建筑环境测试技术实例

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1、建筑环境测试技术结课论文班级：姓名:学号：_学院:土木学院三号教学楼温度、湿度、风速、光照度的测定教室是同学们获取知识，飞向社会的轻松驿站；是促进学生全面发展和个性社会化的理想家园。良好，舒适的环境可以使我们更加专注于学习，提高学习效 率，获取更多知识。因此，教学楼的环境对于我们至关重要。本实验中，我们要 测定三号教学楼的室内、外温度、湿度、光照度。一、温度的测定1、理论依据：玻璃液体温度计是由容纳温度计液体的薄壁温包和一根与温 包相适应的玻璃细管组成，温包和细管系统是密封的。玻璃细管上设有充满液体 的部分空间，充有足够气压的干燥惰性气体，玻璃细管上标以刻度，以指示管， 内液柱的高度，使读数准

2、确地指示温包的温度。物质的热胀冷缩原理：液体温度计的工作取决于液体的膨胀系数 （因为液体 的膨胀系数大于玻璃温包的膨胀系数）。当温包温度增加时，引起内部液体膨胀， 液柱上升。由于温包的容积大于玻璃细管的容积，所以温包内液体体积的变化在 细管上就能反映出大幅度的液柱高度变化。2、实验目的：测定三号教学楼的室内平均温度和室外平均温度；掌握温度 测量仪器的适用方法。3、时间：2015 年 12 月 1 日 9: 00 18:00地点：三号教学楼对象：3203，3314，3508，二楼大厅，四楼大厅，五楼大厅的每个测温 点八、仪器：标准液体温度计 - 1 I n_c4、实验步骤：上午9点（1）、选定教

3、室 3203 的一条对角线，作四等分，将三个等分点分别标为 1 2、3 点。2）、将三支温度计分别放置在 3203 的 1 点、2 点、3 点处高出地面约 1.5米的物体上，并使感温泡不与物体接触，使之完全裸露在空气中。（3）、5 分钟后，分别记录三只温度计的数据，取平均值，作为 3203 的室 内平均温度。（4）、分别在 3314、3508 教室重复（1）、（2）、（3）过程。（5）、选定二楼大厅的一条对角线，作四等分，将三个等分点分别标为 1、2、3 点。（6）、将三支温度计分别放置在三号教学楼二楼大厅 1点、2 点、3点处高 出地面约 1.5 米的物体上，并使感温泡不与物体接触，使之完全

4、裸露在空气中。（7）、5 分钟后，分别记录三只温度计的数据，取平均值，作为二楼大厅平 均温度。（8）、分别在三号教学楼四楼、五楼大厅重复（5）、（6）、（7）过程。 在 18 点重复上述实验步骤。5、数据处理 取某教室/大厅三点的温度算数平均数作为平均温度； 三个教室/大厅的温度算数平均数作为室内/室外平均温度。9：00测试位置第一点第二点第三点平均温度室内/室外平均温度对象、CCCCC320313.114.513.413.614.3331414.315.813.414.5350814.716.014.114.9一楼大厅8.28.58.08.29.7四楼大厅10.810.59.310.2五楼大

5、厅10.311.211.010.818:00则试位置第一点第二点第三点平均温度室内/室外平均温度对象、CCCCC320315.914.513.414.614.7331417.013.913.414.8350814.715.913.214.6一楼大厅5.18.57.06.98.8四楼大厅10.89.58.29.5五楼大厅8.011.211.010.16、误差分析测量时阳光的热辐射与人体的热辐射影响测温的准确性读数应读取凹液面最低点，否则会产生误差。二、相对湿度的测定1、理论依据：湿度是表示空气干湿程度的物理量，是表示空气中水蒸气含量多少的尺度。 空气湿度的常用表示方法为相对湿度和含湿量。由于冬季

6、气候干燥和室内采暖，在日常生活中，我们会明显感觉室内空气干 燥给身体带来一定不适。据测，在北方地区120个供暖日中，仅有2.5 天达到健 康湿度，另有研究表明，室内空气污染是室外的 510 倍，所以很多人在冬季室 内缺少湿润、洁净的空气。冬季室内相对湿度较低，会导致人们身体的不适和一 些疾病的发生。实验中测定空气的相对湿度对湿度是指空气中水蒸气的分压力Pq (Pa)与同 温度下饱和水蒸气压力之比，即； =Pq/Pqb 100%。电容式湿度传感器，是湿度传感器中常用的一种仪器，它是以高分子湿度湿 敏电容器为基本感湿元件，主要由湿敏电容和转换电路两部分组成。当环境湿度 发生改变时，湿敏电容的介电常

