不同朝向房间的自然室温的区别
单层住宅建筑设计中的通风降温与自然采光

单层住宅建筑设计中的通风降温与自然采光通风降温与自然采光在单层住宅建筑设计中起着至关重要的作用。
这两个因素不仅可以提高居住者的生活质量,还有助于节能减排。
在设计过程中,应充分考虑建筑的朝向、窗户的布置、采用适当的材料等,以实现良好的通风降温和自然采光效果。
首先,建筑朝向是影响通风降温和自然采光的关键因素之一。
在北半球,采光最佳的朝向是朝南。
因为南向窗户可以最大程度地接收阳光,并将阳光引入室内。
而北面窗户通风效果较好,可以利用气流的自然对流进行通风。
此外,东西向的窗户也可以在不同时间段提供不同的采光,带来丰富的自然光线。
因此,在设计中应充分利用建筑朝向和窗户的布置,合理安排采光与通风的区域。
其次,窗户的设计和材料选择对于通风降温和自然采光效果的实现至关重要。
要注意选择适当的窗户尺寸和设计,以保证充足的通风和良好的采光。
较大尺寸的窗户可以增加室内外的空气交换和自然光的进入。
同时,考虑到夏季高温的情况,可以选择具有防晒功能的窗户,例如太阳能控制玻璃、隔热玻璃等,以减少室内温度的上升。
此外,还可以通过配置窗户上的遮阳设施,如百叶窗、遮阳篷等,来调节室内的光线和温度。
另外,材料选择也对通风降温和自然采光产生重要影响。
建筑外墙的材料最好选择具有隔热性能和透气性能的材料。
例如,使用适当的保温材料可以减少夏季室内的热传导,降低空调负荷。
而透气性强的材料可以保持内外空气的流通,改善室内空气质量。
此外,室内装饰材料也应选择能够反射阳光和热量的材料,避免过度吸收,增加室内温度。
此外,通过适当的布局和空间设计,还能够进一步促进通风降温和自然采光的效果。
例如,在房屋平面布局上,可通过合理的开口和过道的设置来增加室内外的气流通道,方便空气对流。
此外,采用开放式设计,如开放式厨房和客厅的结合,可以实现室内空间的自然对流和光线的更好分配。
最后,需要明确的是,通风降温与自然采光的实现不仅仅依赖于设计,也需要居民的日常积极参与。
居住者应掌握合理的通风与遮阳技巧,避免在高温时段开窗或者将大量阳光直射进室内。
户型选择需谨慎:哪个朝向的房型适合居住?

户型选择需谨慎:哪个朝向的房型适合居住?导读:本文介绍在房屋买房,选新房技巧的一些知识事项,如果觉得很不错,欢迎点评和分享。
大多数购房者都是入住后才发现房屋本身存在着各种问题,但再后悔都无济于事了。
买房时除了需要注意户型是否方正之外,采光好坏也同样十分重要。
房子的采光跟户型朝向密切相关。
今天小编就为大家详细的介绍一下适合居住的房型!哪个朝向的户型适合居住?1、正南正南朝向的户型最受青睐。
正南既可以保证有充足的阳关,又可以避免早晨阳关直射,又没有西晒的困扰。
一般我们常说的“南北通透”,前提就是有南向的屋子。
2、东南东南与正南相比,下午阳光照射量明显减少,随之也带来通风不足,易潮湿的问题。
3、正东正东的优势就是早晨以及上午阳光好,正午过后就照射不到阳光。
正东同样存在通风差的问题。
4、西南西南向的采光较好,一般也不会存在潮湿的问题,但是有一定西晒的困扰。
5、北向北向的房子照射不到阳光,冬天容易阴冷,理论上应该是最差的朝向,但是很多人担心西晒,宁可选择北向。
6、西向西向下午阳光充足,也就是常说的西晒的问题。
其实,我个人觉得,西向远好于北向。
小编的房子的客厅就是西向的,夏天确实热点,但是拉上窗帘,温度也不是特别高。
现在的房子外立面都有保温措施,西晒也远不如之前那么严重。
房屋内部朝向怎么取舍1、采光通风第一位卫生间一般比较潮湿,容易滋生病菌,因此要保持采光、通风、最好避免选择西向的卫生间。
厨房的油烟产生量大,形成时间短,靠自然通风很难将其在短时间内排出,所以厨房最好不要选择北向。
2、客厅朝南为最佳客厅是一套住宅中使用率最高,使用人数最多的房间。
客厅的朝向以南向为最佳方向,客厅朝南,冬天可以有阳光进入,夏天又是凉风习习。
如是朝东、朝西的客厅,特别是低楼层的业主一定要对相邻建筑的间距加以关注。
3、卧室不要靠外墙卧室以南向为佳,但最好不要靠外墙。
