建筑环境学(6讲义)(PPT)
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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-建筑外环境培训课件
降水强度：24小时的降水总量，单位 mm (或cm)
影响因素
气温 地形 大气环流 海陆分布
48
我国降水分布
我国降水基本集中在夏季，长江流域在夏初有“梅雨” 降雪集中在北纬35°以北
49
第四节 城市气候
小区风场 城市热岛 建筑布局与日照
50
风对建筑的影响
冲刷
边角增强效应
穿越
前低建筑对后高 建筑的影响
53
这座塔楼被高度为22m和28m 的较矮的建筑物所环绕；
由于与其他建筑物等高，使得 街道和人行道不会受到向下气 流的影响
54
建筑师在做规划 的时候刻意地设计绿 化防风林，预防来自 西北面的山风和东北 的干燥寒冷的风
55
•
1、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。20.9. 1720.9. 17Thur sday, September 17, 2020
32
空气温度
日较差：一日内气温的最高值 和最低值之差。
年较差：一年内最冷月和最热 月的月平均气温差。
年平均温度：向高纬度地区每 移动 200~300 km 降低1℃。
年较差与纬度的关系
太阳辐射和日气温变化
33
空气温度的日变化
武汉九月初一天的气象数据 一天中最高气温一般出现在下午2~3时，最低气温 一般出现在凌晨4~5时
太阳辐射能与太阳高度角
I0
15
大气层质量 m
为什么太阳 高度角接近0º 和90º时垂直面 的日射量都小？
大气大层质量＝1
大大气层质量＝2
＝30
地球表面处法向太阳 直射辐射照度：
IN = I0P m
m = L’/L = 1/sin
16
影响因素
气温 地形 大气环流 海陆分布
48
我国降水分布
我国降水基本集中在夏季，长江流域在夏初有“梅雨” 降雪集中在北纬35°以北
49
第四节 城市气候
小区风场 城市热岛 建筑布局与日照
50
风对建筑的影响
冲刷
边角增强效应
穿越
前低建筑对后高 建筑的影响
53
这座塔楼被高度为22m和28m 的较矮的建筑物所环绕；
由于与其他建筑物等高，使得 街道和人行道不会受到向下气 流的影响
54
建筑师在做规划 的时候刻意地设计绿 化防风林，预防来自 西北面的山风和东北 的干燥寒冷的风
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1、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。20.9. 1720.9. 17Thur sday, September 17, 2020
32
空气温度
日较差：一日内气温的最高值 和最低值之差。
年较差：一年内最冷月和最热 月的月平均气温差。
年平均温度：向高纬度地区每 移动 200~300 km 降低1℃。
年较差与纬度的关系
太阳辐射和日气温变化
33
空气温度的日变化
武汉九月初一天的气象数据 一天中最高气温一般出现在下午2~3时，最低气温 一般出现在凌晨4~5时
太阳辐射能与太阳高度角
I0
15
大气层质量 m
为什么太阳 高度角接近0º 和90º时垂直面 的日射量都小？
大气大层质量＝1
大大气层质量＝2
＝30
地球表面处法向太阳 直射辐射照度：
IN = I0P m
m = L’/L = 1/sin
16
《建筑环境心理学》行为与空间环境 ppt课件
客观环境
环境制约
特征
自我需要 共同作用
环境、行为和需要的共同作用。 人类的需要是受到各方面条件的制约的，如人们对 居住环境的追求，希望有一所大而舒适的房子，由 人的行为是人的需要和环境两个变量的函数： 于人多，土地少、经济和物质技术条件不能满足， 9 ppt课件 即于是就产生社会干预。（政策、法规等） B= f ( P. E )
秩序 图形
分类
聚块图形
ppt课件
随意 图形
33
六、行为与空间尺度
1、概述： 适应行为要求的空间尺度，是相对概念， 其空间大小也是动态尺寸。
空间尺度也是一个整体概念，首先满足人的生理要 求故其空间尺度则涉及到环境行为的活动范围（三维空
如著名的人类行为公式：B=f ( P. E )，就表示行为（B）与人
（P）和环境（E）之间是一个函数（ f ）关系，B是因变量、P和E 是自变量，P和E的变化则会导致B的改变。
ppt课件 20
模拟模式
——模拟模式就是利用计算机语言再现 人和空间之间的实际现象。
这种模式主要用于实验，模拟对整个环境变动原因进行技术分
