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关于热带气候影响下的建筑策略探讨

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关于热带气候影响下的建筑策略探讨

摘要:创造舒适的建筑生活环境,应根据当地具体的气候特点,从热环境的具

体要素入手,研究相应的技术措施。海南地处热带气候区,创造热舒适的建筑环境,最为突出的就是要解决好夏季通风隔热等问题,本文通过对海南地区气候的

特点,结合海南当地传统建筑在通风、隔热、遮阳等方面的热工特点,讨论适应

热带气候条件下的建筑设计相应策略。

关键词:热环境;通风;隔热;遮阳;策略

作为热带季风气候区的海南岛,夏季湿热,日照强度高、时间长,雷雨频繁,这种气候

条件下不但影响了人们的生活工作,而且大大增加了能源消耗,为节能工作带来了极大的障碍,因此,建筑物热工环境的探讨就显得尤其重要。创造舒适的建筑生活环境,研究相应的

技术措施,而其中最为突出的就是解决夏季的隔热与致凉问题,其中通过一定的技术手段保

证建筑物良好的自然通风是解决夏季致凉的重要环节。良好的通风可以将室内的热空气排出

室外,带走环境中大量的热,直接降低室内温度,并且通风能有效地改善空气的湿度,可以

有效降低温度,避免建筑结构和附属构造受潮和结露而受到损坏。

1、海南岛的建筑气候特点

海南岛地处热带北缘,属热带季风气候,根据《建筑气候区划标准 GB 50178-93》,海南

属于建筑气候区划分区里面的IV区,并且属于二级分区的IVA区,该区长夏无冬,温度高湿

气重,气温年较差和日较差均小;雨量丰沛,多热带风暴和台风袭击,易有大风暴雨天气;

太阳高度角大,日照时间长,太阳辐射强烈。

2、热带建筑的遮阳隔热

建筑遮阳的目的就是为了遮挡太阳直接辐射,减少进入室内的太阳直射光,防止室内过热,或避免眩光和防止物品受到阳光照射而产生变质、损坏或褪色。设计合理的遮阳能够有

效地减少太阳辐射进入室内,海南地处南北回归线之间,在一年之中,无论建筑南北向皆可

受到太阳直射的作用,太阳高度角大,太阳辐射强烈,紫外线强,因此遮阳隔热成为本地区

一个重要的设计因素。

2.1传统建筑的遮阳

海南地区传统建筑在遮阳方面具有热带的地域性特点。同大多东南亚国家一样,遮阳在

建筑形式上表现突出。在建筑朝向上,则回避西向,由于西面除了长时间的太阳辐射外,还

加上一整天累积的地面辐射,成为温度最高、最不利的朝向。因此,在西面,鲜有布局供长

时间停留的居住空间,主要布局辅助用房,如农具间等。而在建筑界面上,多采取挑檐、回廊、骑楼或帆布等遮阳形式。在空间上,建筑及生活空间多选择在庇荫处,屋前屋后种植树

叶较大或较密集的热带植物,如竹子等,并且在很多人家里可以随处看到架起的果辅和藤类,绿色遮阳形式丰富,庭院内外普遍树荫较多,庭院和室外已经成为人们居住生活的延伸。还