因在夏天,南向卧室虽有凉风,但射入的阳光也比北向房间多,若是西向外墙,那么房间就会经历一整天的照射,室内温度就会很高。
建筑空间布局对室内温度分布的影响研究

建筑空间布局对室内温度分布的影响研究在建筑设计中,空间布局是一个极其重要的考虑因素之一。
除了满足功能需求外,建筑师还需要考虑如何通过合理的空间布局来优化室内温度分布。
室内温度分布的合理控制可以提供舒适的居住环境,减少能源消耗并延长建筑的使用寿命。
因此,建筑师和设计者需要深入研究建筑空间布局对室内温度分布的影响。
1. 建筑朝向与间隔距离建筑朝向与块体之间的间隔距离是影响室内温度分布的重要因素。
南北朝向的建筑能够最大程度地利用日照效应,提供更好的冬季采暖和被动冷却。
而东西朝向的建筑则在夏季能够减少直射阳光的进入,降低室内温度。
此外,建筑的间隔距离也会对阳光的入射角度产生影响,从而影响热的传输和分布。
因此,在建筑设计中,需要合理选择朝向和确定间隔距离,以实现最佳的温度分布效果。
2. 空间划分与通风设计建筑的空间划分和通风设计也是影响室内温度分布的重要因素。
合理的空间划分可以实现不同空间的温度区域性控制。
例如,在居住区域,可以将南北朝向和夏季太阳的角度考虑在内,划分出朝阳区和背阴区,以便在不同季节提供合适的温度。
此外,通风设计还可以通过调整窗户的大小和位置来控制自然通风的量和方向,从而影响室内的温度分布。
3. 地面材质与墙体绝热性能地面材质和墙体的绝热性能也是影响室内温度分布的重要因素。
不同的地面材质会具有不同的热容性和导热性,对室内热的传导和储存起着重要作用。
例如,瓷砖地面在夏季能够降低室内温度,而木质地板可以保温并提供更舒适的居住环境。
墙体的绝热性能则会影响室内的热损失和保温效果。
通过选择合适的墙体材料和提高墙体的绝热性能,可以降低室内温度的变化和能源的消耗。
4. 窗户设计与遮阳措施窗户设计和遮阳措施也是影响室内温度分布的关键因素。
合理的窗户设计可以提供适当的采光和通风,同时减少热量的进入和散失。
例如,在夏季,可以采用遮阳板或百叶窗等措施,减少直射阳光对室内的热影响。
此外,还可以通过选择低放射率的窗户材料来减少热传输,从而实现更好的温度分布效果。
房屋租赁如何选择适合自己的租房朝向

房屋租赁如何选择适合自己的租房朝向在选择租房的过程中,房屋的朝向是一个重要的考虑因素。
合适的租房朝向可以带来更好的居住体验,影响着居住者的舒适度和生活品质。
本文将从阳光照射、通风情况以及环境噪音等方面,为大家介绍如何选择适合自己的租房朝向。
一、阳光照射阳光是室内光线的重要来源,它不仅可以提供充足的照明,还有助于改善室内空气质量。
在选择租房朝向时,应考虑阳光的照射情况。
南向:选择朝南的房屋是一种常见的选择。
因为南向房屋可以享受到较长时间的阳光照射,尤其在冬季阳光充足时,南向房屋可以获得更好的采光效果。
同时,在北半球,南向的房屋通常也更受欢迎,因为暖气负荷较小,能够节约取暖费用。
北向:北向房屋相对而言阳光较少,尤其在冬季。
然而,北向的房间在夏季较为凉爽,不易受到热浪的侵袭。
如果你比较容易受热,对阳光要求不高,选择北向房屋也是一个不错的选择。
东向和西向:东向的房屋可以享受到早晨的阳光,而西向的房屋则可以在傍晚时分感受到日落的美景。
这两个朝向的房屋都有各自的优势和不足,需要根据个人的生活习惯和需求来选择。
二、通风情况通风是影响居住舒适度的重要因素之一。
一个良好的通风环境可以保持室内空气的新鲜和流动,减少潮湿和异味,提高居住者的生活质量。
朝向与通风密切相关。
一般而言,南北通风效果较好,而东西通风效果相对较差。
这是因为南北两个方向相对而言风力较大,容易产生空气流通;而东西方向风力较小,容易形成死角。
因此,如果你追求良好的通风环境,建议选择南北朝向的房屋。
这样可以使空气流通更加顺畅,有效降低潮湿和异味的产生。
另外,选择房屋时还可以关注房间与房间之间的通风情况,确保空气流通畅通。
三、环境噪音在选择租房朝向时,环境噪音也是需要考虑的因素之一。
噪音对于人的身心健康是有害的,会产生焦虑、压力等不良影响。
因此,在选择房屋时要尽量远离噪音源,选择安静的居住环境。
主要的噪音源包括道路交通、商业区、工厂或施工场地等。
