室内环境与设备教学课件

室内环境与设备教学课件欢迎各位同学学习室内环境与设备课程本课程是基于高校建筑环境及设备课程标准开发的教学内容，专为环境设计及室内设计专业学生量身定制在接下来的课程中，我们将系统性地探讨室内环境各要素对人体健康与舒适度的影响，并学习如何通过合理的设备选型与布置来创造理想的室内环境通过本课程的学习，您将掌握专业的室内环境设计理念与实用技能，为未来的设计工作奠定坚实基础课程导入课程核心目标通过系统学习，使学生掌握室内环境设计的基本理论与方法，能够独立分析并解决室内环境问题，提高设计实践能力主要内容框架涵盖热环境、空气环境、光环境、声环境四大要素，以及相关设备系统的原理、选型与应用学习成果导向完成课程后，学生将能够针对不同功能空间提出合理的环境设计方案，并具备设备系统规划的基本能力室内环境的舒适性与健康性是现代建筑设计的重要追求随着人们对生活质量要求的提高，创造健康、舒适、节能的室内环境已成为设计师的必备技能本课程将帮助大家建立系统的室内环境知识体系室内环境意义健康生活基础工作效率提升良好的室内环境是人体健康的基本保研究表明，合理的室内温度、湿度和障，现代人平均有以上的时间在光照条件可以提高工作效率，80%15-20%室内度过，环境质量直接影响身心健减少因环境不适造成的错误率康可持续发展需求绿色建筑发展趋势下，高效节能的室内环境设计成为实现建筑全生命周期低碳环保的关键环节室内环境已不再是简单的功能配置，而是上升到人类健康和地球可持续发展的高度作为未来的设计师，理解并掌握室内环境与设备知识，是我们对使用者健康负责，也是对地球环境负责的专业态度室内环境与建筑环境学环境学理论基础室内外环境联系建筑环境学研究建筑与自然环境的相互关系，包括热、光、声、空气等室内环境是室外气候条件在建筑围护结构调节下的结果墙体、屋顶、物理环境因素对人体的影响及调控方法门窗等是室内外环境的过渡界面基本理论包括热传导、对流与辐射原理，光学反射与折射，声波传播规建筑师需要根据外部气候特征，通过被动式或主动式设计手段，创造舒律等物理现象在建筑中的应用适的室内环境，实现建筑与自然的和谐室内环境设计必须立足于对建筑环境学基础理论的理解只有掌握环境物理学原理，才能从根本上理解各种环境问题的成因，进而提出有效的解决方案，而不仅仅停留在表面的技术应用层面室内空气环境基本参数参数类型标准值范围健康影响测量方法温度冬季℃，夏影响新陈代谢与舒温度计红外测温18-22/季℃适度24-26相对湿度影响呼吸道健康与湿度计30-70%皮肤舒适空气流速冬季，影响体感温度与舒风速仪≤

0.15m/s夏季适度≤

0.25m/s二氧化碳浓度影响注意力与工作₂检测仪≤1000ppm CO效率甲醛浓度致癌风险，呼吸道甲醛检测仪≤

0.08mg/m³刺激浓度（呼吸系统疾病风险颗粒物监测仪PM

2.5≤35μg/m³24小时平均）室内空气环境的质量评价依赖于多种参数的综合分析上述参数是最基本的评价指标，设计师应当了解这些参数的正常范围及其对人体健康的影响，以便在设计过程中有针对性地采取改善措施热湿环境及评价舒适标准标准定义的热舒适区ASHRAE55评价指标预测平均投票值，预测不满意百分比PMV PPD基础参数温度℃，湿度，气流速度18-2630-70%

0.15-

0.25m/s热湿环境是影响人体舒适感最直接的环境因素热舒适标准是国际上广泛采用的评价体系，它通过（预测平均投票值）和（预ASHRAE55PMV PPD测不满意百分比）两个指标来量化热舒适程度在实际设计中，我们需要根据不同气候区、不同建筑功能、不同人群需求来确定合适的室内热湿环境参数一般而言，冬季室内温度宜控制在18-℃，夏季宜控制在℃，相对湿度应保持在的范围内2224-2630-70%人体对热湿环境的反应产热基础代谢与活动代谢产生体内热量散热通过辐射、对流、传导和蒸发四种方式散热平衡当产热散热时，人体达到热平衡状态=舒适热平衡状态下无明显冷热感，无代偿性调节人体热量平衡方程可表示为±，其中为代谢产热，为机械功，为对流散热，M-W=C+R+E SM WC为辐射散热，为蒸发散热，为蓄热当时，人体处于热平衡状态R ES S=0服装是影响人体热平衡的重要因素，通常用值表示隔热性能标准办公着装约为，夏季clo

1.0clo轻薄服装约为设计中应考虑服装与活动强度的影响，合理设定室内环境参数

0.5clo室内空气流通与换气自然通风机械通风利用风压、热压原理，通过窗户等开口形成气通过风机强制送风或排风，确保稳定的换气效流果智能控制混合通风根据室内空气质量参数自动调节通风方式与强结合自然与机械通风优势，根据需求灵活切换度有效的通风换气是保证室内空气质量的基础居住建筑一般要求换气次数为次小时，办公建筑为次小时，特殊功能空间如厨房、卫生间等则

0.5-

1.0/1-2/需要更高的换气次数在设计中，应优先考虑自然通风的可能性，合理布置开口位置以形成有效的通风路径当自然通风无法满足需求时，应配置适当的机械通风设备，确保室内空气新鲜室内空气质量控制源头控制选择低材料，控制污染源VOC稀释排除通过通风换气稀释室内污染物净化处理使用空气净化设备去除污染物监测反馈实时监测空气质量并调整控制策略新风系统是现代建筑中保证室内空气质量的关键设备其基本原理是将室外新鲜空气经过过滤、调温调湿后送入室内，同时将室内污浊空气排出高效的新风系统通常配备热回收装置，可回收排风中的能量，降低能耗室内主要污染物来源包括建材释放的甲醛等、人体呼出的二氧化碳、燃烧产生的一氧化碳、室外进入的等针对不同污染物，应采取相应的治理措VOCs PM