有黎族人民的船屋形式,屋顶较大,把墙体盖得很低,这和东南亚地区的形式也是相近的,

采取大屋顶的形式,减少太阳对墙体和室内空间的直接照射。

2.2传统建筑的隔热

海南传统民居的隔热,主要是采用导热系数和蓄势系数较小的本土材料作为建筑外围护

结构,比如生土、茅草等。在海南很多过去的民居中,可以看到夯土墙的大量存在,比如文

昌地区的乡村中,就有以筑版夯土为承重墙、屋顶采用木屋架的建筑,以及黎族地区的部分

船屋,其墙身就是夯土墙,这种夯土墙截面厚度很大,除了结构承重方面的作用,另外就是

起到保温隔热的热工作用。由于夯土墙的导热系数较小,且截面又很厚,在炎热的夏季,热

空气就会被阻挡在室外,而冬季冷空气也进不来,就形成了一种夏凉冬暖的效果。而黎族地

区的船屋建筑,普遍采用茅草等作为屋顶,茅草是比生土导热系数和蓄热系数更低的材料形式,这样就保证了建筑室内在短时间内难以有大幅地升温,并且在雨水过后,可以保持湿凉

的窒内环境,成为隔热有效的建筑材质。

3、热带建筑的通风

建筑物的通风是由于建筑物的开口处存在着压力差而产生的空气流动,压力差是产生通

石家庄气候对建筑影响

石 家 庄 气 候 对 建 筑 影 响 2015年11月26日 石家庄气候对建筑影响 要讨论家乡气候对当地的建筑环境,建筑形式的影响,就要清楚当地的气候环境。一般说来,气候包括温度、湿度、光照、风、气压和降水量等因素。这些气候因素与人体健康的关系极为密切,气候的

变化会直接影响到人们的感觉、心理和生理活动。人类对气候的反应最明显也最直接的表现就是在自身的居住上,不同地区的人往往会根据居住地环境的不同建造出适合当地气候的房屋。如云南布依族的石屋;西双版纳傣族人的架竹木楼;北极圈爱斯基摩人的圆顶雪屋。各有特色的建筑风格都离不开当地一年四季气候的影响。我以石家庄为例,介绍气候对当地建筑的影响。 石家庄地处河北省中南部,环渤海湾经济区。位于北纬37°27′~38°47′,东经113°30′~115°20′之间,属于华北平原地区。华北平原属暖温带季风气候,四季变化明显,南部淮河流域处于向亚热带过渡地区,其气温和降水量都比北部高,平原年均温8—15℃,冬季寒冷干燥,农作物大多为两年三熟,南部一年两熟。 华北平原大体在淮河以南属于北亚热带湿润气候,以北则属于暖温带湿润或半湿润气候。冬季干燥寒冷,夏季高温多雨,春季干旱少雨,蒸发强烈。春季旱情较重,夏季常有洪涝。年均温和年降水量由南向北随纬度增加而递减。

热量 热量资源较丰,可供多种类型一年两熟种植。≥0℃积温为 4 100~5 400℃,≥10℃积温为3 700~4 700℃,不同类型冬小麦以及苹果、梨等温带果树可安全越冬。≥0℃积温4 600等值线是冬小麦与早熟玉米两熟的热量界限。≥0℃积温大于4 800℃的地区可以麦棉套种,大于5 200℃地区可麦棉复种。 气温 黄淮地区年均温14~15℃,京、津一带降至11~12℃,南北相差3~4℃。7月均温大部分地区26~28℃;1月均温黄、淮地区为0℃左右,京、津一带则为-5~-4℃。 全区0℃以上积温为4500~5500℃,10℃以上活动积温为3800~4900℃,无霜期190~220天。平原年降水量500~1000毫米。南部淮河流域800~1000毫米,黄河下游平原600~700毫米,京、津一带500~600毫米。 光照 光资源丰富,增产潜力大。本区年总辐射量为4 605~5 860兆焦耳/(米·年),年日照时数北部为2 800小时,南部为2 300小时左右。7~8月光、热、水同季,作物增产潜力大。9~10月光照足,有利于秋收作物灌浆和棉花的吐絮成熟。 降水 降水量不够充沛,但集中于生长旺季,地区、季节、年际间差异大。年降水量为500~900毫米。河北省中南部的衡水一带降水量<500