在选择租房时,要注意观察并了解周边环境的噪音情况。
东西朝向房子 哪种朝向的房子好

东西朝向房子哪种朝向的房子好导读:本文介绍在房屋买房,交易流程的一些知识事项,如果觉得很不错,欢迎点评和分享。
现在很多的房屋在修建的时候都是有各个朝向的,大家在购买的房屋的时候就会碰到要挑选房屋朝向的问题,肯定有些房屋的朝向好有些房屋的朝向就不那么可以了,大家有了解过这方面的问题吗?接下来大家就来一起了解一下东西朝向房子怎么样以及哪种朝向的房子好的相关问题吧。
东西朝向房子1、正南朝向、东南朝向、西南朝向的房子光照都不错,都可以保持充足的阳光,在冬天阳光也能照射到同样的深处。
2、其实,房屋朝向跟地域、地形、风向、周边道路走向等都有关系,一般来说东南比正南和西南的房子好,因为正南的房间会有太阳直射问题,西南的房子会产生西晒的问题。
所以,就住宅而言,室内一天能接受2-3小时的阳光照射就足够了,足以消除房间内湿气,杀灭细菌,调节室内温度,也会对加速空气流动有所帮助。
所以,居住在东南朝向房子的住户其生活舒适感是较高的。
哪种朝向的房子好1、朝南户型,朝南的户型比较受追捧,因为朝南的房屋可以保持充足的阳光,即使在冬天也能享受到阳光的照射,既明亮又温暖;其次南向房屋可以保持良好的通风,保证室内的清新和干燥,因此,大多数人将南向作为客厅的首选方向。
2、朝东户型,朝东的户型太阳集中在上午,房屋早上采光就比较好,如果卧室朝东,喜欢睡懒觉的小伙伴就需要安装防光窗帘了。
3、朝西户型,朝西的房屋阳光主要集中在下午,尤其以夏季的阳光最为强烈,因此存在西晒的问题,当然,如果西边有遮挡物,西晒就会好很多。
但是卫生间朝西就是不错的选择,因为卫生间通常比较潮湿,而朝西阳光比较强烈,卫生间就会比较干燥,不利于细菌的滋生;缺点就是夏季刮东南风、西向户型通风会受影响,还有在南方等雨水比较多的地方,雨季刮东南风,西向的门窗易渗水。
4、朝北户型,一般朝北的房子在价位上比南向的房子要低一些,因为朝北的房屋存在阳光不足的弊端,阳光不足可能会造成房子潮湿、阴冷,长久居住不利于身体健康。
什么朝向房子好?房屋朝向如何判断?

什么朝向房子好?房屋朝向如何判断?导读:本文介绍在房屋买房,选新房技巧的一些知识事项,如果觉得很不错,欢迎点评和分享。
在买房子这个事情上相信很多的朋友们都不马虎,买房子不仅要注意房屋的面积和户型,同时也要注意房屋的朝向,很多的朋友们在买房之前都会了解一下买房的相关风水知识,为了使将来有一个好的生活环境,那么什么朝向房子好?房屋朝向如何判断?我们了解一下关于房子朝向的相关问题吧。
什么朝向房子好?1、西向西向户型多存在严重西晒的问题,虽可以通过增加阳台的方法降低光的摄入量,夏季闷热,但采光时间短,但房子会比较通风。
2、北向北向户型采光差,可能会造成房子潮湿,冬天阴冷,但是夏天会比较凉快。
3、西南西南朝向的房子采光还是不错的,但也会有西晒的困扰。
4、东向东朝向的户型尚算不错,但可能早晨就有太阳照射,如果购房者想要提高睡眠质量应该在卧室里安个不透光的窗帘,在通风上稍显不足。
5、东南东南朝向的户型整体不错,采光较好,冬季暖和,但通风略显不足、易潮湿。
房屋朝向如何判断?判断房屋的朝向最简单的方法是看采光面在哪。
如果房间的采光面设在南方,不论房门开在哪里,房子都是朝南的。
坐向的话根据的是房子的向建筑中轴线来定位的,一般房子的后墙垂直线的方位就是坐位。
其另一端即是向位。
这就是大体的看房屋方向的方法。
购房者选购期房会根据沙盘图和户型图来确认房屋的朝向,这个时候购房者一定要认清楚标识。
如果没有相关的标识,要及时咨询售楼人员,以保证房屋朝向和自己认为的是一致的。
如果可以实地看房的时候,购房者不能确定朝向,可以使用手机上的指南针,将手机对准房屋的采光面,就可以知道朝向了。
对房屋朝向的判断,大家要注意一下判断的方法,不同的房屋朝向不同风水方面也有不同,以上就是关于什么朝向房子好和房屋朝向如何判断的相关介绍,如果有买房子打算的朋友们建议可以多了解一下相关的买房知识,选择合适朝向的房屋。
本文结束,感谢您的阅读!。
南北朝向的房子好吗?到底“好”在哪?