2.5施，如选用环保材料、安装高效过滤器等建筑光环境基础日照要求采光系数照度标准住宅建筑冬至日底层有效卧室、客厅采光系数不应居住空间照度标准起居窗口至少获得小时日照；低于，厨房不应低于室，卧室11%200-300lx北方地区多数住宅朝向应，走廊、楼梯间不应，厨房

0.5%150-200lx为南偏东或南偏西；卧室、低于；窗地比一般控，卫生间

0.1%300-500lx起居室应优先保证日照条制在至之间，确保，书房1:51:8100-150lx500件充足自然光，走廊lx50-100lx良好的光环境对人的生理和心理健康都至关重要自然采光不仅可以满足视觉需求，还能调节人体生物钟，提高免疫力在设计中，应优先考虑自然采光，合理布置窗户位置、大小和形式，必要时辅以人工照明人工照明设计要点2700K4000K5000K暖白光中性白光冷白光适用于卧室、餐厅等放松空间适用于客厅、厨房等日常活动适用于学习、办公等需要专注空间的空间6500K日光色适用于需要精确辨色的专业空间人工照明设计需要考虑照度、显色性、色温、眩光控制等多个因素照明应分区、分层设计，如环境照明、任务照明和重点照明相结合，才能创造出舒适而有层次感的光环境灯具选择和布置应遵循功能与美观兼顾的原则一般空间宜采用直接照明与间接照明相结合的方式，避免眩光，减少不必要的光污染在特殊功能空间，如老年人活动区域，应提高照度并减少眩光和阴影室内声环境基础建筑隔声结构措施建筑隔声性能主要由围护结构的质量和构造决定墙体隔声性能通常用值（加权隔声量）表示，一般外墙值不应低于，户间分隔墙不应低Rw Rw45dB于，卧室间隔墙不应低于50dB40dB提高墙体隔声性能的常用方法包括增加墙体质量、采用双层墙体构造、填充吸声材料、设置隔声减振层等门窗是墙体隔声的薄弱环节，选用高性能隔声门窗（）可有效提高整体隔声效果楼板隔声还需特别注意撞击声隔声，可采用浮筑楼板、弹性面层等措施改善Rw≥30dB室内空气污染控制技术主要室内污染物污染物控制技术VOC甲醛主要来源于人造板材、胶黏剂活性炭吸附多孔结构吸附有机污染物••苯系物油漆、涂料、溶剂中常见光催化氧化利用₂分解有机物••TiO各类装修材料综合释放等离子体技术高能离子破坏污染物分子•TVOC•氨水性涂料、混凝土添加剂释放过滤捕获以上颗粒物••HEPA

0.3μm负离子技术促使颗粒物沉降•空气净化器在室内空气治理中发挥着重要作用高效空气净化器通常采用多级过滤系统，包括预过滤器（去除大颗粒）、滤网（去除微小颗粒）、HEPA活性炭滤网（吸附气态污染物）以及负离子发生器或灯（杀菌消毒）UV在选择空气净化设备时，应关注其值（洁净空气输出率），该值越高，净化效率越高同时还应考虑设备的噪声水平、能耗、滤网更换周期等实CADR用性指标对于新装修的空间，建议采用专业除甲醛服务，并保持充分通风至少个月3室内环境人因需求分析儿童空间需求温度略高（℃），湿度适中（），照度充足（），22-2440-60%300-500lx色彩丰富活泼，材料安全无毒，家具圆角设计，防止意外伤害成人空间需求温度适中（℃），湿度，照度根据活动需求调整，色彩协调，20-2630-60%注重功能性与美观性平衡，考虑工作与放松需求老年人空间需求温度偏高（℃），湿度适中（），照度增强（），22-2640-60%400-600lx避免眩光，色彩对比度适中，材料防滑，考虑无障碍设计，扶手等辅助设施不同年龄段、不同职业、不同健康状况的人群对室内环境的需求存在显著差异设计时应充分考虑目标使用者的特点，针对性地调整环境参数例如，老年人由于皮下脂肪减少，对温度更为敏感，需要相对更高的室温；而视力下降则要求更高的照度和更明显的色彩对比室内通风设备类型排气扇壁挂式新风机全热交换新风系统适用于卫生间、厨房等局部排风，单向排风，无适用于单个房间的通风换气，具有送排风双向功适用于整体住宅或公共建筑，通过管道分配至各热回收功能，安装简单经济，排风量一般为能，部分产品带有热回收，噪音较低，新风量一房间，具有高效热回收功能，节能效果好，新风60-般为量可达120m³/h100-300m³/h500-2000m³/h选择合适的通风设备应综合考虑空间大小、使用人数、预算、安装条件等因素对于现代住宅，全热交换新风系统是较为理想的选择，其效率可达70-，有效降低通风能耗同时应注意设备的维护管理，定期清洗滤网，确保通风效果85%空调系统基本原理压缩压缩机将低压制冷剂气体压缩为高温高压气体冷凝高温高压气体在冷凝器中散热变为高压液体膨胀高压液体通过膨胀阀降压，变为低温低压液体蒸发低温液体在蒸发器中吸热气化，带走环境热量空调系统的设计首先需要进行冷暖负荷计算冷负荷包括围护结构传热、太阳辐射、室内人员、设备发热等；暖负荷主要考虑围护结构传热损失常用计算方法包括逐时动态计算法和负荷系数法空调能效比是评价空调系统能效的重要指标，一般要求不低于变频空调比定频空调节COP

