的使用见附B。设置输出为200Hz。

6将专用频谱分析仪同测试传声器相连。调节声级计为L计权档，测量范围到中档，测试速度到F档。打开电源。待机3分钟左右，开始测量。测量时，调节模式到1/3倍频程档，信号发生器所设频率必须同专用频谱分析仪所选中心频率一致。（具体频谱分析仪的操作参看附A：JTZB吸声系数测试系统专用频谱分析仪说明书）

7将小车移到左端（如下图），缓慢向右移动，找到第一个最小值，记录；继续右移，找到第一个最大值，记录。

8、调节信号发生器的输出为另一中心频率，同时调节滤波器的中心频率与其一致，重复5步骤。

9、 测量1/3倍频程的中心频率点为：125Hz→160 Hz→200 Hz→250 Hz→315 Hz→400 Hz→500 Hz→630 Hz→800 Hz→1.0k Hz→1.25k Hz→1.6k Hz→2.0k Hz

10、记录下每个1/3倍频程的中心频率点对应的最大值和最小值，查表（见附录C）或用计算软件计算吸声系数。并以1/3倍频程的中心频率为横轴，吸声系数为纵轴作出材料的吸声系数频谱特性曲线。

计算软件：用来后期处理数据，可生成吸声系数1/3倍频程频谱特性曲线。

使用方法：

a 点击图标

b 输入最大、最小声压级

c 点击“计算系数”按钮

d 点击“输出曲线”按钮

e 如想在同一坐标系内输出不同的曲线，在保存图线前重复a、b、c步骤即可

f 如输入有误，可以点击“清除图线”按钮予以清除

五 测试注意事项：

1 严禁长时间超载测试，功率放大器输出严格按从小到大顺序调节，使专用频谱分析仪最大声压不要超过110dB，建议平时测量控制在100 dB左右。尤其是在低频时，功率放大器旋钮只需旋动一个刻度左右即可。所以，严禁将功率放的很大。

2 测试台要有减震垫，信号源等仪器不要和驻波管接触。尽可能远离测试小车的位置。

3 安装试件时，要严格密封活塞与管壁及试件管端面与主管。要求试件安装后其端面与管的端面平齐。并且试件后端面与活塞端面不要有空隙，要紧密贴合。

4 测试时，移动小车要轻，要慢，尤其是最小声压值测试需耐心寻找。

5 试件制作时要工整均可。

六 实验结果：