不同气候类型对建筑风格的影响

不同气候类型对我国建筑形式的影响 自古以来,中国不同地区的居住者都有着共同的文化起源——中华文明,可是不同地区的民宅却在结构与色彩上有着很大的差异。这是因为中国大陆地区地域辽阔,所跨纬度较大,造成了各地区气候的差异,气候的不同就要求人们居住的房屋有着不同的抵御不利气候条件的特性,因此在长期的发展中形成了不同的样式,也就是我们所说的结构和色彩。在不同的气候环境中需要建筑物有防雨、耐寒、坚固防风等特性,起初建筑的外貌仅仅是有建筑的功能而决定的,但随着时代发展与生产力的进步,人们对房屋的审美要求也在不断地演变,最终形成了风格上的差异。 可以说,气候环境与建筑风格的关系是,气候环境影响建筑风格,建筑风格反映气候特点,并与环境达到协调或一致。 不同的气候条件对房屋建筑提出了不同的要求。我国从建筑热工设计的角度出发,把全国划分为五个区,即严寒、寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖和温和地区,并提出相应的设计要求。这样分区的目的就在于使民用建筑的热工设计与地区气候相适应,保证室内基本热环境要求。 一、气候对建筑形式的影响 地球上气候的形成,是由于太阳辐射对地球的作用形成的。落到地球上的太阳辐射热主要由地球表面大气层吸收,而地球表面与大气层向太空的长波辐射是地球向外界散热的主要方式。这样通过地球表面对太阳辐射的吸收和地球表面向太空长波辐射才能维持地球表面的热平衡,保持了地球特有的长期稳定的气候条件。 气候影响着人类舒适,是温度、湿度、光照、风、大气压力和降水量等因素的综合结果。为了舒适的目的,这些因素的组合达成一定的平衡状况。这些气候因素的变化与人体健康程度的关系极为密切,气候的变化会直接影响我们的心理和生理活动。人类对气候的反应最明显也最直接的表现就是在自身的居住上,不同地区的人往往会根据居住地环境的不同建造出适合当地气候的房屋。 1.温度条件对建筑的影响 由于墙壁厚度对于建筑是否保温起很重要的作用,因此气温高的地方一般墙壁较薄,气温低的地方墙壁较厚。有些地方为了抵御寒冷,将房子埋在土里,如中国陕北窑洞。由于窑洞深埋地下泥土是热的不良导体,这样夏天灼热阳光不能直接照射里面,冬天则起到了保温御寒的作用,朝南的窗户又可以使阳光充满室内。既节省了建筑材料,又可以充分保留房屋内的热量。一些气温高的地方,也选择了这种类型的建筑风格,如沙漠地带的民居。 2.降水对建筑的影响 降雨多和降雪量大的地区,房顶坡度普遍很大,以加快泻水和减少屋顶积雪。降雨少的地区,屋面一般较平,建筑材料也不是很讲究,屋面极少用瓦,有些地方甚至无顶。我国西北有些地方气候干旱,降水很少,屋面平缓,一般只是在椽子上铺上芦席、稻草或包谷秆,上抹泥浆一层,再铺干土一层,最后用麦秸拌泥抹平就行了。宁夏虽然也用瓦,但却只有仰瓦而无复瓦。降水多的地方,植被繁盛,建筑材料多为竹木;降水少的地方,植被稀疏,建筑多用土石;降雪量大的地方,雪甚至也是建筑材料,如爱斯基摩人的雪屋。我国东北鄂伦春人冬季外出狩猎时也常挖雪屋作为临时休息场所。 3.光照对建筑的影响 室内光照能杀死细菌或抑制细菌发育,满足人体生理需要,改善居室微小气候。北半球中纬地区,冬季室内只要有3个小时光照,就可以杀死大部分细菌。因此从采光方面考虑,房屋建筑需注重三个方面:采光面积、房间间距、朝向。气温高的地方,往往窗户较小或出檐深远以避免阳光直射。吐鲁番地区的房屋窗户很小,既可以避免灼热的阳光,又可以防止风沙侵袭。

