第2-2讲建筑室外热环境
第二章建筑外环境(103)
• 以累年一月和七月的平均气温、七月的平均相 对湿度等作为主指标；以年降水量、年日平均 气温大于、等于5 °C和小于、等于25°C的 天数等作为辅助指标，将全国划为七个一级区。
• 又以一月、七月平均气温、冻土性质、最大风 速、年降水量等指标，将全国划为20个二级 区，并提出相应的建筑基本要求。
• 为满足人们生活和生产、工作对良好室内环境 的需要，必须理解建筑所在地外环境各主要影 响因素的特征、变化规律及其作用。
建筑外环境构成
• 由太阳辐射对地球的作用和地球本身物性所决定的地 球气候条件（热平衡）：长期稳定、适宜生存。 与建筑内部环境（热湿、空气）密切相关的室外气 候要素：太阳辐射、气温、气压、湿度、风、降水等。 • 本地区的空气质量； • 当地的光气候（室外照度状况和影响其变化的气象因 素之和） • 区域的环境噪声 • 地质环境（地壳层~土质、水文地质条件、开采情况） • 水环境（地表水、地下水环境） • 植被（自然和人工的所有植物总合）
2、大气压力 （1）地球表面的气压不同，变化是复杂的。
• 大体上，是随海拔高度按照指数降低的。
• 多年平均值随纬度分布：赤道低压带、极地高压带、 副热带高气压带、副极地低气压带。 • 在同一位置，冬季大气压力比夏季大气压力高，但变 化范围在5％以内。
（2）对人体的影响主要是对体内的氧气供应。
• 气压降低，人体会发生一系列生理反应。如高山反应、 甚至生命危险。
2、设计规范：
• 规定计算用室外空气参数都有一定的“不保证率” • “不保证时间”：全年不保证室内设计要求的累计时 间 • 室内温湿度必须全年保证时，应另行确定空调室外计 算温度
2-3 城市和建筑微气候
第二讲：建筑热环境基础知识
4、导热系数
• 导热系数是反映材料导热能力的主要指标。 • ●导热系数（λ）的物理意义：在稳定传热 状态下当材料厚度为1m、两表面的温度差 为1℃（1K）时，在一小时内通过1截面积 的导热量 • • ●各种物质（气体、液体、固体）的导热 系数数值范围和性质有所不同，它还与当 时的压力、温度、密度、含湿量有关。
• 2.2.2 导热 • ●导热：直接接触的物体由于有温度差时， 质点作热运动而引起的热能传递过程。 • ●在固体、液体、气体中都存在导热现象。 其各自的导热机理不同。气体：分子作无 规则运动时相互碰撞而导热。液体：通过 平衡位置间歇移动着的分子振动引起导热。 固体：由平衡位置不变的质点振动引起导 热。金属：通过自由电子的转移而导热。 • ●绝大多数的建筑材料（固体）中的热传 递为导热过程 • ▲温度场 温度梯度 热流密度
• 气体的导热系数最小，如常温常压下空气 的导热系数为0.029 W/（m· K），静止不动 的空气具有很好的保温能力。液态的导热 系数大于空气，如水在常温常压下，其导 热系数为0.58 W/（m· K），为空气的20倍。 金属的导热系数最大，如建筑钢材导热系 数为58.2 W/（m· K）。非金属固体材料， 如大部分建筑材料，导热系数一般低于金 属材料，介于0.023~3.49 W/（m· K）之间。
5、绝热材料
• • • • • • • • • • • • • • 绝热材料 ●导热系数越小，说明材料越不易导热。工程上常将导热系数λ＜0.25 W/（m· K）的材 料称为隔热保温材料或绝热材料。如矿棉、泡沫塑料等。 ●绝热材料可以归纳为三类： ①.轻型成型材绝热 ▲轻型成型绝热材料分为无机材料和有机材料，其的导热系数及应用见下表（表3-1） ②.空气层绝热（air space insulation ） ●在没有对流的条件下，厚边界空气膜具有高热阻性能。常见的形式： ▲轻型墙面空气间层； ▲窗帘与墙面空气间层； ▲双层、三层、四层玻璃间空气间层。 ③.反射绝热材料（reflective insulation） ●利用磨光金属表面的高反射性与低发射性减少热传递。 ▲铝箔做成单层卷材用作屋顶衬垫和墙布。 ▲用格网将多层铝箔隔开做成多层铝箔绝热层，安装后可得到附加的空气间层。
