建筑环境学
建筑环境学
现象成为终日日影，同样在一年中都没有日照的现象成为永久日影。
第三章：重点 1. 内扰，外扰，பைடு நூலகம்括什么
外扰：可通过围护结构的传热、传湿、空气渗透使热量和湿量进入 到室内，对室内热湿环境产生影响的因素，主要包括室外气候参数，如 室外空气温湿度、太阳辐射、风速、风向变化、邻室的温度。
15. 空气湿度 空气中水蒸气的含量。
16. 温湿度的关系， 一天中绝对湿度比较稳定，而相对湿度由于气温的日变化较大而变
化较大。
17.小区风场 （1）小区风场设计时要注意哪些东西
城市的主导风向 对污染程度不同的企业、建筑进行布局，把大量产生污染物的企业 或建筑布置在城市主导风向的下游位置 （2）小区风场形成机理 建筑物对来流风的阻碍和聚积作用 小区内太阳辐射导致各表面存在温差而产生自然对流。 （3）不当的规划设计导致的风场问题： 冬季造成热负荷增加 高风速影响人员行动 夏季自然通风不良 风速太低导致气体污染物无法有效排出
A.自然条件：市内风速，对天空长波辐射 云量：市区内云量大于郊区云量 太阳辐射：市内大气透明度较低。 下垫面的吸收和反射特性、蓄热特性，地面材料，树皮，水
体的设置 B.人为影响（人为热）：交通、家电、炊事产热 空调采暖产热
由于城市下垫面特殊的热物理性质、城市内的低风速、城市内较大 的认为热等原因，造成城市的空气温度要高于郊区的温度，是城市热岛 产生的原因。 （4）危害：
14. 地源热泵工作原理 在制冷状态下，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功，使其进行 汽-液转化的循环。通过蒸发器内冷媒的蒸发将由风机盘管循环所携带 的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环同时再通过冷凝器内冷媒的冷凝，由 水路循环将冷媒所携带的热量吸收，最终由水路循环转移至地水、地下 水或土壤里。在室内热量不断转移至地下的过程中，通过风机盘管，以 13℃以下的冷风的形式为房间供冷。 在供暖状态下，压缩机对冷媒做功，并通过换向阀将冷媒流动方向 换向。由地下的水路循环吸收地表水、地下水或土壤里的热量，通过冷 凝器内冷媒的蒸发，将水路循环中的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的 同时再通过蒸发器内冷媒的冷凝，由风机盘管循环将冷媒所携带的热量 吸收。在地下的热量不断转移至室内的过程中，以35℃以上热风的形式 向室内供暖。
建筑环境学
建筑环境学作为一门综合性的学科，建筑环境学探究的是建筑与环境之间的关系。
它包括了建筑设计、环境保护、室内设计等方面，从多个角度来了解建筑与环境的关系。
本文将结合建筑与环境的实际案例，对建筑环境学进行阐述。
建筑与环境的关系建筑与环境之间存在密切的关系，建筑的存在会对环境造成一定的影响。
因此，建筑师需要考虑以下几个方面：1. 建筑与城市规划城市规划是指对城市进行规划和设计，使其达到良好的社会和经济效益以及环境保护效益。
建筑的布局、高度和类型对城市规划起着重要的作用。
因为一个城市的建筑物高度，种类，位置对居民居住和工作的舒适度、安全度产生决定性的影响。
此外，建筑的风水和民俗等因素也会影响一个城市的形象和市民的安全感。
2. 建筑与环境保护建筑环境学的一个重要方面就是环境保护。
建筑需要考虑到自然资源的使用和废弃物的处理。
建筑可以通过使用可再生能源，例如太阳能，减少对环境的影响。
废弃物处理是另外一个需要考虑的问题，建筑师应该尽可能地减少建筑废物的数量。