3.0能，因其能根据实际需求调节运行功率中央空调系统适用于大型建筑，具有集中控制、20-30%舒适性好的优点，但初投资高；分体空调适用于小型建筑，安装简便，投资较低热水及供暖系统地板采暖系统暖气片系统通过埋设在地板下的管道循环热水，利用安装在墙面的散热器散发热量均匀加热整个地面供水温度一般为供水温度一般为℃，热响应快，60-80℃，低于传统暖气片具有舒投资较低，调节方便，但温度分布不35-60适度高、无噪音、节能等优点，但初均匀，占用墙面空间可选用明装或投资较高，调节滞后暗装方式风机盘管系统结合水系统与风系统优点，通过风机强制对流散热反应速度快，温控精确，可兼顾制冷功能，但有一定噪音，需定期维护过滤器常用于办公、商业建筑现代供暖系统设计强调分户控制与能源计量，通过温控阀、室温控制器和热计量装置，实现按需供热、按用付费的原则热水系统应考虑产热方式（燃气、电力、太阳能等）、储存方式和分配系统，确保热水温度、水质和供应的稳定性室内给排水系统概述给水系统从市政管网或自备水源引入，经水泵、水箱等设备处理后分配至各用水点根据建筑高度可分为低区直接供水和高区间接供水热水系统包括热源（热水器、锅炉等）、储水装置和管路系统可采用集中式或分散式供应方式，大型建筑常设热水回水系统确保即开即热排水系统收集各卫生器具、厨房设备的废水，通过重力或机械方式排出建筑常见分类包括生活污水、厨房废水和雨水系统中水回用系统收集处理洗手、淋浴等低污染废水，经处理后用于冲厕、灌溉等，实现水资源循环利用，适用于大型公共建筑给水管材选型需考虑卫生性、耐用性和经济性常用材质包括（耐热聚丙烯）、铜管、不锈钢管PP-R等管价格适中，安装方便，但耐温性一般；铜管抗菌性好，但价格较高；不锈钢管强度高，寿PP-R命长，适合重要场所排水管常用（硬聚氯乙烯）或（高密度聚乙烯）材质，注重防漏、UPVC HDPE防臭和降噪处理室内电气设备与安全插座布置开关控制客厅、卧室四周每面墙至少个，间距不超过入口处设置总控开关；卧室床头设双控；大空1；厨房台面上方设多个，高度；间采用多控；开关高度通常为；考虑夜

2.5m

0.3m

1.4m卫生间应使用防水型，距水源以上光型便于黑暗中辨识

0.6m接地系统电路保护所有金属外壳设备必须良好接地；卫生间等湿总配电箱设置空气开关、漏电保护器；分路按区域采用等电位联结；接地电阻不大于；功能设计，厨卫单独回路；大功率设备独立回4Ω定期检测接地系统完好性路；预留容量20%室内电气设计应遵循安全第

一、功能完善、预留余量的原则线路设计需考虑未来扩展需求，强弱电必须分离布线，电线截面应根据负载计算选择所有电气产品应选择具有认证的合格产品，定期检查线路、开关和插座的安全状况，发现老化立即更换3C室内消防设施与防火设计设施类型适用场所安装要求维护周期烟感探测器各功能房间、走廊间距不超过，距每月测试，每年校准10m墙不小于