建筑环境学复习重点
第二章建筑外环境1.建筑环境学的课程内容：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、光环境七个主要部分组成2.时差：真太阳时与当地平均太阳时的差值3.真太阳时：太阳在当地正南时为12点，地球自转一周又回到正南时为一天4.太阳时角：将真太阳时用角度表示，称太阳时角。
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夹角。
5.太阳方位角：太阳至地面上某给定点连线在地面上的投影在当地子午线（南向）的夹角。
太阳高度角：太阳光线与水平面间的夹角。
6.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强度为i0= 1353W/m²。
7.大气压力定义：物体表面单位面积所受的大气分子的压力称为大气压强或气压。
气压随高度按指数降低。
海平面大气压力称作标准大气压8.气象站所记录的风速为当地10m高处的风速。
9.风玫瑰图：包括风向频率分布图、风速频率分布图①直观地反映出一个地方的风向和风速②除圆心以外每个圆环间隔代表频率为5%类型：季节变化、主导风向、双主导风向、无主导风向、准静止风10.霜洞：在某个范围内，温度变化出现局地导致现象，其极端形式称为...11.降水：从大地蒸发出来的水进入大气层，经过凝结之后又降到地面上的液态或固态水分。
降水性质：①降水量：指降落到地面的雨、雪、冰雹等融化后，未经蒸发或渗透流失而积累在水平面上的水层厚度，以mm为单位；②降水时间③降水强度：指单位时间内的降水量。
降水强度的低等级以24小时的总量来划分。
小雨<10，中雨10-25，大雨25-50，暴雨50-100。
12.城市气候特点：①.城市风场与远郊不同。
除风向改变以外，平均风速低于远郊的来流风速；②.气温较高，形成热岛现象；③.城市中的云量，特别是低云量比郊区多，大气透明度低，太阳总辐射照度也比郊区弱。
住宅小区室外热环境的实测与模拟
住宅小区室外热环境的实测与模拟如何在炎热的夏日中寻找一片凉爽的避风港？住宅小区的室外热环境是关键。
本文将通过实测与模拟，深入探讨住宅小区室外热环境对人们生活的影响及改善策略。
住宅小区室外热环境对人们的生活有着重要影响。
在炎热的夏天，室外热环境不仅影响着人们的舒适度，还对人们的健康状况产生影响。
长时间处于高温环境中，人体容易出现中暑、脱水等不适症状，甚至引发疾病。
因此，对住宅小区室外热环境的实测与模拟显得尤为重要。
实测与模拟是了解住宅小区室外热环境的有效手段。
实测工作主要通过在住宅小区内设置观测点，利用温度传感器、风速仪等设备，对小区各区域的温度、湿度、风速等气象要素进行实时监测。
而模拟工作则是利用计算机软件，基于实际测量数据，对小区室外热环境进行仿真分析，预测不同条件下的环境状况。
在实测与模拟过程中，我们发现住宅小区的室外热环境受到多种因素的影响。
其中，绿地覆盖率、建筑布局、道路材质等是影响小区热环境的主要因素。
在实测数据中，绿地区域的温度明显低于非绿地区域，说明绿地具有降温作用。
建筑物的布局和道路材质也会影响小区内的风速和温度分布。
针对实测与模拟结果，我们提出以下建议，以改善住宅小区室外热环境：提高绿地覆盖率：增加小区内的绿化面积，种植遮阳乔木和花卉，提高小区的生态效益和降温效果。