南北朝向的房子好吗?到底“好”在哪?导读:本文介绍在房屋买房,选新房技巧的一些知识事项,如果觉得很不错,欢迎点评和分享。
判断一个房子是好房子需要考虑很多因素,其中一个重要因素就是房屋的朝向。
现在市场流行南北通透的房子,很多人不明白南北通透什么意思?其实就是客厅朝南的情况下,南北都有正对着的窗户,能够进行空气对流。
那么“南北朝向”的房子有哪些特点呢?南北朝向的房子有哪些特点?1、光照充足,杀菌除湿上面我们已经分析过,受我们国家地理位置的影响,南朝向的采光好,日照充足。
一般情况下,接受充足的日照2-3个钟头即可起到除湿杀菌的作用,大家居住在南向卧室里有利于身体健康。
再说北朝向,北边房屋日照时间短或没有日照,夏季北屋凉爽舒适,适合降温避暑。
2、通风顺畅,冬暖夏凉大家都知道,我国主要受南北向季风影响,一年四季中南北风多,南北朝向的房屋在通风上有长处。
大家看房时可以感受下,南北朝向且通透的房子,室内空气流通好。
空气流通好的房屋室内温度较空气流通不好的房屋低,夏季可散热,居住更舒适。
冬季可将北边的窗户封住,房屋可保温。
自然风的交替形成的冷热循环,比空调人造循环更环保、节能,也更舒适。
我国的房子为什么多坐北朝南?1、受日照影响中国位于北半球,而且大部分领土都在北回归线以北,太阳在我们的南边,南向的房子可以直接接受太阳光的照射,采光自然比北向好。
不是全部的房子都有有效照射的范围,对太阳射角要求很高,如果是向东的窗户,夏天早晨的太阳正好完全垂直照射窗户,那个房间温度和烤箱差不多,朝西在晚上夕晒很严重。
朝南的房子因为中午太阳射角高,不会出现这个问题。
一般来说,一天内有效日照时间为上午9点至下午3点共6个钟头。
由于太阳射角的原因,如果建筑朝向向东转,每转15度,下午光照的有效时间就减少半个钟头。
2、受季风影响北半球夏季季风来自太平洋,海上带来湿润凉爽的风,可降温;冬季季风来自北冰洋,寒冷刺骨,房屋背风可御寒。
坐北朝南,冬暖夏凉。
朝向对建筑物的能耗有何影响?