0.5m自动喷淋系统公共建筑、高层住宅保护半径不超过，每季度检查，每年压

2.3m压力不小于力测试

0.1MPa手提灭火器所有建筑公共区每设置，每月检查，每年维护30m灭火级别不低于3A应急照明疏散通道、安全出口照度不低于，持每月测试，每季度检

0.5lx续时间不少于分钟查电池30疏散指示标志出口、转角处距地高度，每月检查完好性和亮

1.0-

1.5m连续指引至安全出口度室内防火设计应严格遵循《建筑设计防火规范》等法规要求防火设计的核心是人员疏散安全，GB50016应确保疏散距离、疏散宽度符合规范，安全出口数量和分布合理装修材料的选择对防火至关重要，应选用符合燃烧性能等级要求的材料公共场所内墙、顶棚应使用级或A级不燃或难燃材料；地面应使用级或级难燃或可燃材料；疏散通道内的材料燃烧性能等级要求更B1B1B2高防火门、防火窗、防火卷帘等特殊构件应选用具有检测报告和认证的产品智能建筑系统概述管理层中央控制系统，数据分析与决策网络层通信协议与数据传输感知层传感器与执行器设备智能建筑系统通过将建筑物内的各种设备和系统连接起来，实现信息共享和协同工作，提高建筑运行效率和使用舒适度完整的智能建筑系统通常包括楼宇自动化系统、安全防范系统、信息通信系统、办公自动化系统等子系统BAS OA在物联网技术快速发展的背景下，智能家居系统已广泛应用于住宅建筑智能家居系统主要分为集中控制型和分布式控制型两类集中控制型系统稳定性高，扩展性好，但成本较高；分布式系统部署灵活，维护方便，但系统协调性较弱主流智能家居系统通常采用、、蓝牙等无线通信技ZigBee WiFi术，结合云平台实现远程控制和智能联动办公自动化系统智能照明控制根据日光、人员占用状态自动调节灯光亮度和色温；可实现场景预设，一键切换不同工作模式；支持手机或语音控制，提高便捷性和节能效果APP自动窗帘控制根据室外光照强度和室内需求自动调节窗帘开合度；可与空调系统联动，优化热量得失；支持定时控制和远程操作，满足不同场景需求智能会议系统一键式会议室环境控制，包括投影、音响、照明等设备；支持无线投屏和远程视频会议；与预约系统联动，显示会议室占用状态，提高空间利用效率办公自动化系统的核心是提高工作效率和降低运营成本通过集成控制各类设备，可以创造更加舒适、便捷的办公环境，同时实现能源的高效利用例如，智能照明系统可根据自然光情况自动调节人工照明强度，当检测到区域无人时自动关闭，节能效果可达30-40%现代办公自动化系统普遍采用模块化设计，便于根据需求进行定制和扩展系统界面应简洁直观，操作便捷，同时具备远程管理功能，支持移动设备访问和控制在系统部署时，应充分考虑用户习惯和操作便利性，避免技术复杂导致的使用障碍建筑自动化系统BAS暖通空调控制照明控制根据室内外温湿度、人员密度自动调节运行参数，结合自然光、占用状态和预设时间表智能控制灯优化能耗光安防监控能源管理整合门禁、监控、报警系统，提供全方位安全保实时监测用能数据，分析优化能源使用效率障建筑自动化系统是现代智能建筑的大脑，通过集成控制建筑内的各种设备和系统，实现建筑功能的自动化管理系统的结构通常包括现场控制层（各BASBAS类传感器和执行机构）、通信网络层（数据传输）和管理层（中央监控）三个层次一个典型的节能应用案例是某商业写字楼通过实施系统，实现了空调系统根据室外温度和建筑负荷自动调整冷水机组和水泵的运行参数，照明系统根据自然光BAS强度和人员活动状态自动调节，电梯系统智能调度减少空驶这些措施使建筑能耗降低，每年节约运营成本数十万元，投资回收期不到年25%3智能综合布线系统设备间ER建筑物的网络核心，容纳主要设备管理间TR各楼层的配线中心，连接设备间与工作区水平子系统从管理间到信息点的水平布线工作区子系统终端设备连接的信息点智能综合布线系统是现代建筑信息基础设施，为语音、数据、视频等多种信号传输提供统一的通道标准的综合布线系统由六个子系统组成工作区子系统、水平子系统、干线子系统、设备间子系统、管理间子系统和建筑群子系统布线系统中常用的线缆包括超五类线缆（，带宽，适用于普通数据传输）、六类线缆（，带宽，适用于千兆网络）、六类线缆Cat5e100MHz Cat6250MHz A（，带宽，适用于万兆网络）光纤包括多模光纤（，适用于楼内短距离）和单模光纤（，适用于长距离传输）设计时应考虑未来Cat6A500MHz OM3/OM4OS2技术发展预留的容量，并注意强弱电分离，避免干扰30%室内环境设计流程需求分析与调研明确用户需求、空间功能、预算限制；分析场地条件，包括朝向、采光、通风条件；研究相关规范和标准要求；考察类似案例经验方案设计与设备选型确定空间环境参数目标值；提出环境调控策略；选择适合的设备系统；进行初步的环境性能模拟与分析；形成设计方案并与甲方沟通确认施工图设计与审核绘制详细的设备布置图、系统原理图；编制设备材料表和技术说明；进行管线综合协调；对施工图进行多专业会审，确保各系统协调无冲突施工指导与验收对施工过程进行技术指导；解决施工中出现的技术问题；参与系统调试和验收；编制运行维护手册；培训使用和维护人员室内环境设计是一个系统工程，需要多专业协同工作在方案设计阶段，应充分考虑被动式设计策略，如合理的朝向、自然通风、遮阳等，减少对主动式设备的依赖，提高系统可靠性和节能性在设备选型时，除了满足基本功能外，还应考虑噪声控制、维护便捷性、耐久性和后期运行成本等因素热环境模拟与分析工具EnergyPlus IESVE AutodeskEcotect由美国能源部开发的开源建筑能耗模拟软件，基综合性建筑性能分析软件，集成多种分析功能，面向建筑师的环境分析工具，视觉化效果好，操于物理模型，计算精度高，支持动态模拟，但用包括热工、气流、光环境、评估等，操作作直观，适合概念设计阶段的快速分析，但在复LEED户界面不友好，常需借助第三方界面如相对简便，但软件费用较高，适合专业咨询公司杂模型的计算精度上不如专业热工软件操作使用DesignBuilder以某住宅项目为例，设计团队利用对不同围护结构方案进行热工分析，比较了普通双层玻璃、玻璃和三层玻璃的能耗差异，发现在EnergyPlus Low-E北方地区采用玻璃可比普通玻璃节能约，而三层玻璃虽然节能效果更好（约），但考虑投资回报率，玻璃方案更为经济合理Low-E15%20%Low-E光环境模拟方法光环境模拟是室内设计过程中的重要环节，常用的专业软件包括和这些软件可以模拟自然采光和人工照明效果，计算室内各点的照度DIALux Relux值、均匀度、眩光值等参数，并生成逼真的渲染效果和假彩色分析图，直观展示光环境分布以某办公空间为例，设计师通过模拟分析了不同窗户尺寸、位置和采光方式对室内自然光分布的影响模拟结果显示，在标准工作面高度DIALux（），靠窗区域照度可达以上，但深入室内后照度迅速下降至以下通过增加高侧窗和反光天棚，室内采光均匀度提高了

0.75m1000lx5m300lx，减少了人工照明需求在人工照明设计中，通过调整灯具位置和选型，使工作区照度达到，同时值（统一眩光值）控制在以下，30%500lx UGR19创造了舒适的视觉环境声环境测试与评价30dB45dB90dB卧室标准办公室标准危险阈值夜间噪声限值，保证睡眠质量保证工作效率和沟通质量长期暴露可能导致听力损伤65dB餐厅标准背景噪声和语言交流平衡点声环境测试通常采用声级计和噪声剂量计进行声级计能测量瞬时噪声级，通常使用计权网络（）A dBA模拟人耳对不同频率声音的敏感度；噪声剂量计则可记录一段时间内的噪声暴露量，评估长期声环境影响测试时应在不同时段、不同位置进行多点测量，全面评估空间声环境住宅与公共建筑的声环境评价主要包括四个方面外部噪声隔离（如交通噪声）、空间之间的隔声性能（如户间隔声）、设备噪声控制（如空调、电梯）和室内声学环境（如混响时间）《民用建筑隔声设计规范》对不同功能空间提出了具体要求例如，住宅卧室背景噪声不应超过，户间GB5011835dB墙体隔声量应不低于，楼板撞击声隔声量不应低于45dB50dB可再生能源与绿色建筑建筑太阳能应用地源热泵系统光伏发电屋顶、幕墙集成，转换效率地埋管系统适用于有空地的建筑•15-22%•太阳能热水平板式、真空管式集热器地下水系统需地下水资源丰富区域••光热一体化同时提供电力和热能能效比制热，制冷••COP4-53-4被动式太阳能合理朝向、遮阳、蓄热墙初投资高，运行费用低，回收期年••5-8中国绿色建筑评价标准分为三个等级一星、二星和三星评价内容涵盖节地与室外环境、节能与能源利用、节水与水资源利用、节材与材料资源利用、室内环境质量、运营管理六个方面绿色建筑设计应采用被动优先，主动优化，可再生能源利用的设计原则在可再生能源应用中，应根据建筑特点和当地条件选择适合的技术路线例如，在北方地区，地源热泵与太阳能热水系统结合可形成高效的复合能源系统；在建筑密集的城市地区，建筑一体化光伏可以替代常规建筑外饰面，既发电又美观；而在农村地区，沼气利用则是一种经济实用的可再生能BIPV源选择节能策略与设备配置围护结构优化外墙采用保温砌块或外保温系统，热传导系数；屋顶增加保温层，K≤