优化建筑布局：在住宅设计中，应充分考虑建筑群的风向和日照情况，合理安排建筑朝向和间距，以改善小区通风和采光。
选择适宜的道路材质：采用具有较好透水性和反光性的道路材质，如渗水砖、沥青等，以降低道路表面的温度，减少对周边环境的影响。
增加户外遮阳设施：在小区公共区域，如休息区等候区等，设置遮阳设施，如遮阳伞、遮阳板等，以减少太阳辐射对人们的影响。
合理安排户外活动时间：尽量在早晚温度较低的时候进行户外活动，避免在中午高温时段外出。
通过对住宅小区室外热环境的实测与模拟，我们深入了解了影响小区热环境的因素及作用机制。
在此基础上，可以因地制宜地制定改善策略，提高小区居民的居住舒适度和生活质量。
建筑环境学复习
第2章建筑室外环境一、基本概念太阳高度角、太阳方位角、室外综合温度、真太阳时、温室效应、逆温层、霜洞太阳高度角：指太阳直射光线与地平线间的夹角。
太阳方位角：指太阳直射光线在地平面上的投影线与地平面正南向所夹的角。
室外综合温度：室外综合温度是在室外气温度基础上增加了一个太阳辐射的等效温度值aI/hout，并减去建筑物表面与坏境进行的长波辐射的等效温度值Qlw/hout。
显然综合温度是为了计算方便推出的一个当量的室外温度，并非实际的空气温度。
真太阳时：太阳真时是以当地太阳位于正南向的瞬时为正午12时，地球自转15°为1h,地球自转一周又回到正南时为一天。
计算公式为T=Tm ±L−Lm15+e60温室效应：温室效应是指透射阳光的密闭空间由于与外界缺乏热交换而形成的保温效应，就是太阳短波辐射可以透过大气射入地面，而地面增暖后放出的长波辐射却被大气中的二氧化碳等物质所吸收，从而产生大气变暖的效应。
逆温层：是指在接近地面的大气层中，有时在某个高度范围内，空气的温度随高度的增加而增加，热空气在上，冷空气在下，极大地抑制了自然对流作用，使得这时空气层处于相对稳定状态而不扩散。
霜洞：空气流入洼地在没有空气扰动时冷空气聚集造成气温低于地面上的空气温度，这种温度局部倒置现象的极端形式称为“霜洞”。
二、思考题1.试解释我国北方住宅为何要严格遵守坐北朝南的原则，而南方（尤其是华南地区）住宅并不严格遵守此原则答：我国分为严寒、寒冷、夏热冬冷和暖和地区，居住建筑一般总是希望夏季避免日晒，而冬季又能获得较多光照，我国北方多是严寒和寒冷地区，建筑设计时，必须充分满足冬季保暖要求，部分地区兼顾夏季防热，北部地区坐北朝南能够达到充分利用阳光日照采暖，能够减少建筑的采暖负荷，减少建筑采暖能耗，所以，我国北方住宅严格遵守坐北朝南的原则，而南方地区必须满足夏季防晒要求适当兼顾冬季保暖，所以南方住宅可以不遵守原则。
2.晴朗天气的凌晨树叶表面容易结露或结霜的原因是什么（答：晴朗天空的凌晨，温度较低，云层较薄，尘埃，微小水珠，气体分子较大，太阳辐射较小，树叶主要向天空辐射长波辐射，树叶温度低于露点温度，树叶表面容易结露或结霜。
建筑热环境
建筑热环境热环境绪论●建筑物和它所处的城市环境常年受到各种气候因素的作用，诸如风、霜、雨、雪、太阳辐射等，一般统称为建筑气候的热湿作用。
建筑物外围护结构又将人们的生活与工作空间分为室内和室外两部分，因而，建筑热环境也就分为室内热环境和室外热环境。
在建筑物经受室内外各种热环境因子的作用时，属于室外的因素如太阳辐射、空气的温湿度、风、雨雪等，一般称之为“室外热湿作用”；属于室内的如空气温湿度、生产和生活散发的热量与水分等，则称之为“室内热湿作用”。
人们为了营造所需要的建筑和城市热环境，就必须从建筑气候环境的变化规律出发考虑相应的对策。
因此，建筑气候环境的热湿作用是建筑工程设计和城市规划设计的重要依据，它不仅直接影响工程设计的热环境质量，也在很大程度上影响建筑和城市的可持续发展。