流动模式
它表示了人在两个空间之间 的流动模式，也反映了两个 空间之间的密切程度。
• 流动模式就是将人的流动行为的空间轨迹模式化。 这种轨迹不仅表现出人的空间状态的移动，而且反 映了行为过程中的时间变化。这种模式主要用于对 购物行为、观展行为、疏散避难行为、通勤行为。 移动便捷度、既空间选择概率 门厅
以上是心理学家库尔特.列文(K.Lewin)提出的 著名的人类行为公式。即B=f(P.E) 其中 B—行为(Behavior) f—函数(function) P—人(Person) E—环境(Environment)
建筑环境学-建筑外环境课件
32 30 28 26 24 22 20 18
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 时间 (小时 ) 34
太阳高度角
太阳方位角
8
第 二 节
太 阳 辐 射
紫外线 可见光
近红外线
长波 红外线
9
太阳总辐射能量比例
太阳常数1353W/m2：大气层外的辐射强度 进入大气层后被反射和吸收，光谱成分有所改变，
辐射强度有所改变。太阳高度角是重要影响因素。
近红外线 45.2%
长波红外线 2.2%
紫外线 7.0%
可见光 45.6%
似认为是常数 我国将大气透明度作了6个等级的分区，1级最透明
东京晴天的大 气透明度逐月值
20
我国的大气透明度分区
2 4
3
3
5 6
4
21
第三节 室外气候
自然的微气候
大气压力 风 空气温度 有效天空温度 地层温度 空气湿度 降水
22
大气压力
大气压力随海拔高 度而变
在同一位置，冬季 大气压力比夏季大 气压力高，变化范 围5％以内
东经 0°
经线或子午线
北纬 0°
南纬
纬线
4
第一节 地球绕日运动的规律
某地的真太阳时T
经度
太阳与地球距离 变化造成的偏差
T
Tm
L Lm 15
e 60
90W
时区当地 标准时
北京时间 90E
当地的钟表时间T0就是
伦敦时间
忽略了时差e 的当地平均太阳时。
问题：西安的真太阳时和北京时间差多少?
5
第一节 地球绕日运动的规律
太阳辐射能与太阳高度角
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 时间 (小时 ) 34
太阳高度角
太阳方位角
8
第 二 节
太 阳 辐 射
紫外线 可见光
近红外线
长波 红外线
9
太阳总辐射能量比例
太阳常数1353W/m2：大气层外的辐射强度 进入大气层后被反射和吸收，光谱成分有所改变，
辐射强度有所改变。太阳高度角是重要影响因素。
近红外线 45.2%
长波红外线 2.2%
紫外线 7.0%
可见光 45.6%
似认为是常数 我国将大气透明度作了6个等级的分区，1级最透明
东京晴天的大 气透明度逐月值
20
我国的大气透明度分区
2 4
3
3
5 6
4
21
第三节 室外气候
自然的微气候
大气压力 风 空气温度 有效天空温度 地层温度 空气湿度 降水
22
大气压力
大气压力随海拔高 度而变
在同一位置，冬季 大气压力比夏季大 气压力高，变化范 围5％以内
东经 0°
经线或子午线
北纬 0°
南纬
纬线
4
第一节 地球绕日运动的规律
某地的真太阳时T
经度
太阳与地球距离 变化造成的偏差
T
Tm
L Lm 15
e 60
90W
时区当地 标准时
北京时间 90E
当地的钟表时间T0就是
伦敦时间
忽略了时差e 的当地平均太阳时。
问题：西安的真太阳时和北京时间差多少?
5
第一节 地球绕日运动的规律
太阳辐射能与太阳高度角
建筑环境学光环境补充优秀课件
真空玻璃
真空玻璃是目前节能效果最好的玻璃， 真空玻璃是在密封的两片玻璃之间形成真 空从而使玻璃与玻璃之间的传导热接近于 零，同时真空玻璃的单片一般至少有一片 是低辐射玻璃。低辐射玻璃可以减少辐射 传热，这样通过真空玻璃的传热其对流、 辐射和传导都很少，节能效果非常好，但 目前国内尚未形成生产能力。
如果城市和市郊的建筑在更大程度上依靠日光 照明的话，将降低对能源的需求和消耗，同时 也会降低成本。
我们为了驱散多余的热量而在写字楼里安装中 央空调，而大量的电灯却散发着热量，这样的 设计是不是有点愚蠢呢？
玻璃幕墙
虚的窗，实的墙。千 百年来，建筑师们就 在这“虚”“实”对 比中作文章，只是窗 面积日渐增大着。从 这个角度可以说： “建筑的历史就是为 光线而斗争的历史， 就镀膜玻璃、中空玻璃、真空玻 璃等。
吸热玻璃
吸热玻璃是在玻璃本体内掺入金属离 子使其对太阳能有选择地吸收同时呈现 不同的颜色，
吸热玻璃的节能是通过太阳光透过玻璃 时将光能转化为热能而被玻璃吸收，热 能以对流和辐射的形式散发出去从而减 少太阳能进入室内。