0.5W/m²·K；窗户选用中空玻璃，；注重热桥处理，减少热K≤

0.35W/m²·K Low-E K≤

2.0W/m²·K损失高效照明系统全面采用光源，比传统照明节能；照明功率密度控制在办公区，走廊LED50-80%≤9W/m²；采用分区控制、感应控制、日光感应调光等智能控制手段≤3W/m²高效空调系统采用变频技术，部分负荷效率高；冷热源设备选择能效等级级产品；采用温湿度独立控制系1统；优化运行参数，如提高供冷水温度、降低供热水温度节能策略应遵循被动优先，主动优化的原则被动式设计通过优化建筑形体、朝向、开窗、遮阳等措施减少能源需求，是最经济有效的节能手段例如，在北方地区，南向窗墙比控制在，合理设

0.3-

0.5计遮阳，冬季可增加的太阳得热，夏季可减少的太阳辐射热35%60%设备选型时，应关注能效标识和生命周期成本以照明为例，虽然灯具初投资比传统灯具高LED30-，但考虑到其寿命长（小时）、能耗低（同等照度下比荧光灯节能）的特50%30000-5000040%点，全生命周期成本反而更低同时，节能设备的选择还应考虑维护成本、使用便捷性和环境适应性等因素健康建筑设计理念居住建筑环境案例分析低温地板辐射供暖系统该住宅项目采用低温地板辐射供暖系统，供水温度控制在℃，比传统暖气片节能地面均匀加热，无温度梯度，热舒适性优于对流供暖35-4515-20%智能家居控制系统集成控制供暖、通风、照明和遮阳系统，可实现按时间、温度自动调节用户通过手机远程控制，系统还具备离家模式，自动降低能耗APP全热交换新风系统安装在卫生间吊顶的超薄型全热交换新风机，热回收效率达，大大降低通风能耗系统采用高效过滤，保证室内空气洁净75%PM

2.5该居住项目在节能与舒适性方面取得了平衡围护结构采用外墙外保温系统，外窗采用双层中空玻璃，气密性等级达到级空调系统采用变频多联机，能效比达，比普通分体空调节能照明全部采用光源，并辅以智能控制综Low-E3SEER

5.230%LED合节能率达到，达到绿色建筑二星级标准65%公共建筑环境案例分析声光环境设计该办公楼采用高隔声性能的幕墙系统（），有效阻隔室外交通噪声室内吊顶和墙Rw≥45dB面部分区域采用吸声材料，控制混响时间在秒，创造清晰的语言交流环境

0.6-

0.8照明系统采用光源，结合日光感应调光技术，随自然光变化自动调节人工照明强度，保持LED恒定照度，同时节约能源热环境调节系统采用变风量（）空调系统，根据不同区域负荷变化灵活调节送风量，比定风量系统节能VAV新风系统配备热回收装置，回收效率达25%60%设置区域温控器，允许±℃的个性化调节，提高用户舒适度和满意度中央空调主机采用高2效离心式冷水机组，部分负荷效率高大型公共空间的环境调节面临特殊挑战，如人员密度变化大、负荷差异显著等以某商场中庭为例，其高大空间难以均匀调节该项目采用分层空调方案，将送风口布置在人员活动区域，回风口设在顶部，形成良好的气流组织同时采用地板辐射供冷供暖系统，降低大温差引起的不适感该公共建筑还采用了先进的能源管理系统，实时监测各区域能耗数据，通过大数据分析优化设备运行参数系统投入使用后，建筑运行能耗降低，室内环境满意度提高，充分证明了集成30%25%化环境调控系统的优势学校建筑环境与设备特点教室采光设计单侧采光教室，窗地比不小于；教室深度不超过；采用浅色内表面增加反射；配备可调节遮阳1:67m装置防止眩光教室通风设计自然通风为主，通风开口面积不小于地面积的；人均新风量不少于；考虑冬季保温与通风5%30m³/h平衡教室声环境设计背景噪声不超过；混响时间控制在秒；使用吸声材料处理顶棚和后墙；注意教师发声传40dB

0.6-

0.8播教室热环境设计冬季温度℃，夏季温度℃；相对湿度；气流速度控制在以下18-2224-2840-60%

0.3m/s某高校建筑节能改造案例中，针对老旧教学楼存在的采光不足、冬冷夏热、能耗高等问题，采取了一系列措施外墙增加保温层，降低传热系数；更换为中空玻璃，提高气密性；安装外遮阳系统，减少夏季太阳辐射热；照30%Low-E明系统升级为智能控制，降低照明能耗；原有集中供暖系统改造为分户控制，增加温控阀LED+50%改造后，建筑总能耗降低，室内环境质量显著提升采光系数从提高到，达到国家标准；冬季室内温40%