●建筑热工学的任务是介绍建筑热工学原理，论述如何通过建筑规划和设计上的相应措施，有效地防护或利用室内外环境的热湿作用，合理解决建筑和城市设计中的防热、防潮、保温、节能、生态等问题，以创造可持续发展的人居环境。
当然，在大多数情况下，单靠建筑措施是不能完全满足对室内外热环境的要求的。
为了获得合乎标准的室内外热环境，往往需要配备适当的设备，进行人工调节。
如在寒冷地区设置采暖设备，在炎热地区采用空调通风设备等等。
但须注意的是，只有首先充分发挥各种建筑措施的作用，再配备一些必不可少的设备，才能做出技术上和经济上都合理的设计。
●建筑气候环境的基本特征、围护结构传热传湿的基本原理和计算方法是建筑热工学的中心内容。
同时还必须了解材料的热物理性能，重视构造处理的技能，才能正确解决实际的设计任务。
●本篇内容着重介绍一般工业与民用建筑的热工设计，包括建筑保温设计、防潮设计、防热设计和建筑节能设计等。
对于某些特殊用途的房间(如高湿、恒温恒湿房间等)的热工设计，除须应用本篇所述的内容以外，还得参阅有关的专著和文献。
第一讲建筑与气候1.1室外热环境●室外热环境是指作用在建筑外围护结构上的一切热物理量的总称；是室外气候的组成部分，是建筑设计的依据；建筑外围护结构的主要功能即在于抵御或利用室外热环境的作用。
建筑环境学复习资料-重点
建筑环境学复习重点第二章建筑外环境世界时——以本初子午线处的平均太阳时为世界时间的标准时。
北京时间——东八区的时间，即以东经120°的平均太阳时为中国的标准。
北京时间=世界时间+8小时太阳在空间的位置——太阳高度角，太阳方位角A到达地面的太阳辐射照度大小取决于地球对太阳的相对位置以及大气透明度。
风场——指风向，风速的分布状况。
风——风是由于大气压差所引起的大气水平方向的运动。
地表增温不同是引起大气压差的主要原因，也是风形成的主要原因。
风可以分为大气环流与地方风。
气象台一般以距平坦地面10m 高出所测得风向和风速作为当地的观察数据。
风玫瑰图包括风向频谱图和风速频谱图地方风是由于地表水陆分布、地势起伏、表面覆盖等地方性条件不同所引起海陆风——局部地方昼夜受热不均引起的。
大气边界层——从地球表面到500~1000m高的这层空气叫大气边界层，其厚度主要取决于地表的粗糙度。
室外气温——一般是指距地面1.5m高，背阴处的空气温度。
一天的最高气温通常出现在14时左右，最低气温一般出现在日出前后。
由于空气与地面间因辐射换热而增温或降温，都需要经历一段时间。
相对湿度的日变化受地面性质，水陆分布，季节寒暑，天气阴晴等因素影响。
一般是大陆低于海面，夏季高于冬季，阴天高于晴天。
相对湿度的变化趋势与气温的变化趋势相反。
到达地面的太阳辐射能量是由哪些部分组成，辐射能量的强弱与哪些因素有关。
一部分为太阳直接照射到地面（即直射辐射）；另一部分是经过大气层散射后到达地面成为散射辐射，直射辐射与散射辐射之和称为太阳对地面的总辐射。
辐射能量的强弱取决于太阳辐射通过大气层时天空中各种气体分子、尘埃、微粒水粒对阳光的反射，散射和吸收共同影响。
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。
太阳高度角：太阳光线与水平面之间的夹角。
太阳方位角是太阳方向的水平投映偏离南向的角度A。
室外空气综合温度:相当于室外温度由原来的空气温度值增加了一个太阳辐射的等效温度，并考虑了长波辐射的影响。
建筑热环境
改善室内热环境的措施
2.合理设计建筑物的朝向和布局，避免 出现风的“隧道”效应，并积极合理利 用太阳辐射能。建筑物的朝向应尽可 能的避开冬季主导风向并朝向夏季主 导风向。寒冷地区应以冬季防风为 主，炎热地区应以夏季通风为主。