7、数发生变化，使其电容量也发生变化，其电容变 化量与相对湿度成正比。2、实验目的：测定三号教学楼的室内平均湿度和室外平均湿度；掌握湿度测量 仪器的适用方法。3、时间：2015年12月1日地点：三号教学楼对象：3203，3508，二楼大厅，五楼大厅的每个测试点 仪器：数字式湿度计4、实验步骤：(1) 、选定教室 3203 的一条对角线，作四等分，将三个等分点分别标为 1、2、 3 点。(2) 、打开传感元件探头的保护盖；按“ON/OFF”键打开仪器。( 3 ) 、将三支湿度计分别放置在3203的1点、 2点、 3点处高出地面约1.5米的 物体上，并使探头不与物体接触，使之完全裸露在空气中。(3)

8、、 5 分钟后，分别记录三只湿度计的数据，取平均值，作为3203 的室内平 均湿度。关闭湿度计。(4) 、分别在 3508 教室重复(1)、(2)、(3)过程。(5) 、选定二楼大厅的一条对角线，作四等分，将三个等分点分别标为1、 2、 3 点。( 6 )、将三支湿度计分别放置在三号教学楼二楼大厅 1 点、 2 点、 3 点处高出地 面约 1.5 米的物体上，并使探头不与物体接触，使之完全裸露在空气中。(7)、 5 分钟后，分别记录三支湿度计的数据，取平均值，作为二楼大厅平均温 度。( 6 )、分别在三号教学楼五楼大厅重复( 5 )、( 6 )、( 7 )过程。5、数据处理取某教室/大厅三点的

9、湿度算数平均数作为平均湿度； 三个教室/大厅的湿度算数平均数作为室内/室外平均湿度测点干球温度。C湿球温度C相对湿度C3203第一点12.110.40.183203第二点10.89.50.263203第三点11.48.90.213508第一点9.67.40.133508第二点12.39.80.153508第三点11.27.90.16一楼大厅第一点8.311.90.19第二点11.811.90.19第三点8.910.90.15五楼大厅第一点8.311.00.18第二点9.811.00.20第三点11.27.90.166、误差分析湿度计周围人的呼吸会对其测试带来误差，尽量避免周围人流的走动。三、风

10、速的测定1、理论依据：在建筑环境与设备工程实践中，流速是非常重要的参数之一。要具体了解室 内的环境舒适程度以及空调系统的运行状况，往往需要测定其中的空气流动速度 常用的方法有空气动力测压法，其典型仪器是毕托管。常用的流速测量仪表还有 叶轮风速仪、热球风速仪、热线热膜风速仪，以及激光多普勒测速技术和粒子图 像测速技术。在本实验中，采用数字热球风速仪。其原理如下：把一个通有电流的发热体置入被测气流中，其散热量与气流速度有关，流速 越大散热量越多。若通过发热体的电流恒定，则发热体所产生的热量一定。发热 体温度随其周围气流速度的提高而降低，因此，可以根据发热体的温度测定气体 流速。它由两个独立电路组成

11、：供给发热体恒定电流的回路、测量发热体温度的回 路。发热体是一个金属线圈或金属薄膜，测量发热体温度采用铜-康铜热电偶，二 者封入一个体积很小的玻璃球，这个玻璃球便是测量风速的传感器，位于测杆顶 部。发热体两端及热电偶两端的四根引线通过插头与二次仪表连接。二次仪表主 要由电源、放大和显示等部分组成。数字热球风速仪放大器采用集成电路，被测 风速有 LED 液晶显示屏显示。2、实验目的：测定三号教学楼的室内平均风速和室外平均风速；掌握球形风速 仪的使用方法。3、时间：2015 年 12 月 1 日地点：三号教学楼 对象：3203，3314，3508，二楼大厅，四楼大厅，五楼大厅的每个测试点 仪器：数