0.8%

1.5%度提高℃，夏季降低℃；教室噪声水平从降至使用者满意度调查显示，师生对改造后环境的2-33-445dB38dB整体满意率从改造前的提升至该案例证明，通过系统性的环境改造，老旧建筑也能实现节能与舒适的双赢60%90%医疗建筑室内环境要求洁净等级适用场所尘粒数（个换气次数（次新风量））（人）/m³/h m³/h·百级（级）器官移植手术ISO5≤350025-30100室千级（级）普通手术室ISO6≤3500020-2580万级（级）产房、急救室ISO7≤35000015-2060十万级（普通病房ISO8≤35000008-1240级）医疗建筑的室内环境设计必须严格遵循相关规范，如《医院洁净手术部建筑技术规范》洁GB50333净手术室通常采用上送下回的气流组织形式，送风经高效过滤器过滤后均匀地从顶部送入，形成垂直单向流，将污染物带至底部回风口排出手术室通常保持正压，防止周围区域的空气渗入医疗空间的照明设计同样有特殊要求手术室照明通常包括一般照明（照度）和手术照500-1000lx明（照度）两个系统手术照明要求高显色性（）、低频闪、可调色温40000-160000lx Ra≥93（）病房照明则需要考虑一般照明（）、检查照明（）和3500-5000K100-200lx300-500lx夜间照明（）的组合医疗建筑的噪声控制标准也较为严格，如重症监护病房噪声不应超过5-10lx，普通病房不超过，以保证患者休息和医护人员的工作环境40dB45dB酒店与商业建筑环境配置光环境设计温湿度环境客房分区照明一般照明，阅读区150-200lx客房温度℃可调，相对湿度；公20-2640-60%；公共区域层次照明，突出重点；色300-500lx共区域如大堂温度夏季℃，冬季℃；24-2618-22温控制客房温馨，公共区域2700-3000K温度梯度设计，避免冷热冲击明亮3500-4000K智能控制系统声环境控制客控系统整合空调、照明、窗帘、音响等；门卡取客房背景噪声控制在以下；客房间隔声不低35dB电，离开自动节能；床头多功能控制面板；手机于；设备噪声控制，风机盘管选用低噪声型；45dB远程控制与服务请求公共区域采用背景音乐掩蔽噪声APP酒店与商业建筑环境设计需要平衡舒适性与功能性，同时考虑经济运行以某五星级酒店为例，其客房采用四管制风机盘管系统，可独立控制冷热；新风系统采用热回收技术，减少能耗；照明采用全光源，配合场景控制系统，创造不同氛围；隔声设计采用双层隔墙吸声棉，隔声量达，30%LED+52dB有效阻隔噪声干扰该酒店的智能客控系统是其亮点，通过入住时客人信息与客控系统联动，实现个性化服务系统记忆客人对温度、灯光、窗帘的偏好设置，下次入住自动调整至喜好环境同时，系统与酒店管理系统连接，当客人预约或餐厅服务时，系统会在适当时间提醒并调整室内环境这种人性化的环境控制SPA大大提升了客人满意度，酒店复住率提高15%适老化、无障碍环境设计热湿环境设计光环境设计无障碍设施配置老年人对温度敏感，室温宜控制在℃，老年人视力下降，照度应提高；照明室内无高差或设置缓坡（坡度）；门宽22-2630-50%≤1:12相对湿度；供暖系统宜选用地板辐射均匀度要求高，避免强光对比；色温宜选择温不小于，便于轮椅通行；卫生间安装扶40-60%90cm或低温暖气片，避免空气对流引起不适；浴室暖的左右；标识系统字体加大，对比手，马桶高度便于起坐；开关、插3000K45-50cm应安装防滑地面和扶手，水温恒温控制防烫伤度增强；夜间设置感应夜灯，防止跌倒座高度，便于坐姿操作；厨房台70-120cm面高度可调，适应不同身高需求低位开关设计是适老化环境的重要细节传统开关高度对轮椅使用者和身材矮小的老人不友好，调整至可显著提高可达性智能语音控制系统对行动不

1.4m

0.9-

1.1m便的老人尤为有用，通过简单的语音指令控制灯光、电器、窗帘等，减少不必要的移动无障碍卫生间是适老化设计的关键区域应设置型扶手辅助起坐；淋浴区采用无挡水台设计，便于轮椅进入；洗脸盆下方留出空间，便于轮椅靠近；安装紧急呼叫按钮，L方便紧急情况求助某养老社区的无障碍设计实践表明，这些细节设计不仅提高了老年人的独立生活能力，还降低了的跌倒风险，大大减少了护理人员的工作负担70%环境艺术与室内空间美学材料视觉感受光色声协调设计材料的色彩、纹理、光泽度直接影响空间的视觉体验温暖色调（红、光线的方向、强度和色温直接影响材料的呈现效果侧光强调纹理，顶橙、黄）使空间感觉温馨、活跃；冷色调（蓝、绿、紫）则给人冷静、光强调体积，逆光突出轮廓照明应与空间功能和风格协调，如阅读区放松的感觉采用清晰均匀的照明，休息区则适合柔和温暖的光线自然材料如木材、石材通常具有丰富的纹理和触感，增加空间的层次感色彩与光线相互影响，同一色彩在不同光源下呈现不同效果声环境与和温度感；金属、玻璃等现代材料则带来光滑、冷峻的质感，创造现代视觉环境互为补充，软质吸声材料如布艺、地毯不仅改善声学条件，也感创造温馨舒适的视觉感受环境艺术设计需要综合考虑功能需求和美学体验例如，在一个现代简约风格的客厅中，设计师选择了中性灰色作为基调，配以木质地板和家具增加温度感，通过点缀色彩如蓝色抱枕、绿色植物增加活力照明采用三层次设计顶部筒灯提供基础照明，壁灯和落地灯创造氛围，台灯提供任务照明空间材料的声学特性也是环境艺术设计的重要考量硬质材料如大理石、玻璃具有高反射性，适合需要声音传播的空间如音乐厅；软质材料如纺织品、软木则具有吸声性，适合需要私密性的空间如卧室设计师通过材料的合理组合，可以创造既美观又舒适的声环境，如在硬质地板的空间中添加厚重窗帘和地毯，既丰富了视觉层次，又改善了声学条件室内植物与生态微环境室内环境监测技术现代室内环境监测系统通过各类传感器实时采集环境参数，为环境质量评价和调控提供数据支持常见监测参数包括温度（精度±℃）、相对湿度

0.5（精度±）、二氧化碳浓度（测量范围）、（测量范围）、甲醛（测量范围）等3%0-5000ppm PM

2.50-1000μg/m³0-5mg/m³智能监测终端通常采用物联网技术，将采集的数据通过或网络传输至云平台，用户可通过手机随时查看室内环境状态系统可设置阈值报WiFi4G APP警功能，当参数超出设定范围时自动提醒；还可与智能家居系统联动，如当浓度超标时自动开启新风系统，当超标时启动空气净化器高CO2PM