镀膜玻璃
镜面玻璃是60年代的新产品。在玻璃生产时， 经热处理、真空沉淀或化学方法，使玻璃的 一面形成一层具有不同颜色(如金、银、蓝、 灰、古铜)的金属膜，像镜子一样，具有将入 射光反射出去的能力。
6毫米厚的透明玻璃，能透过太阳的可见光 78%，而同样厚度的古铜色的镜面玻璃，仅 能透过太阳的可见光的26%。因此，其导热 系数虽然与透明玻璃相当，其遮挡系数却比 染色玻璃更小，一般可达到0.3左右。
普通平板玻璃的辐射率较高，通常为 0.84。低辐射玻璃是通过在玻璃表面涂敷 低辐射涂层使表面的辐射率低于普通玻 璃从而减少热量的损失来达到降低采暖 费用实现节能目的。衡量低辐射玻璃节 能效果的重要指标是辐射率。辐射率越 低通过玻璃表面发生的辐射损失越少， 玻璃的节能效果越好。
建筑外环境ppt课件
地质条件有关。
-
25
空气温度
主要指距地面1.5m高，背阴处的空气温度。 与地表面以导热、对流和长波辐射形式进行热交换而 被加热或冷却。对短波辐射几乎是透明体。 日较差：一日内气温的最高值和最低值之差。 年较差：一年内最冷月和最热月的月平均气温差。 年平均温度：向高纬度地区每移动 200~300 km 降低 1℃。
太阳高度角
太阳时角 太阳方位角
-
7
第二 节
太阳 辐射
紫外线 可见光
-
近红外线
长波 红外线8
太阳辐射能量比例
太阳常数1353W/m2：大气层外的辐射照度
进入大气层后被反射和吸收，光谱成分有所改变，辐射照 度有所改变。太阳高度角是重要影响因素。
近红外线 45.2%
长波红外线 2.2%
紫外线 7.0%
-
20
第三节 室外气候
自然的微气候 大气压力 地层温度 空气温度 有效天空温度 空气湿度 风 降水
-
21
大气压力
海拔高度(km)
7
6
5
玛多
4
拉萨
格尔木
3
昆明
2
兰州
1
太原
0
北京
-1 40 50 60 70 80 90 100 110 大气压力(kPa)
-
大气压力随海拔高度 而变
在同一位置，冬季大 气压力比夏季大气压力 高，变化范围5％以内
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空气温度
太阳辐射和气温变化
年较差与纬度的关系
-
27
空气温度的日变化 武汉九月初一天的气象数据
一天中最高气温一般出现在下午2~3时，最低气温 一般出现在凌晨4~5时
建筑与环境的关系 ppt课件
ppt课件
5
1.建筑造型与环境的关系
创立“有机建筑”论的美国著名建筑设计师赖特。他认 为建筑师应该从自然中得到启示，建筑应是从地面生长出 来而非自然环境的粗暴撞入者。因此建筑与自然环境的紧 密结合是其作品的最大特点。“流水别墅”，实现了赖特 “方山之宅”的梦想,这一设计最终成为无与伦比的世界 最著名的现代建筑。它座落于宾夕法尼亚的岩崖之中，整 个建筑看起来像是从地里生长出来一般。别墅建在小瀑布 的上方，通过钢筋混凝土的特性，向四方悬挑出层层叠叠 的平台。它的形体舒展开放，与地形、林木、山石、流水 关系密切，形成建筑物与大自然互相渗透的格局，充分体 现了有机建筑论的整体构思，是建筑史上的一件珍品。
3
建筑是人生活的空间形式表现，人 存在与环境之中，空间环境影响着人， 同时也展现一定文化精神，决定着它的 文脉关系。建筑设计的全过程就是要把 人的需求和环境及文脉的关系用建筑特 有的空间形式语言表达出来。
2019/4/9
ppt课件
4
一、建筑与环境的关系
1.建筑造型与环境的关系 2.建筑色彩与环境的关系 3.建筑材料与环境的关系 4.建筑与地域文化的关系
ppt课件
马来西亚米那亚大厦
25
ppt课件26 Nhomakorabea整座大厦除非在极少数的严寒或酷暑天气中 ，全部采用自然通风和温度调节，将运行能 耗降到最低，同时也最大程度地减少了空气 调节设备对大气的污染。该建筑平面为边长 60米的等边三角形，其结构体系是以三角形 顶点的三个独立框筒为“巨型柱”，通过八 层楼高的钢框架为“巨型梁”连接而围成的 巨型筒 体系，具有极好的整体效应和抗推刚 度，其中“巨型梁”产生了巨大的“螺旋箍 ”效应。49层高的塔楼采用弧线围成的三角 形平面，三个核(由电梯间和卫生间组成)构成 的三个巨型柱布置在三个角上，巨型柱之间 架设空腹拱梁，形成三条无柱办公空间，其 间围合出的三角形中庭，如同一个大烟囱。 为了发挥其烟囱效应，组织好办公空间的自 然通风，经风洞试验后，在三条办公空间中 分别设置了多个空中花园。这些空中花园分 布在三个方向的不同标高上，成为“烟囱” 的进、出风口，有效地组织了办公空间自然 通风。据测算，该楼的自然通风量可达60％ 。三角形平面又能最大限度地接纳阳光，创 造良好的视野，同时又可减少对北邻建筑的 遮挡。因此，大厦被冠以“生态之塔”、“ 带有空中花园的能量搅拌器”的美称。
