环境建筑学
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。
《建筑环境学》课件
本课程将介绍建筑环境学的重要概念和原理，以及其与人体健康、可持续性 发展和城市规划的关系。
课程介绍
课程概述
学习建筑环境学的基本概 念，包括建筑生态学、室 内空气质量和噪音控制。
课程目标
掌握建筑设计中考虑人体 健康和环境可持续性的关 键知识和技能。
课程内容
深入研究建筑能源与可持 续性、城市化与建筑规划 以及建筑与气候变化等主 题。
建筑环境与人体健康
1
室内空气质量
2
了解维护室内空气质量的重要性，提
供健康舒适的室内环境。
3
建筑生态学
探索绿色建筑设计，最大程度减少对 环境的负面影响。
噪音与震动控制
学习减少噪音和震动对人体健康和居 住质量的负面影响探索使用先进技术降低 建筑能耗的方法，例如 节能灯具和智能控制系 统。
2 可再生能源利用
研究利用太阳能和风能 等可再生能源以减少对 传统能源的依赖。
3 建筑物生命周期分
析
评估建筑的整个生命周 期对环境的影响，包括 建设、使用和拆除阶段。
城市化与建筑规划
城市化的影响
分析城市化过程中建筑环境变 化对人类生活和社会发展的影 响。
建筑规划原理
研究城市规划原则，包括用地 分配、建筑高度和道路布局等 方面。
建筑与城市可持续发展
探索如何通过建筑设计推动城 市可持续发展和环境保护。
建筑与气候变化
1 气候变化影响建筑
了解气候变化对建筑设计和建筑物运营的影响，如降雨量增加和气温升高。
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
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。
建筑环境学知识点
建筑环境学知识点
以下是 9 条建筑环境学知识点：
1. 温度对我们的感受那可太重要啦！你想想，大冬天要是室内冷得像冰窖，你能待得舒服吗？比如学校的教室，要是温度不合适，同学们能专心学习吗？这就是温度对建筑环境的巨大影响呀！
2. 采光好不好简直太关键啦！你去过那种暗暗的房间没，待久了心情都压抑。
像咱家里的客厅，如果采光不好，那多难受呀！
3. 通风不畅可不行啊！就像在一个封闭的小空间里，空气都不流动，多憋闷呀！就好比公交车上人很多但窗户不开的时候，多让人烦躁呀！
4. 噪音能让人抓狂呀！你住的地方要是天天有巨大的噪音，你还能好好休息吗？就像住在工地旁边，那吵得脑壳疼！
5. 湿度也会影响我们的舒适度呢！太潮湿让人感觉黏糊糊的，太干又会觉得皮肤紧绷。
你说下雨天的地下室是不是感觉湿哒哒的很难受呀！
6. 建筑布局也很有讲究的哦！不合理的布局会让使用起来很不方便。
就像商场里的店铺乱七八糟的，那顾客逛起来都没头绪呀！
7. 建筑材料选不好危害大着呢！劣质的材料可能会释放有害气体。
这就好比你穿了一件质量很差还掉色的衣服，多烦人啊！
8. 建筑的朝向也不能忽视呀！要是都晒不到太阳，那屋里得多阴冷。
好比向日葵总是朝着太阳，建筑也得找个好朝向呀！
9. 绿色植被对建筑环境的作用可不小！它能净化空气美化环境。
你想想公园里有很多树和花草，是不是感觉特别惬意呀！
我的观点结论就是：建筑环境学的这些知识点真的都非常重要，会直接影响我们在建筑中的生活和感受，所以一定要重视起来呀！。
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
感谢观看
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。
建筑学理论中的建筑环境设计研究
建筑学理论中的建筑环境设计研究摘要建筑环境设计是建筑学理论中的一个重要研究领域，它关注的是建筑与环境之间的关系以及如何将建筑与环境相结合，创造出更加舒适、健康和可持续发展的建筑环境。
本文将通过对建筑环境设计理论的梳理与分析，探讨建筑环境设计在建筑学理论中的地位和作用，并提出一些发展的方向和趋势。
1. 研究背景建筑环境设计是建筑学理论研究的一个重要方向，它源于对人类居住环境的关注和对建筑与环境之间关系的认识。
随着城市化进程的加速和人们对环境质量的不断追求，建筑环境设计开始受到更多的关注。