2.5级系统还具备数据分析功能，通过长期数据积累，分析环境变化趋势，预测潜在问题，并提供改善建议这类系统在智慧建筑、绿色建筑认证和健康建筑评价中发挥着重要作用常用设备品牌与选型比较设备类型品牌代表性能特点适用场景价格区间中央空调大金、开利、约克能效比高，噪音低，大型公共建筑、高元㎡800-1500/控制精确端住宅分体空调格力、美的、海尔安装便捷，初投资小型住宅、办公室元台3000-8000/低新风系统松下、布朗、霍尼热回收效率高，过城市住宅、学校、元5000-20000韦尔滤效果好医院台/空气净化器飞利浦、夏普、博值高，过滤家庭、办公室元CADR2000-10000世精度高台/智能控制系统西门子、霍尼韦尔、集成度高，兼容性商业建筑、高端住元㎡200-500/江森自控好宅设备选型时应关注性能指标对比以空调为例，需考虑能效比、噪音水平、温控精度等参数变频空调EER/SEER虽比定频空调初投资高，但运行节能以上，长期使用更经济新风系统应关注热回收效率、风量、噪音、15-20%30%过滤等级等参数，壁挂式新风机适合单房间使用，全热交换系统适合整体住宅通过对比分析，国际品牌通常在技术创新、可靠性和能效方面有优势，但价格较高；国产品牌近年来技术进步显著，性价比高，售后网络更完善例如，某项目对比测试显示，在相同规格下，国际品牌空调能效比平均高出国产品牌5-，但价格高；而在可靠性方面，高端国产品牌与国际品牌差距已很小，年故障率相差不到个百分点10%30-50%53因此，选择设备时应根据项目预算、使用需求、维护条件等综合考虑，避免盲目追求高端或单纯追求低价典型设备系统安装流程设计与准备阶段根据建筑特点和用户需求，确定系统类型、规格和布局；计算冷热负荷，选择设备容量；绘制系统原理图和施工图；协调各专业接口，解决管线碰撞问题；采购设备和材料，确保符合设计要求主体安装阶段空调外机安装在预留位置，确保通风良好；内机安装在顶棚或墙面，注意水平度；冷媒管按规定坡度敷设，确保回油；新风管道敷设，注意保温和防水；电控系统布线，控制面板安装；管线敷设完成后进行隐蔽工程验收系统调试阶段制冷系统抽真空，检漏并充注制冷剂；水系统试压，检查渗漏点；风系统调节风量平衡，消除噪音；控制系统参数设置，测试各功能；整体系统联合试运行，检查各部分配合；完成系统调试报告和用户培训验收与交付阶段系统性能测试，确认符合设计要求；整理竣工资料，包括设计图、材料证明、测试报告等；完成系统操作手册和维护指南；向用户讲解系统操作和日常维护；确认所有功能正常后正式交付使用水电管线暗埋是室内设备安装的重要环节强弱电线路应分开敷设，保持以上距离避免干扰；电线管与水管交叉时，30cm电线管应在上，水管在下，防止漏水危险；所有管线转弯处应设检修口，便于日后维护；给水管道安装后应进行水

2.0MPa压测试，保持分钟压力不降；排水管道应保持的坡度，确保排水顺畅

301.5-2%常见问题与解决方案空调冷热不均问题室内空气异味问题症状房间温度分布不均，有明显冷热区域症状室内有霉味、化学气味或其他异味原因分析送风方向不当；房间气流组织不良；温原因分析空调过滤网或蒸发器长期不清洁；排水度传感器位置不合理；系统能力与负荷不匹配系统堵塞导致积水发霉；新装修材料释放；VOCs通风不足解决方案调整出风角度和风速；优化家具布局，解决方案定期清洁空调过滤网和蒸发器（2-3确保气流畅通；移动温度传感器至合适位置；必要个月一次）；疏通排水管道；增加通风换气；使用时增加辅助设备如循环扇改善气流组织活性炭或光触媒产品吸附异味；必要时使用专业除甲醛服务智能家居误操作问题症状系统不按预期工作，设备相互冲突，或无法远程控制原因分析设备之间协议不兼容；网络连接不稳定；设置参数不合理；用户操作不当解决方案选择同一生态系统内的设备；优化家庭网络环境；简化系统设置，提高用户友好性；对用户进行充分培训；设置简单的一键场景模式，减少复杂操作某案例中，用户反映新房入住后空调噪音大且制冷效果差技术人员检查发现，空调室外机安装在两栋建筑之间的狭窄空间，散热不良导致高压过高，系统频繁启停；同时冷媒管过长且存在多处弯折，造成系统压力损失大解决方案是重新布置室外机位置，确保通风良好，并优化冷媒管路走向，减少弯折改造后，空调噪音降低15分贝，制冷效率提高25%行业最新技术与发展动态环境自适应控制新风能效提升技术建筑一体化可再生能源AI最新的人工智能环境控制系统通新一代全热交换器采用纳米复合光伏建材（）技术将太阳BIPV过机器学习算法，分析用户行为膜材料，热回收效率提升至能电池集成到建筑外墙、窗户和85-模式和偏好，预测环境需求，自；变频电机降低风机能屋顶，转换效率已达以上；90%EC20%动调整温度、照明和通风参数耗；智能旁通系统根据室内相变材料（）应用于建筑30%PCM系统可根据室外气象数据、室内外温差自动调整旁通比例，避免围护结构，可在温度变化时吸收活动状态和用户反馈不断优化控不必要的热交换；多重过滤技术或释放大量潜热，调节室内温度制策略，比传统定时控制节能整合过滤、活性炭吸附和波动；小型风力发电装置集成于HEPA等离子体杀菌，一次性解决颗粒建筑顶部或角落，利用建筑周围15-30%物、和细菌问题气流发电，与光伏系统形成互补VOC数字孪生技术正在革新建筑环境管理方式通过创建建筑的虚拟模型，结合实时传感器数据，可以精确监测和预测建筑性能系统能够模拟不同运行方案，评估能效影响，优化控制策略例如，某商业综合体应用数字孪生技术后，通过优化空调启停时间和调整新风量，在保证舒适度的前提下减少能耗18%生物质材料在室内环境领域也取得突破新型藻类净化墙不仅可以吸收二氧化碳并释放氧气，还能过滤空气中的污染物；可生物降解的绝缘材料采用农作物秸秆、菌丝体等原料制成，隔热性能媲美传统材料，同时具有良好的吸湿性和环保性；未来，这些生物基材料将替代部分传统石油基材料，大幅降低建筑全生命周期的碳足迹国家规范与行业标准1《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736规定了民用建筑暖通空调系统设计的基本要求，包括室内环境参数、负荷计算、系统选择、设备选型等内容，是暖通设计的基础规范2《建筑设计防火规范》GB50016规定了建筑防火设计的基本要求，涉及防火分区、安全疏散、消防设施等内容，对设备系统的防火安全有严格规定3《民用建筑隔声设计规范》GB50118规定了民用建筑隔声和降噪的技术要求，包括围护结构隔声、设备噪声控制、室内声学设计等内容4《建筑照明设计标准》GB50034规定了各类建筑照明的设计要求，包括照度标准、显色性、眩光控制、节能设计等内容5《绿色建筑评价标准》GB/T50378规定了绿色建筑评价的指标体系和方法，涵盖节地、节能、节水、节材、环境质量等方面设计与施工验收的关键要点包括保证新风量满足规范要求（人均）；空调系统的冷热负荷计算应考虑建筑特性和气候条件；风管系统的严密性测试泄漏率应控制在30m³/h以下；水系统试压强度应为工作压力的倍，且不低于；噪声控制措施应确保设备运行噪声满足相应功能区要求5%