气候变化对建筑工程的影响

气候变化对建筑工程的影响 一、气候变化对建筑材料的影响 1.1温度对混凝土材料性能的影响 温度升高会加快水化反应,促动混凝土早期强度的形成,但温度升高 也会造成水分的蒸发加快,能够利用的水分减少,从而延缓水化反应,对混凝土后期强度形成不利。混凝土表面温度会高于大气温度很多, 温度升高时前期强度没有太大变化,但当经过一段时间后其抗压强度 会明显降低,这是因为水分的蒸发,骨料和水泥性质发生变化,骨料 和砂浆之间的粘结力降低造成的。 1.2湿度对混凝土材料性能的影响 湿度变化会导致混凝土内部含水率的改变,从而改变混凝土的力学性能。混凝土含水率过大,则抗压强度和环压抗拉强度会减小,对劈裂 强度的影响较小。干燥混凝土其抗压强度和劈裂抗拉强度会显著增加,但其环压抗拉强度下降很多。 1.3其他气候因素对建筑材料的影响 几乎所有的气候因素都不同水准的对建筑材料有所影响,例如紫外线 会加快建筑材料中聚合物的降解速率,减少使用寿命,降雨、高温和 强烈的日照、二氧化碳浓度会影响塑料、石材、金属、砖瓦和木材等 建筑材料。 二、气候变化对建筑结构的影响 2.1气候变化对建筑基础的影响 气候改变会改变地表蒸发和植物蒸腾的作用,从而导致土壤含水量的 变化,降雨和大风会对土壤造成冲蚀和风化,给建筑物基础带来危害,在基础较浅的建筑基础中更为严重。例如干缩湿胀会导致地基的隆起,

基础产生位移,进一步增大建筑结构的变形和沉降,主体结构出现开裂。长期降雨情况下,雨水浸入到基础下部会破坏承载土层强度。 2.2气候变化对上部结构的影响 风荷载对建筑物的影响,风荷载是以长期的历史风速记录和较为安全 的系数确定的,在世界气候变暖的情况下,大风的频率和强度都会增加,所以建筑工程设计时要考虑增大风荷载的安全系数。暴雨对建筑 结构墙壁的裂缝会产生渗透作用,降低墙体的保温性能,严重时出现 变形和裂缝,影响建筑物美观,造成安全隐患。暴雨的频率增加也会 造成洪流灾害的发生,对建筑物的结构是更大的考验,暴雨还会加快 结构的风化作用,所以要增大结构的维护力度,在门、窗等节点处要 做好密封工作。洪水和暴雪作用,洪水能够直接冲击建筑结构,可能 造成地基掏空、基础下沉,甚至出现墙体倒塌。洪水长期的浸泡也会 对结构材料和地基承载力产生很大的影响。建筑物内的装饰、抹灰等 也会破坏。暴雪对建筑物的影响主要是长期的雪荷载超过了设计要求,对建筑物带来损害。 三、气候变化对混凝土结构性能的影响 3.1气候变化对混凝土构件承载力的影响 混凝土材料的抗压和抗弯承载力和材料强度有很大的关系,而频繁的 极端气候会造成混凝土材料的强度产生退化。混凝土材料的徐变变形下,挠度持续增加,减小其抗弯承载力。 3.2气候变化对混凝土结构耐久性的影响 环境温度会影响混凝土碳化的速度,在温度升高时,二氧化碳的扩散 速度会提升,碳化的化学反应速度也相对应提升。环境温度也会加快 对钢筋的锈蚀作用。相对湿度对混凝土耐久性的影响为当湿度过低时,二氧化碳的扩散速度会增快,但因为缺少碳化反应的液相环境,碳化 反应会相对降低;湿度过高时孔隙内水分饱和,二氧化碳扩散速度慢,所以碳化速度和湿度成抛物线关系,当湿度为50%时,碳化速度最快。