同时，建筑材料的选择也是环境保护的重要方面。
选用环保材料能减少对环境的影响。
例如，可以使用可再生的木材来代替石材，这不仅能减少消耗资源，还能减少碳排放。
3. 建筑与景观设计景观设计是建筑环境学的一个重要方面。
因为建筑物与自然相互作用，使得景观更加美丽，增加城市的生态气息。
景观设计可以通过对建筑外立面和周围环境的装饰达到美化环境的目的。
一个好的景观设计在建筑物内部的视野和外部的视野都要被充分考虑。
案例分析下面将分别从城市规划、环境保护和景观设计三个方面来举例说明建筑与环境之间的关系。
1. 城市规划：上海外滩上海外滩是一个建筑与城市规划的成功案例。
上海外滩是上海的标志性建筑之一，它集中展现了历史的建筑和现代建筑之间的融合。
从远处来看，外滩拔地而起，形成了一座美丽的城市天际线。
建筑师在设计上考虑到了人性化，提高了游客的舒适度感受，教育了人们保护城市环境的重要性。
此外，由于外滩在江边上建造，因此建筑师还要确保建筑在特定天气条件下和水位上升的情况都能够保持安全和结构稳定。
建筑环境学
【简答部分】1 建筑环境学的课程内容主要由建筑外环境、建筑热湿环境、人体对热湿环境的反应、室内空气品质、气流环境、声环境和光环境七个主要部分组成。
*3.影响到达地面的太阳辐射强度的因素：纬度%的影响（地理位置）：h,&一定，%上升，则B减小，太阳辐射强度减小；纬度&的影响（季节）：北半球夏季太阳高度角大，太阳辐射强度增大；时角h（昼夜）。
4.影响地面附近气温的因素：入射到地面上的太阳辐射量；地面的覆盖面；大气的对流作用。
*6.我国气候分区的原因：我国幅员辽阔，地形复杂，各地由于纬度、地势和地理条件不同，气候差异悬殊。
不同的气候条件对房屋建筑提出了不同的要求。
为了满足炎热地区的通风、遮阳、隔热、寒冷地区的采暖、防冻和保温的需要。
将全国划分成五个区：即严寒、寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖和温和地区。
7.我国对日照标准中的日照时间规定为：在一般民用建筑住宅中，日照标准为冬季冬至日首层住宅的满窗日照，时间不低于一小时。
8.内扰：主要包括室内设备、照明、人员等室内热湿源。
外扰：包括室外气候参数，如室外空气温湿度、太阳辐射、风速、风向变化，以及邻室的空气温湿度，均可通过维护结构的传热、传湿、空气渗透使热量和湿量进入到室内，对室内热湿环境产生影响。
9.玻璃是半透明体：玻璃对不同波长的辐射有选择性，普通玻璃对于可见光和波长为3微米以下的近红外线来说，几乎是透明的，但却能够有效地阻隔长波红外辐射，所以玻璃对辐射有一定的阻隔作用。
10.国内外常用的负荷求解法包括：稳态计算；动态计算；利用各种专用软件，采用计算机进行数值求解计算。
*11.透过玻璃的太阳辐射不等于建筑物的瞬时冷负荷：太阳辐射部分进入到室内后并不直接进入到空气中，而会通过长波辐射的方式传递到各维护结构内表面和家具的表面，提高这些表面的温度后，再通过对流换热方式逐步释放到空气中。
*12.室内照明和散热不直接转变为瞬时冷负荷，因为室内照明和散热具有显著的辐射热存在，由于各维护结构内表面和家具的蓄热作用，冷负荷与得热量之间就存在着相位差和幅度差，即时间上有延迟，幅度也有衰减。
建筑环境学
建筑环境学第一章绪论一、建筑与环境的关系气候决定建筑，建筑适应气候。
建筑的功能：在自然环境无法保证令人满意的条件下，创造一个微环境来满足居住着的安全与健康以及生活与生产过程中的需要。
包括：安全性、功能性、舒适性、美观性。
二、建筑环境学的任务1.了解人类生活和生产过程需要什么样的室内、外环境。