1.

50.6MPa此外，《室内空气质量标准》对室内空气中各类污染物限值做出了明确规定，如甲醛浓度，浓度，浓度GB/T18883≤

0.08mg/m³TVOC≤

0.5mg/m³PM

2.5≤75μg/m³《绿色建筑评价标准》近年来更新为版，更加强调运行评价和实际效果，提高了室内环境质量要求设计师需要及时了解规范更新情况，确保设计满足最新标准要求2019设计表达与汇报技巧设计文本包含设计说明、环境参数设定依据、系统选型理由和技术经济比较，语言应专业简洁，数据准确技术图纸包括系统原理图、平面布置图、大样详图，图纸应符合制图标准，标注完整，比例合适分析报告环境模拟分析、能耗计算、投资回报分析等，用图表直观展示数据和结论效果表现通过渲染图、模型、动画等方式展示设计效果，使客户直观理解设计意图3D设计汇报是向客户传达专业理念的关键环节成功的汇报应根据听众背景调整专业术语使用，对业主强调使用体验和经济效益，对同行则可深入技术细节图文结合的表达方式最为有效，例如使用假彩色分析图展示温度分布，比单纯的数据表格更直观；采用对比图展示改造前后的差异，帮助客户理解设计价值一个典型的室内环境设计效果图和性能分析报告应包含以下要素空间整体效果图，突出环境设计特点；设备布置示意图，标明主要设备位置和类型；关键节点大样图，展示设计细节；环境参数分析图，如温度、气流、照度分布图；能耗分析图表，对比不同方案能耗差异；投资回报分析，包括初投资、运行成本和回收期这些材料共同构成完整的设计表达，帮助客户全面理解设计方案的技术水平和价值教学小结与常见考点热环境理论空气环境知识指标计算；人体热平衡方程；热舒适PMV-PPD新风量计算；室内污染物限值；通风方式比较；区参数范围；建筑围护结构传热计算；冷热负荷空气品质评价指标；新风系统组成与原理估算方法声环境重点光环境要点3隔声量计算；吸声系数；混响时间；噪声评价方采光系数计算；照度标准与均匀度；显色指数与法；常见隔声构造做法色温；眩光控制措施；照明功率密度限值常见考试题型包括概念辨析题，如区分相对湿度与绝对湿度；计算应用题，如计算围护结构传热系数、采光系数、照度；方案设计题，如针对特定空间设计空调系统、照明系统；分析评价题，如分析某环境问题的原因并提出改善措施；综合应用题，如针对某类建筑提出完整的环境设计方案学习本课程的关键是理解基本原理与参数，掌握设计方法和标准，积累案例经验，培养综合应用能力建议重点掌握各类环境参数的适宜范围、影响因素和调控方法；了解各类设备的工作原理、适用条件和选型要点；熟悉相关设计规范的主要内容和应用方法学习过程中应注重理论与实践结合，多参观实际工程案例，亲手操作设备和仪器，通过实践加深对理论知识的理解结课测试与答疑2052选择题计算题设计题基础概念和参数范围环境参数和设备选型综合方案设计能力3分析题案例分析与问题解决课堂小测验涵盖本课程的主要内容，旨在检验同学们的学习成果，发现不足并及时补充测试完成后，教师将提供标准答案和评分标准，重点解析容易混淆的概念和计算方法例如，许多学生容易混淆的计算中的活动量和服装热阻参数选取，以及不同功能空间的照度标准确定PMV答疑环节是课程学习的重要补充常见问题包括不同气候区的室内环境参数如何调整？设备选型时如何平衡投资成本与使用效果？绿色建筑认证过程中室内环境评价的关键指标有哪些？针对这些问题，教师将结合实际工程案例进行详细解答，并鼓励有工程经验的同学分享实践心得，促进相互学习在答疑过程中，教师也会提供拓展阅读资料和进一步学习的方向，帮助有兴趣的同学深入研究特定领域展望未来与自主学习建议低碳发展趋势净零能耗建筑成为未来方向健康环境需求人体健康指标引导设计标准升级技术融合创新人工智能与物联网深度整合环境控制未来室内环境与设备领域将呈现以下发展趋势碳中和目标驱动下，建筑能耗将进一步降低，可再生能源利用比例大幅提升；后疫情时代，室内健康环境要求不断提高，空气质量控制、抗菌材料应用成为标配；数字化转型加速，建筑从设计到运营全过程数字化，实现精准控制和预测性维护；新材料技术突破，如相变材料、纳米涂层、自修复材料等将广泛应用于室内环境调控推荐学习资源包括专业网站如美国供暖制冷与空调工程师学会、中国建筑科学研究院网站；专业软件如、、等环ASHRAE EnergyPlusDIALux Ecotect境模拟工具；专业期刊如《暖通空调》、《建筑科学》、《照明工程学报》等自主学习建议关注行业最新标准更新；参加专业展会和技术讲座；加入专业社群，与同行交流；尝试实际操作各类设备和软件；参与实际项目实践，将理论知识应用于具体问题通过持续学习和实践，才能在这个快速发展的领域保持专业竞争力。