关于热带气候影响下的建筑策略探讨

关于热带气候影响下的建筑策略探讨 摘要:创造舒适的建筑生活环境,应根据当地具体的气候特点,从热环境的具 体要素入手,研究相应的技术措施。海南地处热带气候区,创造热舒适的建筑环境,最为突出的就是要解决好夏季通风隔热等问题,本文通过对海南地区气候的 特点,结合海南当地传统建筑在通风、隔热、遮阳等方面的热工特点,讨论适应 热带气候条件下的建筑设计相应策略。 关键词:热环境;通风;隔热;遮阳;策略 作为热带季风气候区的海南岛,夏季湿热,日照强度高、时间长,雷雨频繁,这种气候 条件下不但影响了人们的生活工作,而且大大增加了能源消耗,为节能工作带来了极大的障碍,因此,建筑物热工环境的探讨就显得尤其重要。创造舒适的建筑生活环境,研究相应的 技术措施,而其中最为突出的就是解决夏季的隔热与致凉问题,其中通过一定的技术手段保 证建筑物良好的自然通风是解决夏季致凉的重要环节。良好的通风可以将室内的热空气排出 室外,带走环境中大量的热,直接降低室内温度,并且通风能有效地改善空气的湿度,可以 有效降低温度,避免建筑结构和附属构造受潮和结露而受到损坏。 1、海南岛的建筑气候特点 海南岛地处热带北缘,属热带季风气候,根据《建筑气候区划标准 GB 50178-93》,海南 属于建筑气候区划分区里面的IV区,并且属于二级分区的IVA区,该区长夏无冬,温度高湿 气重,气温年较差和日较差均小;雨量丰沛,多热带风暴和台风袭击,易有大风暴雨天气; 太阳高度角大,日照时间长,太阳辐射强烈。 2、热带建筑的遮阳隔热 建筑遮阳的目的就是为了遮挡太阳直接辐射,减少进入室内的太阳直射光,防止室内过热,或避免眩光和防止物品受到阳光照射而产生变质、损坏或褪色。设计合理的遮阳能够有 效地减少太阳辐射进入室内,海南地处南北回归线之间,在一年之中,无论建筑南北向皆可 受到太阳直射的作用,太阳高度角大,太阳辐射强烈,紫外线强,因此遮阳隔热成为本地区 一个重要的设计因素。 2.1传统建筑的遮阳 海南地区传统建筑在遮阳方面具有热带的地域性特点。同大多东南亚国家一样,遮阳在 建筑形式上表现突出。在建筑朝向上,则回避西向,由于西面除了长时间的太阳辐射外,还 加上一整天累积的地面辐射,成为温度最高、最不利的朝向。因此,在西面,鲜有布局供长 时间停留的居住空间,主要布局辅助用房,如农具间等。而在建筑界面上,多采取挑檐、回廊、骑楼或帆布等遮阳形式。在空间上,建筑及生活空间多选择在庇荫处,屋前屋后种植树 叶较大或较密集的热带植物,如竹子等,并且在很多人家里可以随处看到架起的果辅和藤类,绿色遮阳形式丰富,庭院内外普遍树荫较多,庭院和室外已经成为人们居住生活的延伸。还 有黎族人民的船屋形式,屋顶较大,把墙体盖得很低,这和东南亚地区的形式也是相近的, 采取大屋顶的形式,减少太阳对墙体和室内空间的直接照射。 2.2传统建筑的隔热 海南传统民居的隔热,主要是采用导热系数和蓄势系数较小的本土材料作为建筑外围护 结构,比如生土、茅草等。在海南很多过去的民居中,可以看到夯土墙的大量存在,比如文 昌地区的乡村中,就有以筑版夯土为承重墙、屋顶采用木屋架的建筑,以及黎族地区的部分 船屋,其墙身就是夯土墙,这种夯土墙截面厚度很大,除了结构承重方面的作用,另外就是 起到保温隔热的热工作用。由于夯土墙的导热系数较小,且截面又很厚,在炎热的夏季,热 空气就会被阻挡在室外,而冬季冷空气也进不来,就形成了一种夏凉冬暖的效果。而黎族地 区的船屋建筑,普遍采用茅草等作为屋顶,茅草是比生土导热系数和蓄热系数更低的材料形式,这样就保证了建筑室内在短时间内难以有大幅地升温,并且在雨水过后,可以保持湿凉 的窒内环境,成为隔热有效的建筑材质。 3、热带建筑的通风 建筑物的通风是由于建筑物的开口处存在着压力差而产生的空气流动,压力差是产生通