朝向对建筑物的能耗有何影响?一、朝向对建筑物的能耗产生的直接影响是什么?朝向是指建筑物主立面与地理方向的对应关系,它直接决定了建筑物在不同季节的光照、热量和能耗等方面的特点。
具体而言,不同朝向对建筑物的能耗产生以下直接影响。
1. 朝东朝向:建筑物主立面面向东方,能够充分利用早晨的阳光。
早晨的阳光较为温和,通过窗户进入室内可以有效提供自然照明,减少对电灯的依赖,节约能源。
然而,朝向东方的建筑物在午后和晚上就失去了阳光的照射,容易产生寒冷感。
2. 朝南朝向:朝南的建筑物可以最大限度地利用太阳能。
由于南方是我国大部分地区太阳最充沛的方向,因此朝南朝向的建筑物能够充分接受阳光的照射,利用太阳能供暖,减少对传统能源的依赖。
此外,朝南朝向的建筑物在冬季和春秋季节能够获得较长的日照时间,提供更为温暖舒适的室内环境。
然而,在夏季,朝南朝向的建筑物容易受到过多的阳光照射,造成室内过热。
3. 朝西朝向:朝西方的建筑物可以获得下午和傍晚阳光的照射,为室内提供柔和的光线,营造温馨的环境。
然而,由于下午和傍晚的阳光较为猛烈,朝西朝向的建筑物容易受到夏季热浪的侵袭,增加了空调系统的负担。
4. 朝北朝向:朝北的建筑物无法获得直射阳光的照射,因此在室内光线较为昏暗,需要增加照明设备使用。
同时,在冬季朝北朝向的建筑物容易受到北风的直接吹袭,导致室内温度下降,增加采暖的负担。
二、朝向对建筑物的能耗产生的间接影响是什么?除了直接影响外,朝向还会对建筑物的能耗产生间接影响。
这些影响主要体现在以下几个方面。
1. 空调系统运行效率:不同朝向的建筑物面对的热辐射和阳光照射不同,对室内温度的影响也不同。
朝南朝向的建筑物在夏季容易受到阳光的直接照射,导致室内温度上升,增加了空调系统的负荷。
而朝北朝向的建筑物因为无法获得阳光的照射,室内温度较低,空调系统的供暖负担较大。
因此,朝南朝向的建筑物通常需要配备较强的制冷设备,而朝北朝向的建筑物则需要较强的供暖设备。
朝向东的房子有什么优缺点
朝向东的房子有什么优缺点朝向东的房子有什么优缺点1、东向房子一般会给人的感觉是它的光照已比较充足,因为太阳总是从东边升起,所以早上的第一缕阳光就会照进房间内,也是比较温暖的。
但是如果对于早上起得比较晚的人来说,就不太适合,因为这样的房子一般受光照的时间比较早,所以在没有睡醒的时候,就会被太阳光影响到,导致睡眠不是很好。
2、因为东向房子受太阳的光照比较足,所以这样的房子是比较温暖的。
如果是在冬天的话,东向的房子里的温度会比较的高,不会让人感觉那么的寒冷。
但是在温度比较高的夏天,东向的房子的温度也会比较高,会更加使人感觉到酷热难耐的。
3、东向的房子的空气的湿度会比较的小,不容易受潮。
因为他受阳光的照射之后,房屋内的水分也会相对的减少,不会产生受潮发霉的现象。
4、东向房子虽然在早上比较的温暖,但是它在晚上还是比较的凉快的。
因为到晚上的时候,太阳基本上到了西边,没有阳光的照射,温度会比较低,在比较炎热的夏天是非常凉爽的,可能在冬天会比较冷一点。
房屋朝向有哪些讲究1、坐东朝西的房子使得主人身体康健、家庭幸福,但美中不足的是事业方面不是很让人满意,事业比较衰败,有志难申。
坐西朝东的房子会使得家里显得生气勃勃,同时也是一个适合创业的流年方位。
但家居这个方位,在流年上不是很吉利,中年男子健康多忧。
所以这个方位房子的主人要多注意了。
2、坐东南朝西北的房子的主人要特别注意了,这个房子的朝向是不吉之象,尤其不利于中年女人,会使得家庭不和,且财运受阻。
如果你还没有买房的话就趁早换一家,如果买了就想想有什么方法可以化解吧。
坐西北朝东南的房子是努力进取之象,有小成但也有小忧。
平平淡淡的过着小日子之家。
3、坐西南朝东北的房子这是一个相对吉祥的人居方位。
内在和美,外在平实,是非常适合家庭居住的流年方位。
坐东北朝西南的房子也属于大吉之象,是非常适合办公环境的流年方位,宜创业,多有发财升迁之喜。
所以,这个方位适合创业办公选择,如果你正在为自己公司选择办公地,一定要记得方位要坐东北朝西南哦。
房屋判断东西户型的标准
房屋判断东西户型的标准一、引言东西户型是指房屋的主要朝向是朝向东和朝向西,这种户型在我国是非常常见的。