2.了解各种内外部因素是如何影响人工微环境的。
3.掌握改变或控制人工微环境的基本方法和原理。
第二章建筑外环境第一节地球绕日运动的规律地轴的倾斜角：地轴与黄道平面的法线的交角始终保持23.5度。
赤纬：地球中心和太阳中心的连线与地球赤道平面的夹角。
地方平均太阳时：以太阳通过当地的子午线时为正午12点来计算一天的时间。
世界时：经国际协议，以本初子午线处的平均太阳时为世界时间的标准时。
标准时：每个时区都按它的中央子午线的平均太阳时为计时标准，作为该时区的标准时，相邻两个时区的时间差为1小时。
真太阳时：以当地太阳位于正南向的瞬时为午时12时，地球自转15度为1小时。
时差：真太阳时与当地平均太阳时直接的差距。
时角：及太阳时角，指当时太阳入射的日地中心连线在地球赤道平面上的投影与当地真太阳时12点时，日地中心连线在赤道平面上的投影之间的交角。
太阳高度角：太阳光线与水平面见我的交角。
太阳方位角：太阳至地面上某给定点连线在地平面上的投影与当地子午线（南向）的夹角。
太阳偏东为负，太阳偏西时为正。
太阳常数：在地球大气层外，太阳与地球的年平均距离处，与太阳光线垂直的表面上的太阳辐射照度。
可见光的波长在0.38-0.76微米。
长波红外线所带的能量最大。
纬度越低，太阳高度角越大，紫外线及可见光的成分越多。
纬度越高，太阳高度角越小，红外线的成分增加。
坐北朝南的建筑格局有利于增大室内太阳辐射量。
大气对太阳辐射的削弱程度取决于射线在大气中行程的长度及大气层质量。
大气透明度是衡量大气透明度的标志。
大气质量反应了太阳光在大气层中通过距离的长短，取决于太阳高度角的大小。
建筑环境学
建 筑 环 境 发 展 中 的 问 题
空调采暖的普及 使人们不再关心 建筑的性能
遍布全球的 玻璃和钢筋 盒子建筑
建 筑 能 耗 现 状
美国社会能耗比例
中国社会能耗比例
世界能耗比例
环 境 污 染
大量耗能＝污染环境
H V A C 发 展 史
供暖发展史 通风发展史 空调发展史（制冷发展史）
屋顶表面温度
室外空气 温度
室内空气温度
巴格达地区 的传统建筑
气 候 与 中 国 民 居
陕北土窑洞
土窑洞借助土壤大热惯 性，达到冬暖夏凉的目的
陕西绥德 靠崖窑
中 国 四 合 院
四合院建筑冬季有效地利用了太阳 能采暖和抵御北风侵袭，屋顶设计 避免了夏季室内过热。
蒙古包
草 原 建 筑
用木料、毛毡建造，造型 独特，可抵御沙暴和雨雪 侵袭，冬暖夏凉 。
John Gorrie在1842年以压缩技术制造出冰 块，并使用作冷冻空气以吹向患疟疾和黄 热病的病人。为了拯救一些的渔民的生命 而作的一次尝试，却改变了全世界人民的 生活方式。 Leonardo Da Vinci 在大约1500年制造了一 台水动风扇用于他妻子闺房的通风； Dr. William Cullen在1775年发明了一台用 于冷冻水的机器； Jacrb Perkins 在1834年取得了一台制冷机 的专利权；
概 述
采暖在很早的时候，用烧火来御寒，以此来加 热室内的空气。但这只局限于室内空气温度的 改变，只是对室内空气温度这单一参数的调控。 通风从古代的手摇扇手动通风发展到了机械通 风，这也给空气调节系统的发展奠定了基本的 条件，而后通风从机械通风到多元通风，进而 又开始自然通风在建筑的中的利用，近年来置 换通风的研究及发展同样伴随着空气调节的进 步。 冷热源方面，制冷起先是用于对食物的储藏和 保存，逐渐发展到了工业上的采用。在19世纪， 第一次工业革命，蒸汽锅炉的产生及在西欧的 发展与运用，给空气调节工程提供了热源和动 力。
《建筑环境学》课件