不同气候类型对建筑风格的影响

不同气候类型对建筑风格的影响 引言 自古以来,中国不同地区的居住者都有着共同的文化起源——中华文明,可是不同地区的民宅却在结构与色彩上有着很大的差异。这是因为中国大陆地区地域辽阔,所跨纬度较大,造成了各地区气候的差异,气候的不同就要求人们居住的房屋有着不同的抵御不利气候条件的特性,因为在长期的发展中形成了不同的样式,也就是我们所说的结构和色彩。在不同的气候环境中需要建筑物有防雨、耐寒、坚固防风等等特性,起初建筑的外貌仅仅是有建筑的功能而决定的,但随着时代发展与生产力的进步,人们对房屋的审美要求也在不断地演变,最终形成了风格上的差异。 可以说,气候环境与建筑风格的关系是,气候环境影响建筑风格,建筑风格反映气候特点,并与环境达到协调或一致。 不同的气候条件对房屋建筑提出了不同的要求。我国从建筑热工设计的角度出发,把全国划分为五个区,即严寒、寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖和温和地区,并提出相应的设计要求。这样分区的目的就在于使民用建筑的热工设计与地区气候相适应,保证室内基本热环境要求。 1.气候的主要因素 地球上气候的形成,是由于太阳辐射对地球的作用形成的。落到地球上的太阳辐射热主要由地球表面大气层吸收,而地球表面与大气层向太空的长波辐射是地球向外界散热的主要方式。这样通过地球表面对太阳辐射的吸收和地球表面向太空长波辐射才能维持地球表面的热平衡,保持了地球特有的长期稳定的气候条件。 “气候——影响着人类舒适——是温度、湿度、光照、风、大气压力和降水量等因素的综合结果。为了舒适的目的,这些因素的组合达成一定的平衡状况”。这些气候因素的变化与人体健康程度的关系极为密切,气候的变化会直接影响我们的心理和生理活动。人类对气候的反应最明显也最直接的表现就是在自身的居住上,不同地区的人往往会根据居住地环境的不同建造出适合当地气候的房屋。 2.气候对建筑的影响 2.1 温度条件对建筑的影响 由于墙壁厚度对于建筑是否保温起很重要的作用,因此气温高的地方一般墙壁较薄,气温低的地方墙壁较厚。有些地方为了抵御寒冷,将房子埋在土里,如中国陕北窑洞。由于窑洞深埋地下泥土是热的不良导体,这样夏天灼热阳光不能直接照射里面,冬天则起到了保温御寒的作用,朝南的窗户又可以使阳光充满室内。既节省了建筑材料,又可以充分保留房屋内的热量。一些气温高的地方,也选择了这种类型的建筑风格,如沙漠地带的民居。 温度对建筑的结构还有材料选择的影响,属于工程范围,这里不再介绍。 2.2 降水对建筑的影响 降雨多和降雪量大的地区,房顶坡度普遍很大,以加快泻水和减少屋顶积雪。降雨少的地区,屋面一般较平,建筑材料也不是很讲究,屋面极少用瓦,有些地方甚至无顶。我国西北有些地方气候干旱,降水很少,屋面平缓,一般只是在椽子上铺上织就的芦席、稻草或包谷秆,上抹泥浆一层,再铺干土一层,最后用麦秸拌泥抹平就行了。宁夏虽然也用瓦,但却只有仰瓦而无复瓦。降水多的地方,植被繁盛,建筑材料多为竹木;降水少的地方,植被稀疏,建筑多用土石;降雪量大的地方,雪甚至也是建筑材料,如爱斯基摩人的雪屋。我国东北鄂伦春人冬季外出狩猎时也常挖雪屋作为临时休息场所。