12、字热球风速仪4、实验步骤：（1）、选定教室 3203 的一条对角线，作四等分，将三个等分点分别标为 1、2、3 点。（2）、调整通过电路的电流使其为恒定值。（3）、打开数字热球风速仪开关。（4）、手持风速仪，分别在 1、2、3 点测定风速。 （3）、分别记录三个风速仪的数据，取平均值，作为 3203 的室内平均风速。关 闭风速仪。（4）、分别在 3314、3508 教室重复（1）、（2）、（3）过程。（5）、选定二楼大厅的一条对角线，作四等分，将三个等分点分别标为1、2、3 点。（6）、手持风速仪，分别在 1、2、3 点测定风速。（7）、分别记录三个风速仪的数据，取平均值，作为二楼大厅平均风速

13、。（6）、分别在三号教学楼四楼、五楼大厅重复（5）、（6）、（7）过程。5、数据处理、测试位置第一点第二点第三点平均风速平均风速对象 、(m/s)(m/s)(m/s)(m/s)(m/s)32030.020.020.040.030.0333140.030.020.050.0335080.010.030.040.03一楼大厅0.140.100.150.130.11四楼大厅0.090.070.130.10五楼大厅0.090.060.160.106、误差分析使用前要检查测头是否老化，否则会带来误差 周围人流的走动会带来误差； 热球风速仪反应灵敏，注意稳定时读数。四、光环境的测量1、理论依据：光是能量的

14、一种存在方式。光的度量方法有两种，第一种是辐射度量，不考 虑人的视觉效果；第二种是光度量，是考虑人的视觉效果的生物物理量。常用的 光度量有光谱光效率、光通量、照度、发光强度和光亮度。本实验要进行照度测量，常用的物理测量仪器是光电照度计。光电池是把光能直接转换成电能的光电元件。当光线射到硒光电池表面时， 入射光透过金属薄膜 4 到达半导体硒层 2 和金属薄膜 4 的分界面上，在界面上 产生光电效应。产生电位差的大小与光电池受光表面上的照度有一定的比例关系 这时如果接上外电路，就会有电流通过，电流值从以勒克斯（Lx）为刻度的微安 表上指示出来。光电流的大小取决于入射光的强弱和回路中的电阻。照度计有

15、变 档装置，因此可以测高照度，也可以测低照度。2、实验目的：测定三号教学楼的室内平均光照度和室外平均光照度；掌握光电 照度计的使用方法。3、时间：2015 年 12 月 2 日地点：三号教学楼对象：3203， 3314， 3508，二楼大厅，四楼大厅，五楼大厅的每个测试点 仪器：光电照度计4、实验步骤：（1）、选定教室 3203 的一条对角线，作四等分，将三个等分点分别标为 1、2、 3 点。（2）、打开检测器盖子，并将光检测器水平放在测量位置（约 0.8 米高）。（3）、分别在 1、2、3 点进行测试：照度计开始工作，并在显示屏上显示照度值。 显示屏上显示数据不断地变动，当显示数据比较稳定时

16、，按下HOLD键（键）， 锁定数据。（4）、分别读取并记录三个点读数器中显示的观测值。观测值等于读数器中显示数字与量程值的乘积。（5）、分别在 3314、3508 教室重复（1）、（2）、（3）、（4）过程。（6）、选定二楼大厅的一条对角线，作四等分，将三个等分点分别标为1、2、3 点。（7）、分别在二楼、四楼、五楼大厅重复（2）、（3）、（4） （8）、测量工作完成后，按下电源开关键，切断电源。5、数据处理Eav=（Eav1+EAV2+Eav3）/3、测试位置第一点第二点第三点平均照度室内/室外平均对象 、(lx)(lx)(lx)照度 Eav(lx)320332726525828339033

17、142904343983813508325430447405一楼大厅109175190154223四楼大厅325124313200五楼大厅3763302593166、误差分析 照度计不停的变化，给读数带来误差 人流的走动给测量带来误差。总结：本次测量主要存在以下误差：1、 太阳辐射给温度测量带来误差2、 人流给各个测试参均带来误差 从测试的数据也可以看出，不同时间不同位置处的测试结果有一定差异。 在进行数据处理时，采用了多次，多点测量取平均值的办法，一定程度上减小了 误差。意义： 通过测定室内相对湿度，并与相对湿度合适数值对比，探究调节室内相对湿 度的必要性，在此基础上，提出调节措施，本次测量结果可以用来作为改善室内， 室外环境的依据。