提高公众对建筑环境学的认识与参与
要点一
重要性
要点二
措施
建筑环境是人类生存和发展的重要基础，提高公众对建筑 环境学的认识与参与，有助于推动建筑环境设计的科学化 和民主化，促进人与自然的和谐共生。
政府和社会各界应加强宣传教育，提高公众对建筑环境学 的认识；同时，鼓励公众参与建筑环境设计和评价，发挥 社会监督作用，推动建筑环境设计的科学化和民主化。
详细描述
公共建筑如图书馆、博物馆、医院等，需要综合考虑建筑物的功能、空间布局、 采光、通风等因素，以满足不同人群的需求。同时，公共建筑的建筑环境学应用 还需要注重节能、环保和可持续发展，以实现绿色建筑的目标。
居住建筑的建筑环境学应用
总结词
居住建筑是人们生活的重要场所，其建筑环境学应用对于提高居民的生活质量 和健康水平具有重要作用。
THANKS
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发展
现代建筑环境学的发展趋势是多元化 、智能化、绿色化，未来将更加注重 生态、健康、智能等方面的研究与应 用。
02
建筑环境学的核心概念
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
建筑环境与人类健康
建筑环境对人类健康的影响
建筑环境对人类健康的影响是多方面的，包括空气质量、 温度、湿度、光照等因素，这些因素对人体的生理和心理 状态都有显著影响。
06
案例研究与展望
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
国内外优秀建筑环境设计案例分析
国内优秀案例
北京奥运会主体育场鸟巢、上海中心大厦、 苏州博物馆等。这些案例在建筑环境设计方 面具有创新性和实用性，充分体现了建筑与 环境的和谐共生。
建筑环境学
建筑环境学
建筑环境学是研究建筑与环境之间关系的学科，旨在探索如何通过设计、规划和管理来创造适合人类生活和可持续发展的建筑环境。
建筑环境学包括以下方面的内容：
1. 建筑设计与环境影响：研究建筑设计对人体舒适度、室内空气质量、自然光照、采光和通风等方面的影响，以及如何通过设计来最大程度地减少对环境的负面影响。
2. 建筑物能源效率：研究如何通过建筑材料选择、外墙构造、建筑设备等方面的优化，使建筑物减少能源消耗，提高能源利用效率，降低对环境的影响。
3. 可持续建筑设计：研究如何在建筑设计和建造的各个阶段考虑可持续性，包括节能、环保、资源利用等方面，以实现长期的环境保护和社会经济效益。
4. 城市规划与建筑环境：研究城市规划与建筑环境之间的相互影响，以及如何通过城市规划来提供良好的建筑环境，满足人们的需求，改善城市生活质量。
5. 建筑智能化技术：研究如何应用智能化技术，如物联网、人工智能等，来优化建筑环境，提升建筑的舒适度、安全性和可持续性。
建筑环境学的目标是通过研究和应用科学、技术和艺术的知识，创造健康、舒适、可持续的建筑环境，同时降低对环境的影响，并促进社会和经济的可持续发展。
对建筑环境学的认识
对建筑环境学的认识
建筑环境学是研究建筑环境的孕育和发展机理、建筑环境的形成条件和影响因素、建筑环境的维护和改善技术等方面的学科。
建筑环境学涉及到建筑物的室内环境和室外环境，它关注的是建筑环境的舒适性、健康性、安全性和可持续性等问题。
建筑环境学的研究内容包括建筑物的形态结构、建筑材料和建筑技术等方面，同时也涉及到气候、地理位置、人类活动等外部因素对建筑环境的影响。
建筑环境的健康性和舒适性与室内空气质量、采光、温度、湿度等因素密切相关，这些因素的合理设计和维护非常重要。