同时，随着科技的不断发展，建筑环境设计也逐渐融入了智能化、绿色化的设计理念，成为了建筑学理论研究中的热点问题。
2. 建筑环境设计的定义和范围建筑环境设计是指建筑与环境相结合的设计过程，旨在创造出舒适、健康、可持续发展的建筑环境。
它关注的内容包括建筑物的布局、空间形式、材料选择、节能环保等方面。
建筑环境设计既涉及到室内环境设计，也涉及到室外环境设计，是一个综合性的学科。
建筑环境设计的范围较为广泛，包括但不限于以下几个方面：•室内环境设计：包括室内空气质量、照明设计、声学设计等。
•室外环境设计：包括建筑外立面设计、园林景观设计等。
•能源与环境效益设计：包括建筑节能设计、可持续发展设计等。
3. 建筑环境设计的理论基础建筑环境设计的理论基础是建立在人类对环境需求和建筑功能需求的基础上的。
它融合了建筑学、环境学、心理学等多学科的理论成果，形成了独特的思维方式和设计方法。
建筑环境设计的理论基础主要包括以下几个方面：•建筑学理论：研究建筑与环境的相互关系，探讨如何通过建筑形式和空间布局来创造出良好的环境效果。
•环境学理论：研究环境与人类的关系，关注环境对人类健康和舒适的影响，探讨如何通过环境设计来改善生活质量。
•心理学理论：研究人类感知、反应和行为等心理过程，探讨人们对建筑环境的认知和评价，为设计提供科学依据。
4. 建筑环境设计的重要性建筑环境设计在建筑学理论中具有重要的地位和作用，它直接影响着人们的居住和工作环境，关系到人们的健康和生活质量。
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考核
自选三个大作业
实验论文或报告（至少选一个） 论述型论文 文献综述或翻译一篇国外文献
成果形式
书面报告 期末报告会
建议的大作业题目
做一些热湿环境实验并加以分析，例如：
挂窗帘的影响
墙体的热响应（注意采暖期和非采暖期的不同） 室外空气综合温度和辐射在建筑热环境中的作用 不同朝向房间的自然室温的区别 攀藤植物对墙体热过程的影响
建筑环境学
Built Environment清华大 Nhomakorabea 建筑学院
建筑技术科学系
2004
第一章
绪论
建筑的功能
根本的功能：创造 一个微环境
安全与健康
生产过程需要
建筑的功能
安全、健康、舒适，维持高劳动生产率 住宅、影剧院、商场等 办公楼、体育场馆等
生产工艺要求
生物实验室、制药厂、集成电路车间等 舞台、演播室、体育赛场、手术室等
冬暖夏凉的岩洞居，适合年温差和日温差
都较大的地区。
人类最早的居住方式： 巢居和穴居
炎热或高海拔地区的穴居方式，可获得相对稳定的 室内热环境，顶部的天窗既可采光又可排烟。
河南偃师汤泉沟穴居遗址
巢居
古文明的发源地：20－40纬度
为创造适宜环境而建造的建筑与文明发展密切相关
爱斯基摩雪屋的外观和室内布臵
传热学
流体力学
工程热力学
建筑环境学
《建筑环境学》课程的特点
跨学科的边缘科学，包括：
热学
流体力学 物理学 心理学 生理学
建筑学
劳动卫生学
城市气象学
进度
绪论 建筑外环境 空气环境 1次 2次 3次
热湿环境
人体反应 讨论课 光环境 声环境
《建筑环境学》的任务
任务一：了解人和生产过程需要什么 样的建筑室内环境 任务二：了解各种内外部因素是如何 影响建筑环境的
任务三：掌握改变或控制建筑环境的 基本方法和手段
课程内容
空气质 热湿 量环境 环境 声环境 光环境
人体对热 湿环境的 反应
《建筑环境学》课程的地位
专业基础平台之一
建议的大作业题目
对劳动卫生保护方面的问题进行总结综述
对“风水”学的初步分析 文献综述与分析：目前IAQ问题的研究焦点 有哪些？有哪些问题还有待解决？
对研究长期在空调环境中逗留人员的健康问
题的文献进行综述（SBS问题、IAQ或热环境 的影响）
任何你感兴趣的有关建筑环境的话题
师生交流（可匿名或署名）
屋顶表面温度
室外空气温度
室内空气温度
沙 漠 地 区 民 居
大陆气候的 中国民居
土窑洞借助土壤大 热惯性，达到冬暖 夏凉的目的。
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。
中国四合院：座北朝南的典范
利用太阳高度角的特点，仅在北方出现