气候对建筑的影响

气候对建筑的影响 ——浅析气候对各地族群或聚落的影响 最近在看一本陆元鼎编写《中国民居与自然环境》的书籍,其内容采用了以建筑学为主,从社会、历史、文化、民族、民俗、气候地理等角度来分析对中国民居产生和发展的影响。尤其对其中聚落、单体、气候这一章节有了一定的了解,也有了一定的观后感,在此浅谈气候对各地族群或聚落的影响。 中国地域辽阔,各地族群或聚落之间发展不平衡,这必然带来适应、利用和改造局部自然气候或环境的许多差异。 西北地区高原多,民族群落多,海拔高,阳光充足,雨水稀少,干旱风大,而且冬天寒冷,经常有沙暴,夏天干热,因此往往单体采用封闭式的空间。即使有院落也很小,采光通风采用天窗或小小的天井,若干个单体互相毗邻。在夏季温和不热的青海省,因冬季需争取日照,所以天井开口较大。 东北地区,冬干开春风大,日照较充足,夏季短暂,冬季严寒,因冬季太阳高度角低,为了争取日照,民居间距较大,多数民居以烧炕取暖(包括做饭)平面紧凑。 华北地区,冬天干燥风大而寒冷,日照充足,夏季炎热,既要注意防寒又要防热,但以防寒为主,典型的实例是北京的四合院,其单体间距较东北地区窄,四合院可毗邻相接,形成邻里街坊。每个四合院有强烈的主轴线,轴线往往是南北方向。四合院主体建筑空间形成坐北朝南的格局,以便争取冬日阳光,达到冬暖夏凉的目的。因此聚落与单体之间形成以南北或东西方向的交通道路。 内蒙古以牧区为主,冬干风大日照好,牧区传统上流动性较大,为了减少各方向的迎风阻力,及节能和防寒,民居平面非常紧凑,形成圆柱体型弧型顶盖中央有采光排气孔洞的帐房。帐房以轻便为主,所以维护结构很轻薄,且为了减少冬日的取暖耗热量,所以尽可能减少与室外大气表面相接触的表面面积。 江南地区海拔低雨水多,城镇水网密集,冬天平均气温虽不太低,但伴有寒风及雨雪袭击,气温会陡降,不过持续时间不长;夏季潮湿闷热,持续时间较长。因此,建筑及要防寒又要防风隔热,以后者为主。建筑单体封闭性不强,需要争

气候变化对建筑工程的影响研究

气候变化对建筑工程的影响研究 【摘要】气候变化对建筑工程的影响越来越明显,通过气候变化对建筑物室内热环境、建筑材料、建筑结构以及混凝土性能的影响介绍,分析气候变化对建筑工程作用机理,从而提出从标准、建筑材料以及结构安全性能上的应对措施。 【关键词】气候变化;建筑工程;温度;湿度 0 引言 气候变化对全球的政治、经济及社会造成不同程度的影响,并随着变化范围和程度的加深,建筑工程也必须考虑其带来的不利因素。气候变化对建筑环境的影响是多方面的,直接关系到建筑气候分区的划分和建筑节能的设计要求,极端气候的出现也造成了建筑物不同程度的损坏。重视气候变化对建筑工程的影响,对维护和建设新建筑具有重要的意义,能够积极的改进建筑设计、施工以及建筑材料的应用和发展措施,使得建筑环境更加的适应周边环境的变,保持舒适、节能和安全的效果。 我国目前对气候变化对土建方面的影响研究主要集中在路桥方面,而对建筑的影响关注很少。黄朝迎和孙冷[1]系统研究了气候异常对重大工程建设方面的影响;王唐修和姜鑫民[2]申明了在公路和桥梁设计中要将气候因素考虑进去;朱贝宝[3]介绍了大桥在极端寒冷气候条件下施工时应该采取的技术措施。系统的对气候变化对建筑工程的影响研究几乎没有,本文从宏观和微观两个方面总结了气候变化对建筑环境、建筑材料、建筑结构以及混凝土结构性能的影响。指出未来建筑工程应开展的一些问题。 1 气候变化对建筑环境的影响 1.1 气候变化对室内热环境的影响 各地的建筑都有显著的特点,都反映着当地的气候特征,是人类适应环境的产物。建筑的内环境更是和气候有很大的关系,建筑室内环境包括建筑的热环境、光环境和声环境等。影响最大的是建筑室内热环境,气候的变化意味着目前很多建筑室内热环境未来将不再满足舒适度要求。 1.2 气候变化对建筑施工环境的影响 施工环境方面,对施工的技术措施、工期和材料的运输储存、现场的安全、从业人员健康等都有很大影响。长时间的浆液或低温天气会使土方工程延期,大风会给大型设备的安装和使用带来安全隐患。气候变化对混凝土施工影响更大,可能会造成混凝土中水分蒸发过快或太慢,影响浇筑质量,大体积混凝土施工时可能出现温差裂缝。