判断房屋的东西户型可以根据一些标准进行评估,以便购房者能够更好地了解房屋的朝向情况。
本文将介绍一些常用的判断东西户型的标准。
二、日照情况东西户型的一个重要特点是阳光的照射情况。
通常情况下,东向的房间会在早上得到充足的阳光,而西向的房间则会在下午得到充足的阳光。
因此,判断房屋的东西户型可以通过观察房间的光线照射情况来进行。
如果房间的阳光主要来自东方或西方,那么可以初步判断该房屋为东西户型。
三、窗户朝向除了观察阳光照射情况外,还可以通过观察窗户的朝向来判断房屋的东西户型。
东向的房间通常会有窗户朝向东方,而西向的房间则会有窗户朝向西方。
因此,如果房间的窗户朝向东方或西方,那么可以进一步确认该房屋为东西户型。
四、房间布局东西户型的房间布局也有一些特点。
通常情况下,东向的房间会将主要的功能区域布置在房间的东侧,例如卧室、客厅等。
而西向的房间则会将主要的功能区域布置在房间的西侧。
因此,通过观察房间的布局情况,可以初步判断房屋的东西户型。
五、空气流通东西户型的另一个特点是空气流通情况。
通常情况下,东向的房间会有更好的通风效果,因为东方的空气相对较为清新。
而西向的房间则可能会受到西方的污染物影响,通风效果可能相对较差。
因此,通过观察房间的通风情况,可以进一步确认房屋的东西户型。
六、生活便利性判断房屋的东西户型还可以考虑生活便利性。
东向的房屋通常会在早上得到充足的阳光,适合起床和早餐;而西向的房屋则会在下午得到充足的阳光,适合放松和休息。
因此,购房者可以根据自己的生活习惯和喜好来选择适合自己的东西户型。
七、总结通过以上几个方面的判断标准,我们可以初步判断一栋房屋是否为东西户型。
判断房屋的东西户型可以通过观察阳光照射情况、窗户朝向、房间布局、空气流通和生活便利性等方面来进行。
购房者可以根据自己的需求和喜好来选择适合自己的东西户型,以确保生活的舒适和便利。
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不同朝向房间的自然室温的区别摘要本文介绍了不同朝向房间的自然室温的区别。
由于从采光、集热、通风三个角度考虑,建筑物分别获得三者的最佳值时,朝向的角度各不相同,所以,房屋的最佳朝向是由三者综合决定的。
针对当前建筑朝向的现状,本文在综合分析了如太阳辐射、对流换热等影响因素不同作用效果的基础上,在一系列数据上对不同朝向房间的自然室温的区别做出了科学合理的统计,并提出了自己独特的见解。
关键词:朝向自然室温太阳辐射对流换热实验引言经济和社会的发展离不开能源,在全世界日益增长的能源消耗中,无论是工业发达国家还是发展中国家,建筑能耗都是一个国家总耗能的重要组成部分。
在夏季炎热地区,自然通风是人们主要采用的住宅降温手段。
其实,同一地区室内温度主要受屋朝向的影响,所以该课题的研究既有实际意义。
研究的成果不但能为房屋内部的供暖和制冷提供可靠合理的部分参考数据,而且数据也有助于房间的建设和优化。
建筑设计怎样来促进建筑物的自然通风和降低室温长期以来一直是研究讨论的话题,然而从目前的研究来看,多数考虑的是通风进入室内后的流动,而建筑外朝向角度的选择、气流的形成形式对室内热环境的影响却很少涉及;尽管有学者在20世纪50年代就发现了太阳辐射下建筑热外表面的上升热气流对自然通风的诱导作用以当阳面与背阴面空气温差的可利用性,指出了在炎热干燥地区对无风燥热天气下通风的意义,但却很少有人能从建筑热环境的角度出发,研究不同朝向的房屋的自然温度的分布,查阅大量相关资料,对不同朝向房间的自然室温的区别的研究少之又少。
实际上,正是由于目前人们对人居热环境的动态特征的研究方兴未艾,许多研究分析结果尚处于试探性阶段,才使得人们尽管在不断深刻意识到人居热环境重要性的同时,却不知从何入手去真正与建筑设计相结合并付诸工程实践中。
从这一点上讲,对不同朝向房间的自然室温的区别的相关动态参数进行现场观测及基础理论分析,研究其规律并在此基础上探讨如何结合房屋布局和建筑设计以改善人居环境,不失为一项有意义的工作。
一、实验前准备1.1关于课题的部分概念微气候指的是在建筑物周围地面及屋面、墙面、窗台等特定地点的风、阳光、辐射、气温与湿度条件。
由于微气候形成因素复杂难以给出简单的数学描述,因而以实验研究作为工作的入手。