改善室内热环境的措施
3.积极创造有利的气候微环境，建筑物 周边的绿化环境和江河湖泊喷泉等环 境有助于降低人们对热的敏感性，同 时还可以使人产生心怡感，提高生活 满意度。绿化墙体能够改善建筑外表 的微气候，可以为建筑外墙遮阳，以 减少外部的热反射和眩光，并可利用 植物的蒸腾作用降温和调节湿度，减 少城市热岛效应。
建筑热环境对人体热舒适度的 影响及改善措施
建筑热环境简介
建筑热环境有室内、外之别.室内热环 境是由室内空气温度、湿度、空气流 动速度和壁面热辐射诸要素的某一组 合,它是人热舒适度的直接环境作用因 素.室外热环境是室外温度、湿度、太 阳辐射、风和降水等能间接影响室内 热环境的气候因素。
影响人体热舒适的因素
Байду номын сангаас
改善室内热环境的措施
4.设计空调系统时要慎重选择室内设计 温度，进行合理的负荷计算和设备选 型，并进行合理的气流组织。空调设 计者应重视室内气流组织，积极利用 自然通风，积极采纳各种新技术，积 极利用各种新型绿色能源。如：置换 式空调、太阳能空调、地热能空调、 蓄能空调、地面辐射采暖等等。
改善室内热环境的措施
5.积极采用热回收和废热利用技术。采 用热回收和废热利用技术不仅可以达 到节能的目的，还可以把热商品化， 创造经济利益。
改善室内热环境的措施
6.个体可通过改变衣着，开关窗户，启停室内风 扇或空调采暖设备等个人行为改变环境舒适度及 个人热舒适感；个体还可从生理上和心理上适应 某一热环境，生理适应[6]指长期暴露在热环境中 人体热应力的逐渐减小的一种生理反应；心理适 应指根据过去的经历和期望适时改变现在的热环 境期望值，对理论上未达到舒适标准的某一热环 境，个体换一种心态去评价和感受也许会觉得舒 适。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
7 12.515.2
8 15.318.2
9 18.321.5
10 21.625.1
11 25.229.0
12 ＞29.0
6 9.912 12.4
强风
粗枝摇摆，呼
呼响
2018年10月24日星期三
风名 风的目测标准
疾风 大风 烈风
树杆摇摆，迎 风步艰
大树摇摆，细 枝折断
大枝折断
狂风 拔树
暴风 有重大损毁
建筑朝向对太阳辐射的影响
* 对于北半球，水平面最强、南向次之、西向和
东 向再次之，北向最弱。
6
2018年10月24日星期三
建筑热工
第一章 室内外热环境
1. 2 室外热环境(气候)
➢ 空气温度 室外气候分类的主要因素，热工设计的主要依据 空气温度的主要影响因素： ❖ 太阳辐射，迟滞效应； ❖ 地表状况（下垫面）大气的对流作用 ❖ 海拔高度、地形地貌 空气温度的变化特点 ❖ 周期性变化——日周期和年周期 ❖ 日较差和年较差，自南向北逐渐增大
11
2018年10
第一章 室内外热环境
1. 2 室外热环境(气候)
风级 风速 风名 风的目测标准 风级 风速
0 0-0.5 无风 缕烟直上 1 0.6-1.7 软风 缕烟一边斜 2 1.8-3.3 轻风 树叶沙沙响 3 3.4-5.2 微风 细枝动不息 4 5.3-7.4 和风 细枝摇动 5 7.5-9.8 清风 大枝摆动
7
2018年10月24日星期三
建筑热工
第一章 室内外热环境
1. 2 室外热环境(气候)
➢ 空气湿度 空气中水蒸汽的含量，常用相对湿度或绝对湿度 来表示 空气湿度变化的特点及主要影响因素 ❖ 相对湿度的日变化主要受地面性质、水陆分布、 季节寒暑、天气阴晴等因素影响 ❖ 一般陆地大于海面；夏季大于冬季；晴天大于 阴天 ❖ 相对湿度的日变化及年变化趋势一般与气温变 化相反，但由于我国南方大多地区受海洋气候 影响较大，夏季的相对湿度要高于冬季
