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第1页/共175页建筑环境学总复习第2页/共175页第一章 第3页/共175页第一章 建筑的功能：创造一个微环境 居住者的安全与健康 生产过程需要在强调可持续发展的今天，建筑环境学也面临两个亟待解决的问题。　第一是如何调解满足室内环境舒适性与能源消耗和环境保护之间的矛盾。 第二，在室内的空气品质方面，由于大量使用合成材料作为建筑内部的装修和保温，并一味地为节能而减低新风量出现了所谓的病态建筑.第4页/共175页第二章 建筑外环境为什么要考虑建筑外环境? 建筑物所在地的气候条件，会通过围护结构，直接影响室内的环境，为得到良好的室内气候条件以满足人们生活和生产的需要，必须了解当地各主要气候要素的变化规律及其特征。 一个地区的气候是在许多因素综合作用下形成的。对建筑密切有关的气候要素有：太阳辐射、气温、湿度、风、降水等等。 第5页/共175页第二章 建筑外环境宏观气候?太阳辐射作用与地球气候特点 地球绕日运动规律 太阳辐射 室外气候 大气压力、风、气温、天空温度、地温、湿度、降水 微观气候?人类营造活动形成的局部微气候 城市风场、城市热岛、建筑日照第6页/共175页第一节 地球绕日运动的规律赤纬 ：太阳光线与地球赤道平面之间的夹角，表明季节的变化。全年的赤纬在+23.5-23.5之间变化。从而形成了一年中春、夏、秋、冬四季的更替。地方平均太阳时，是以太阳通过该地的子午线时为正午12时来计算一天的时间。本初子午线处在的平均太阳时为世界时间的标准时，称为世界时。把全世界按地理经度划为24个时区，每个时区包含地理经度15。我国从东五时区到东九时区，横跨五个时区。统一采用东八时区的时间，即以东经120的平均太阳时为中国的标准称为“北京时间”。时角（h）：将真太阳时用角度表示，表明时间的变化。当地时间12点时的时角为零，前后每隔一小时，增加360/24=15，如10点和14点均为15×2=30。第7页/共175页第一节 地球绕日运动的规律太阳位置常用两个角度来表示，即太阳高度角b和太阳方位角A。太阳高度角为太阳方向与水平面的夹角，太阳方位角为太阳方向的水平投影偏离南向的角度。确定太阳高度角和方位角的目的在于进行日照时数、日照面积、房屋朝向和间距以及房屋周围阴影区范围等的设计。影响太阳高度角和方位角的因素有三：赤纬（d）；时角（h）；地理纬度。夏至和冬至使太阳高度角与纬度之间的关系（北纬40） 关系：纬度－d赤纬＋b太阳高度角＝90第8页/共175页第二节 太阳辐射长波红外线紫外线可见光近红外线太阳辐射能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气候条件之一。在各种波长的辐射中能转化热能的主要是可见光和红外线 。落到地球上的太阳辐射能量 由三部分组成 直射辐射：为可见光和近红外线 散射辐射：被大气中的水蒸汽和云层散射，为可见光和近红外线 大气长波辐射：大气（水蒸汽和CO2）吸收后再向地面辐射，为长波辐射。在日间比例很小，可以忽略。 所谓太阳总辐射照度一般仅包括前两部分第9页/共175页太阳辐射能与太阳高度角I0　图中表明在法线方向和水平面上的直射辐射强度随着太阳高度角的增大而增强，而垂直面上的直射辐射强度开始随着太阳高度角的增大而增强，到达最大值后，又随着太阳高度角的增大而减弱。第10页/共175页太阳日总辐射照度与朝向地点：北纬40°对于水平面来说，夏季总辐射热量达到最大；而南向垂直表面，则冬季所接受的总辐射量为最大。 第11页/共175页关于太阳高度角 太阳高度角与太阳通过的路径长度密切相关，从而影响日射强度。太阳高度角低则日射强度小 冬季太阳高度角低，夏季太阳高度角高 清晨和傍晚太阳高度角低，中午太阳高度角高 高纬度地区太阳高度角低，低纬度地区太阳高度角高第12页/共175页太阳高度角冬夏不同第13页/共175页我国的宅舍习惯“坐北朝南”也有其科学道理。我国位于北半球，绝大部分处在北温带，太阳多从东偏南升起，从西边落下。冬季，太阳高度角较小，住宅的门、窗朝南，可使更多斜射的太阳光线进入室内，从而提高室内温度。而在夏季，太阳高度角增大，太阳从门、窗射入的光线相对就少，从而能保持室内有一定的凉意。再就是我国大部分地区位于东亚季风区，宅舍朝南，盛夏季节可避开下午最热时的直射阳光，隆冬季节又可避开西北寒风，起到防寒、保暖的作用。 第14页/共175页大气压力 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 海平面大气压力称作标准大气压，为101325 Pa 或 760 mmHg第15页/共175页风 风的成因风是指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力差的主要原因，也是风的主要成因。风可分为大气环流与地方风两大类。 第16页/共175页 风 风的