为了解太阳辐射下建筑外热环境的规律,特选择了一座典型的具有各朝向的楼房(综合教学楼)进行现场测试。
自然室温是指当建筑物没有采暖空调系统时,在室外气象条件和室内各种发热量的联合作用下所导致的室内空气温度。
它全面放映了建筑本身的性能和各种被动性热扰动(室外气象参数、室内发热量)对建筑物的影响。
太阳辐射是来自太阳的电磁波辐射。
太阳辐射是地球上热量的基本来源,是决定气候的主要因素,也是建筑物外部最主要的微气候条件之一。
房屋朝向是建造房屋时对房屋选取的房屋的走向。
我国地处北半球中纬度和低纬度地区,人们习惯上认为,建筑物朝向正南方向是满足建筑日照的最佳选择。
而事实却并非如此,针对当今总体规划和建筑设计的严格要求,确定建筑朝向,必须深入细致的考虑,以便根据需要和可能来选择适宜的朝向。
1.2建筑描述及方向选择实验建筑为学校的综合教学楼,整体结构为长方体。
建筑周围布局如图1所示。
各层的层高约3m,东西外墙尺寸为12.6m×15.4m;室内有风扇和日光灯,上吊天花板。
原则上,建筑朝向的选取应考虑以下几个方面:1)冬季有适量并具有良好质量的阳光照射如室内,炎热夏季尽量减少太阳直射室内;2)夏季有良好的通风,冬季避免冷风吹袭;3)充分利用地形并注意节约用地;4)考虑居住建筑组合的需要。
根据房屋朝向选择的参考标准,我们东西南北各选择了一个合适的房间进行试验。
图一建筑布局二、实验方案2.1实验目的通过实验测得东南西北四个方向的房间在同一时间的一系列的温度,画出温度随时间变化的曲线图,找到不同朝向房间的室温的区别。
进一步分析区别存在的原因,并提出自己对不同朝向的房屋自然温宿的分布的合理见解。
2.2实验原理室外空气综合温度考虑了太阳辐射、室外空气温度、地面反射辐射等对墙体的综合热作用,计算公式为式中,tw为室外空气温度,℃;ρ为墙体外表面吸收率;I 为太阳辐射强度,W/m2;α为墙体外表面总换热系数,此处取23.3 W/m2·℃,ε为墙体外表面长波辐射系数(W/m2·k);ΔR 为墙体外表面向外界发射的长波辐射和由天空及周围物体向围护结构外表面的长波辐射之差,对垂直表面,ΔR 可取0.2W/m2。
根据计算出的室外空气综合温度值,采用有限差分法对建筑墙体不稳定传热进行编程求解,计算墙体内表面的温度。
采暖房间外墙体为一维非稳态传热, 墙体导热方程为式中, ρ为墙体的密度, kg /m3; cp 为墙体的比热容, kJ/( kg.K) ;C p为墙体的导热系数, W / (m.K )。
最后根据墙体内表面的温度算出室内应该具有的温度,把计算的室内温度和实验测得的数据进行对比,分析出不同朝向的房间自然温度的分布和影响因素。
2.3实验仪器图二实验仪器高精度水银温度计若干,热球式电风速计一台。
2.4实验步骤(1)选取正确的实验地点,要求地点涵括房屋的各个方向,并且符合实验的要求。
(2)在选取的每个房间内选取相应的测点,测点越多越好,每个房间取各测点的平均值,以此来表示该房间的温度。
(3)实验的时间段是8:00~18:00,在这段时间内每隔半小时记录一次各房间的温度,以及影响实验的其他的因素(房间内的人数、打开灯的盏数等)。
(4)在实验的时间段内每隔三小时到室外测量一次房间各个方向的风速和室外的温度。
(5)重复步骤(3)(4)直到试验完成并记录实验数据,整理好仪器。
2.5实验记录及数据处理实验的原始数据记录参见附录一和附录二。
经过对原始数据的整理和分析可得到不同朝向的房间的温度在同一时刻的对比图如下:图三不同朝向的房间的温度对比表通过对图的分析,我们得出试验结论如下:1)温度随日照时间走向变化很大从图中我们可以看出,南向的房间在中午的时候,温度相对来说是最高的,而北向的房间温度是最低的,所以太阳的辐射对房间温度的影响是很大的。
在建筑朝向的选择中,如何让建筑获得足够的日照时间是首要因素。
我们可从夏季和冬季两个代表性的季节来加以分析。
在夏季,由于太阳方位角变化的范围较大,各朝向的墙面上都能获得一定的日照时间。
2)避免西晒通过上图我们还可以看出,在下午的时候,西向的房间温度是比较高的,这是因为太阳在下午偏西,西向的房间得到了更多的热量。