17
2018年10月24日星期三
建筑热工
第一章 室内外热环境
1. 2 室外热环境(气候)
➢ 城市气候 城市气候的成因 ❖ 道路纵横、建筑密度大、高低错落、硬性下垫面 ❖ 高密度的人群、高强度的经济活动，产生大量的人为 热、人为汽 城市气候的特征 ❖ 大气透明度差，削弱了太阳辐射 ❖ 气温较高，形成“热岛效应” ❖ 风速减小，风向随地而异 ❖ 蒸发减弱，湿度变小 ❖ 雾多，能见度差
2018年10月24日星期三
建筑热工
第一章 室内外热环境
1. 2 室外热环境(气候)
➢ 气候因素对建筑的影响
气候因素
太阳辐射 气温 湿度 风 降水
对建筑及室内环境的影响
能耗、采光、生理健康 能耗、舒适度等 舒适度、材料热性能、能耗 生理健康、舒适度、能耗 结构防潮、防霉，健康等
14
2018年10月24日星期三
18
2018年10月24日星期三
建筑热工
第一章 室内外热环境
1. 2 室外热环境(气候) 城市热岛效应示意
19
2018年10月24日星期三
建筑热工
第一章 室内外热环境
1. 2 室外热环境(气候)
20
2018年10月24日星期三
建筑热工
第一章 室内外热环境
1. 2 室外热环境(气候) Nhomakorabea➢ 局域气候与微气候
红外线 50 53 72
建筑热工
第一章 室内外热环境
1. 2 室外热环境(气候)
➢ 太阳辐射
日照时数、日照百分率
❖ 可照时数和实照时数
❖ 日照百分率=实照时数/可照时数x100%
我国日照的特点：
❖ 日照时数由西北向东南逐步减少；
❖ 四川盆地日照时数最低
❖ 一般在太阳能资源区划中有丰富区、欠丰富区 和贫乏区之分
23
2018年10月24日星期三
建筑热工
第一章 室内外热环境
1.3 建筑热工气候分区
建筑热工
第一章 室内外热环境
1.3 建筑热工气候分区
风的表征：风速和风向
10
2018年10月24日星期三
建筑热工
第一章 室内外热环境
1. 2 室外热环境(气候)
➢风 风的表征：风速和风向 ❖ 风速一般用m/s表示， 在气象上也用“级” 来表示，一般分12级 ❖ 风向则描述来风的方 位，粗略表示8个方 位，细则16方位或更 多 ❖ 风玫瑰图
• 各方位出现风的频率 • 主导风向
8
2018年10月24日星期三
建筑热工
第一章 室内外热环境
1. 2 室外热环境(气候)
9
2018年10月24日星期三
建筑热工
第一章 室内外热环境
1. 2 室外热环境(气候)
➢风
由于大气压力差所产生的大气的运动，一般以水平方向运 动为主，地表增温不同是产生大气压力差的主要原因
风的根本成因在于太阳辐射的不均匀所导致的地表增温的 不同
地表状况、经济活 城市气候、森林气候 动等
下垫面
16
2018年10月24日星期三
建筑热工
第一章 室内外热环境
1. 2 室外热环境(气候)
➢ 局域气候与微气候 局域气候(小气候) ❖ 各地地方性因素，如地形、地表覆盖（下垫面）、水 文以及经济活动强度等的不同是形成该地局域性气候 的主要原因 ，亦称“小气候” ❖ 如森林小气候、湖泊小气候、城市气候等 ❖ 局域性气候对建筑以及规划的形式影响很大，同时建 筑与规划的形式又会对局域性气候产生影响
辐射量的表征：太阳辐射照度（强度）I 和日照时
数
直接(直射)辐射照度、间接(散射)辐射照度和总辐 射照度
太阳辐射照度的影响因素： ❖ 太阳高度角 ❖ 空气质量(大气透明度) ❖ 云量、云状 ❖ 地理纬度、海拔高度 ❖ 朝向等
2
2018年10月24日星期三
建筑热工
第一章 室内外热环境
1. 2 室外热环境(气候)
❖ 间接辐射：