窑洞建筑
突尼斯窑洞
不同下垫面对微气候的影响
不同小区布局对小区风场的影响 不同建筑设计的自然通风效果
建议的大作业题目
总结不同地域建筑特征与气候条件的关系
做一些场所的CO2浓度的现场实测和IAQ问
卷调查分析。
做一些光环境的现场实测和分析调查
做一些噪声环境的现场实测和分析调查
交通噪声对不同楼层的影响 不同窗类型、建筑构件对环境噪声的衰减作用 试试不同隔音或减噪措施的效果
二者兼而有之
各种有人员的生产场所
手术室、体育赛场、舞台等
建筑物必须满足的要求
安全性：避免由于地震、台 风、暴雨等各种自然灾害所 引起的危害或人为的侵害
功能性：满足建筑的居住、 办公、营业、生产等功能
居住者在建筑内的健康，舒 适性 美观性：有亲和感，社会文 化的体现
人类活动的发展
寒冷地区建筑
用干雪沏成，厚度500ｍｍ的墙体可以提 供较好的保温性能。当室外平均温度 －30℃时可维持室内－5℃以上。
爱斯基摩人(因纽特人)的雪屋
将兽皮衬在雪屋内表面，通过鲸油灯采暖，可使室内 温度达到15℃
年较差30.5℃
月份
埃及的民居：干热地区建筑
巴格达地区的传统建筑
墙厚340-450mm，屋面厚度460mm，利用土坯热惯 性。室外日夜温差24℃，室内不到 6℃。
D. A. 麦金太尔, 《室内气候》，上海科技出版社 P.O. Fanger, Thermal Comfort, R.E. Krieger出版社
彦启森等，《建筑热过程》，建筑工业出版社
学术杂志：Building Environment 学术杂志：Indoor Air 学术杂志：暖通空调 王鹏,《建筑适应气候》, 清华大学博士论文，2001
建议的大作业题目
做一些与热感觉有关的实验并进行分析 对一些有亲身体验的与热感觉有关的现象进行 分析 对一些有亲身体验的与光环境有关的现象进行 分析 分析光环境控制与建筑节能之间的关系或对现 有的研究成果进行一些检索和综述 协助研究生做一些有关建筑环境模拟或实验研 究的工作并写出工作报告
陕北地坑窑
稀树草原 的建筑
蒙古包
湿热地区的 中国民居
云南干阑竹楼：防 雨，防湿和防热。
中国少数民族民居
布依族石屋：以石块砌墙，以石瓦盖顶。就地取
材，造价低廉，冬暖夏凉，不怕火灾，隔音性能好。
不严格要求物理环境的建筑
为宗教、政治服务，仅部分对采光有神秘性要求
意大利狄奥多理陵墓
埃及卡纳克神庙
越是高纬度地区，人类遗址的时间就越晚 热带雨林：不需要建筑 建筑的出现：逐渐向两极移动 现代技术的发展：人类活动遍布全球
人类最早的居住方式： 树居和岩洞居
在热带雨林、热带草原等湿热地区的人类 主要栖息在树上，可避免外界的侵害，是 人类祖先南方古猿生活方式的延续 随着人类向温带迁移，人类住所过渡到了
玛雅文明
人类对建筑环境的认识过程 风水是什么？
玄学：
前人的经验＋神秘主义 迷信
原因：缺乏科学的认识和分析手段
科学：
环境因素影响人体的身体与心理健康 现代科学的发展提供了研究手段
关于风水(堪舆)的一些说法
以八卦五行、河图 洛书等易学文化为基础； 注意建筑布局、空间分割、方位调整、色彩运用： “背山、面水、向阳”为最佳方位，宅院地势应 适当前低后高，“水口”、“气口”方位要重 视…… 认为不好的住宅物理环境对人的心理有影响，导 致影响人的命运； 涉及环境心理学、地理学、气象学、生态学、规 划学、建筑学等； 对自然现象解释不清的地方，陷入巫术，如消除 不利因素的“符镇法”。光、电、磁等波动均称 之为“气”，且无所不在，无所不包。
本周作业： 请写出
你对本学科的看法 任何想问的问题
联系方式
zhuyx@ 专用讨论板： /bbs/
本课程主要参考文献
柳孝图，《建筑物理》，建筑工业出版社
ASHRAE Handbook －Fundamentals（49上有）
地球环境还可持续发展吗？
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
目前美国社会能耗比例
当前世界能耗比例
中国能源构成：煤>60％
美国消耗世界能 源的25％ 中国要步美国后 尘吗？
大量耗能＝污染环境
全球温室效应的发展趋势
面临的问题：
“人定胜天”还是“天人合一”？西方 传统哲学思想与东方传统哲学的对立