另外，建筑环境的安全性也是一个关键问题，涉及到建筑物的结构安全、火灾安全、水电气安全等多个方面。
随着节能环保意识的日益提高，建筑环境学在建筑设计和施工中的作用越来越受到关注。
建筑物的能源消耗和环境污染是当前社会所面临的严重问题，因此建筑环境学在推动建筑绿色化、可持续发展方面的作用日益凸显。
总之，建筑环境学是一个涉及多学科的综合性学科，它对于建筑的设计和建设、人们的居住生活以及环境保护等方面都有着重要的影响和作用。
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央秋卓玛20100120119
殷婷20100120121
郑思倩20100120125
实验场地：徳智园区时钟广场实验日期：2013.3.8
实验名称：棒影日照图的实测与计算分析
一、实验目的：
1.太阳在天空中的位置因时、因地时刻都在变化，正确掌握太阳相对运动规律，是处理建筑环境问题的基础；
2.通过实验了解并学会绘制棒影图的方法；
3.了解棒影图的用途。
二、实验原理：
棒影日照图又称日晷图，是利用棒影设计原理，相当于对棒上一定在水平面上的对应影长的移动轨迹记录。日晷图可以用来评价现有场地条件的影响和各种建筑组团的效果，以及建筑日照的范围和计算遮挡等内容。日晷图可以是具体某一天的棒影日照图，也可是一年代表性节气的棒影日照图。日晷图中直线表示白天中各时间点；对于具体某一天的日晷图来说，弧线代表着棒高；对于一年代表性节气的日晷图来说，弧线表示日期。
（二）开始实验
1.经计算，长沙地区在3月8日的日出和日落时间分别为5点48分和6点12分。我们从日出开始测量撑衣杆（调至1米）的影长，并用量角器测出该时刻的太阳方位角。因为8点之前影长模糊不可测，故从8点开始记录有效数据。 2.以后每隔一小时按上述步骤重复测量，直至日落时刻。
3.记录实验数据，见下表。
4.绘制棒影日照图，见图三。
五、数据记录及处理：
时刻
8时
9时
10时
11时
12时
13时
14时
15时
16时
时角
计算高度角
计算方位角
测量方位角
理论影长
234.3cm
142.6cm
98.2cm
74.7cm
66.9cm
74.7cm
98.2cm
142.6cm
234.3cm
测量影长
187.4cm
123.3cm
80.7cm
三、实验设备：撑衣杆、指南针、量角器、三角板、卷尺、粉笔、电子表
四、实验步骤：
(一)前期准备工作
1.通过天气预报，选择一个晴朗的天气进行试验。
2.选择一块地势相对平整的试验场地，周围没有建筑物遮挡，确定棒的立点。
（图二 实验现场）
3．用指南针确定正南方向，用粉笔和三角板做好南北方向的标记。（便于太阳方位角的测量）
88.7cm
66.8cm
64.7cm
79.6cm
109.0cm
165.5cm
（图三） （图四）
六、误差分析和结论
1.以中午12点为界，太阳高度角在上午随着时间推移慢慢变大，在下午随着时间推移慢慢变小，中午12点是达到最大值。
2.太阳方位角越接近正午，其值越小，上午下午基本上是对称的。
在自然阳光的照射中，由于地球太阳转动和地球的自转，太阳的高度角和方位角也在随着持续变化，其变化值取决于测量时间、测量地点的纬度和赤纬度这三个重要的参数。实验原理图如下：
（图一日影分析）
在地面上O点立一高度为H的垂直棒，在已知某时刻的太阳方位角A和高度角h的情况下，太阳照射到棒的顶端。在地面上的投影为a’，则棒影oa’的长度L应为L＝H·tanh；即在太阳高度角相同时，棒高增加则影长也按比例增加。影的方向则反映了日照方向。日照方位角A与影的方位角A’间的关系为A＝A’－180°。