• 与太阳高度角成正比，与大气透明度成反比； • 有云天的散射辐射较无云天大 • 高层云的散射辐射照度高于低层云
4
2018年10月24日星期三
建筑热工
第一章 室内外热环境
1. 2 室外热环境(气候)
太阳高度角 90 30 0.5
5
紫外线
可见光
4
46
3
44
0
28
2018年10月24日星期三
微气候(或热微环境)
❖ 下垫面的不同是造成微气候的主要原因
❖ 建筑物、绿化和水体的影响：
• 建筑外表面对太阳辐射反射增强，从而使得上空的空气温度 有所上升；白天区域内的空气温度有所降低；夜间空气温度 有所上升
• 建筑及建筑组团对风遮挡，形成建筑背后的“涡流区”，使 得后幢建筑的风速大大降低。冬季形成“霜洞”效应
3
2018年10月24日星期三
建筑热工
第一章 室内外热环境
1. 2 室外热环境(气候)
➢ 太阳辐射 太阳辐射的特点 ❖ 直接辐射：
• 与太阳高度角、大气透明度成正比的关系； • 云量少的地方，直接辐射的日总量和年总量都较大； • 海拔愈高，直接辐射愈强； • 低纬度地区的直接太阳辐射照度高于高纬度地区； • 城市区域的直接太阳辐射照度比郊区弱。
建筑热工
第一章 室内外热环境
1. 2 室外热环境(气候) ➢ 局域气候与微气候
气候的一般分类 ❖ 全球性气候(Global Climate) ❖ 区域性气候(Regional Climate) ❖ 局域性气候(Local Climate) ❖ 微气候(Microclimate)
15
2018年10月24日星期三
建筑热工
第一章 室内外热环境
1. 2 室外热环境(气候)
气候名称
气候影响的大致尺度
主要影响因素
代表性气候
水平范围（km2） 全球性气候 2000以上
区域性气候 500～1000
局域性气候 微气候
1～10 0.1～1
竖向范围（km） 3～10
1～10 0.01～1
0.1
太阳的活动、大气 气候变暖、厄尔尼洛 环流以及大 范围的 人工 干预等 各地太阳辐射的不 干热气候、湿热气候、极地 均匀、地形 气候 、地貌 等
第一章 室内外热环境
1. 2 室外热环境(气候)
➢ 室外热环境主要因素 太阳辐射、空气温度、空气 湿度、风、降水
➢ 太阳辐射 太阳辐射是地球的基本热 量来源，也是决定地球气 候的主要因素 直接辐射和间接辐射
1
2018年10月24日
第一章 室内外热环境
1. 2 室外热环境(气候)
➢ 太阳辐射
• 绿化对区域内的温湿度均有非常好的调节作用，特别是在夏 天。草地则对地表的保水非常有利。
• 水体的蒸发可以吸收大量的热量，水体与干地之间的温差可
以形成日夜交替的地方风。这种微风对于夏季炎热而沉闷的
夜间来说无疑是非常需要的。
21
2018年10月24日星期三
建筑热工
第一章 室内外热环境
1. 2 室外热环境(气候) 不同下垫面对温度的影响
风的主要形式有大气环流、季风和地方风三种
❖ 大气环流因太阳辐射在赤道和两极之间的不均匀而产生，是各地气 候差异的主要原因之一；
❖ 季风因海陆间季节性气温的差异而引起。冬季由大陆吹向海洋，夏 季则相反；
❖ 由于地方性条件（如水陆分布、地势起伏、表面覆盖等）的不同所 形成的风称为地方风，如山谷风、水陆风、巷道风及庭院风等
22
2018年10月24日星期三
建筑热工
第一章 室内外热环境
1.3 建筑热工气候分区
➢ 分区目的和分区指标 分区目的 ❖ 明确建筑与气候两者的科学联系，使建筑更能充分利 用和适应气候条件； ❖ 可对各分区的建筑热工设计提出明确的、恰当的要求； ❖ 有利于本区示范建筑的推广 分区指标 ❖ 主要指标——最冷月平均温度和最热月平均温度 ❖ 辅助指标——日平均温度≤5℃(或≥25℃)的天数