因此,我们得知,西向的建筑物,在夏季西晒会造成室内温度过高,尤其是在炎热的地区。
夏季的最高气温一般出现在13:00~17:之间,而此时太阳位于建筑物西侧方位。
经查阅相关资料我们知道,所有地区的建筑物难偏西朝向角度选择均在45°以内。
在北方地区,为了满足日照的时间,这一角度可以上当增加。
而在南方地区,则应尽量的减小。
综上所述,东西向住宅尤其自身明显的缺陷,尤其在南方,夏季西晒十分严重。
但从另一方面看,东西向住宅在冬季可两面受阳,而南北向住宅中北向的居室却是中年不见阳光。
此外,适当增加东西住宅不但可增减建筑面积,还可以扩大南北向住宅的间距,形成庭院式的室外空间。
可以采用以下方式克服西晒:(1)将次要房间放在西面,加大西向房间的进深。
(2)在西面设置进深较大的阳台,不让太阳一晒到底;同时减小西窗的面积,设遮阳设施,在西窗种植枝大叶茂的落叶乔木。
(3)凡是朝西户都是有东面居室,严格避免纯朝西户的出现,从而组织好穿堂风,在日落后将余热吹走,住户晚上就能更好的休息。
2.6误差分析及结果讨论三、结论3.1日照和采光的影响建筑物的方位和朝向要考虑到能否在冬天采集到温暖的阳光、避免处于风口位置带走房间过多热量,以及在夏天避免骄阳炙烤,造成室内高温。
良好的建筑朝向能在冬季减少室内热量流失,在夏季保证室内良好散热,从而保证房间低热负荷,减少空调能耗。
一般建筑物的朝向选择根据各种建筑朝向墙面及室内可能获得的日照时间和日照面积决定。
建筑物墙面上的日照时间,决定墙面接受太阳辐射热量的多少,如图四所示:图四太阳方位的变化在建筑物无遮挡的情况下,南墙面的日照时间最长,自日出到日落都能得到日照。
夏季在南偏东(西)30°朝向的范围内,日照时间不多,而且日照面积很小,夏至日室内日照为4~5.5h之间,日照面积只有冬至日的4%~7.3%。
在东、西朝向上,夏季室内日照时间较多,而且日照面积很大。
在夏至日室内日照时间只有6h,日照面积为冬至日的2.7倍。
在北偏东(西)45°朝向的范围内,夏至日室内日照时数有3~5h,日照面积比东、西朝向也少。
则有实验研究及参考资料可知:建筑总体环境布置时,应注意外围护墙体的太阳辐射及日照时数,尽量将建筑布置成南北向或偏东、偏西不超过30°的角度,忌东西向布置。
南侧应尽量留出开阔的在空间和尺度上许可的室外空间,以便争取较多的冬季日照和夏季通风。
3.2通风的影响当建筑垂直于主导风向时,风压最大(风压是引起穿堂风的原因)。
然而,这样的朝向并不一定产生最佳的室内平均风速及气流分布。
对于人体降温而言,目的是获得最大的房间平均风速,在房间内所有使用区域都有气流运动。
如图五所示,相对的墙面上有窗户。
如果建筑垂直于主导风向,则气流由进风口笔直流向出风口,除在出风口引起局部紊流外,对室内其他区域影响减小。
风向入射角偏斜45°,产生的平均室内风速最大,室内气流分布也更好。
平行于墙面的风产生的效果完全依赖于风的波动,因此很难确定。
如图五所示,相邻边上有窗户。
建筑长轴垂直于风向可以带来理想的通风,但是从垂直方向偏离20°~30°也不会严重影响建筑室内通风。
45°入射角进入建筑的风比垂直于墙面的风在室内速度降低15%~20%。
这就允许建筑的朝向处在一个范围中们可以解决根据日照最佳朝向于通风的最佳朝向可能存在的矛盾。
图五窗与风的关系图四、实验心得通过此次实验,我了解到建筑朝向对房间室温的影响主要有通风、集热、采光三个方面。
从采光方面分析,房间应尽量布置为南北朝向,能保证房间冬季的光源充足并避免夏季的西晒,或者将次要的房间布置在西面,将客厅、餐厅等重要房间布置于房屋内,从而减少太阳直射;从通风反面分析,房间应在南面多开窗户,保证良好的通风,避免夏季下午西面太阳暴晒,并且房间门及窗户相对布置时能形成“穿堂风”,提高夏季房间的散热。
在房屋的位置选择上,从我国季风的风向分析,应尽量避免购买小区最北向的房屋,将会造成冬季被风带走过多的房间热量,增加房屋热负荷。
除此之外,从此次实验中,我了解到了风速仪等一起的操作方法及原理,增强了自身动手操作能力,从实验的方法探讨、具体步骤的实施及现场操作与数据采集和分析中提高了我自身的独立分析研究能力,是一次很好的锻炼机会,并且感谢傅老师实验后对实验指导及实验不足的更正。