建筑环境技术培训课件.pptx
Commerzbank Tower, Frankfurt, Germany, 1997, Norman Foster
自然光线
自然光线
自然光线
自然光线
采光
Notre-Dame-du-Haut, Ronchamp, France, 1955 Le Corbusier
Kimbell Art Museum, Fort Worth, Texas, 19671972, Louis Kahn
back
膜结构：上海体育场，魏敦山，现代设计集团
back
膜结构：King Fahd International Stadium, 1986,Saudi Arabia
back
地基：直接承受建筑物重量的土层。 岩石地基：岩石种类、风化程度 土质地基：天然土和人工填土
B.1.2 地基与基础
基础：
B.1.3 常见的上部结构形式
按材料分类
木结构 砌体结构（砖、石、砌块等） 混凝土结构 钢结构 混合结构（砖混、砖木、钢－混凝土等）
BACK
B.1.3 常见的上部结构形式
B1. 建筑结构
建筑结构的发展要求 地基与基础 常见的上部结构形式 抗震设计
B.1.1 建筑结构的发展要求
适合不同功能性需求的结构形式
功能的灵活与复杂 大跨度空间 高层建筑的发展 地下建筑技术
适应材料性能的结构形式 适于不同形态的结构形式 学科的自身发展
B.1.2 地基与基础
剪力墙结构：
广州白天鹅宾馆， 1983，莫伯治 广州市设计院
back
剪力墙结构：
广州白天鹅宾馆，1983，莫伯治，广州市设计院
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框筒结构：
上海虹桥宾馆，华东建 筑设计研究院
建筑环境学实验课件
4. 仪器和设备 气相色谱仪（毛细管柱、氢火焰离子化检测器）
热解吸装置
空气采样器 注射器
（检测方法详见实验教学讲义）
11
化学污染物的检测
空气中氨的检测
（1）检测范围：新建、扩建和改建的民用建筑工程室内空气中甲醛浓度的测定。
（2）检测依据：
中华人民共和国国家标准《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325-2001
（4）测量方法详见实验教学讲义。
19
自主选题实验研究
1．教学目的 通过自主选题研究，提高学生融会贯通地应用所学知识独立进行科学研究的综合素质和能力。
2．实施方法 在课堂授课结束后，进入自主选题研究阶段，时间为3周左右。课题小组人数为1~3人，3人小组需完 成两个自主选题研究。在自主选题研究阶段应完成以下主要内容： 1）制定研究题目和计划 2）独立实施研究计划 3）将研究成果制作成PPT课件，并发表论文 4）撰写符合核心期刊论文格式要求的研究论文
空气中总有效挥发物TVOC的测定
1. 检测范围：新建、扩建和改建的民用建筑工程室内空气中总挥发性有机物（TVOC）浓度 的测定。
2. 检测依据： 中华人民共和国国家标准《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325-2001
中华人民共和国国家标准《室内空气质量标准》GB/T 18883-2002
16
生物污染物的检测
微生物
空气微生物采用Ander son 6 级空气微生物采样器测量， 微生物的培养基真菌采用沙氏培养基( Sabourand’s agar,
SDA) ，25 ℃恒温培养72 h；细菌采用大豆胰蛋白胨琼脂 (tryptic soy agar , TSA) 培养基，37 ℃恒温培养48 h 。真菌 采用显微镜根据形态鉴别法鉴别到属，细菌采用革兰氏 染色。室内送风量采用美国TSI 的风口风量帽测试,同时 记录送风温湿度、室内人数和室内面积。微生物实验过 程严格遵循无菌操作,玻璃器皿先经121 ℃ 、25 min 高温 灭菌，然后使用。微生物采样器及相关用品每次使用前 用体积分数为70 %的酒精消毒。每次测试时设置空白样 ，同测试样一起培养，没有菌落生长则测试有效。
建筑环境学热湿环境52页PPT
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❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
建筑环境学热湿环境
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此