浅析气候变化对建筑物质量的影响

浅析气候变化对建筑物质量的影响 摘要:本文主要探讨了气候变化对建筑物质量的影响问题。作为建筑物建设和使用过程中重要的影响因素。气候条件中许多因素对于建筑物质量影响较大,本文从气温、风速和降水等方面对其与建筑物质量之间关系进行了探讨,并提出了相应的建筑物设计原则。 关键词:气候变化;建筑物质量;影响 在历史的长河中,人类的发展史就是一个不断演变以适应周围环境的过程,人类要在地球上安乐的生活,就必须在尊重自然环境的基础上,不断进行适应和改造。其中最为突出的一点表现为对自然地理的适应和改造,因为不同地区的自然地貌和气候条件千差万别,人们要想在所在区域安家落户就必须充分考虑这些因素对建筑产生的影响,因此我们认为建筑实质上是人类在适应自然地貌和气候条件基础上而衍生出的产物,其中又以气候条件是最主要的影响因素,本文主要从气候包含的几大因素为重点,分析了气候条件变化对建筑物质量的具体影响及当前建筑设计应该遵循的原则。 一、气候的主要因素 气候包含的因素有很多,如气温、湿度、云层厚度、光照、风速、降水量等等,其中又以气温、湿度、光照、风速和降水是最为主要的因素。这些气候因素不仅极大的影响着人类的健康,影响着其生理和心理的活动,更为重要的是气候因素的变化也会最直接的影响人类本身的居住环境,即建筑物的质量。为此,世界各地不同的居民根据其自身居住环境的特点建筑了符合当地气候特色、能够适应当地气候变化的房屋,形成了各具特色的建筑群。在中国,早在古代人们就发现了气候和建筑之间密切的关系,并在此基础上产生了一门学术——风水学,是中国人对于建筑和气候之间紧密联系的集中总结,如同诸子百家思想一样,是中国历史的宝贵遗产。 在一定时期内气候条件总是在变化的。在我国,气候的变化主要是受来自太平洋和印度洋的暖湿气流以及来自蒙古西伯利亚寒流的影响,其中我国东部和南部由于接近海洋,气候具有明显的海洋性特点,夏季高温多雨,冬季则温暖潮湿;而西部和北部由于离海洋较远,气候呈现典型的大陆性特点,表现为夏季高温少雨,冬季则寒冷干旱。另外由于我国领土面积广阔,跨经度纬度较大,地势起伏明显,因此包含了山地、丘陵、平原、高原、林地、草原和沙漠等多种地形,这些地形差异又会引起区域性的气候变化,对人们的居住环境影响深远,因此需要格外重视。 二、气候变化对建筑物质量的影响 (一)降水对建筑物质量的影响

降雨量、气温对建筑的影响

气候环境是影响建筑物风格的重要因素
建筑是凝固的音乐,它能给人以美的享受。建筑风格的千差万别是地理环境复杂多样的结 果,气候条件是影响建筑风格的主要因素之一。
一、降水考试大-全国最大教育类网站(www.Examda。com) 降雨多和降雪量大的地区,房顶坡度普遍很大,以加快泻水和减少屋顶积雪。中欧和北 欧山区的中世纪尖顶民居就是因为这里冬季降雪量大,为了减轻积雪的重量和压力所致。我 国云南傣族、拉祜族、佤族、景颇族的竹楼,颇具特色。这里属热带季风气候,炎热潮湿, 竹楼多采用歇山式屋顶,坡度陡,达 45°~50°;下部架空以利通风隔潮,室内设有火塘以驱 风湿。这种高架式建筑在柬埔寨的金边湖周围、越南湄公河三角洲等地亦有分布。我国东南 沿海厦门、汕头一带以及台湾的骑楼往往从二楼起向街心方向延伸到人行道上,既利于行人 避雨,又能遮阳。湘、桂、黔交界地区侗族的风雨桥、廊桥亦是如此。降雨少的地区,屋面 一般较平,建筑材料也不是很讲究,屋面极少用瓦,有些地方甚至无顶,如撒哈拉地区。我 国西北有些地方气候干旱,降水很少,屋面平缓,一般只是在椽子上铺上织就的芦席、稻草 或包谷秆,上抹泥浆一层,再铺干土一层,最后用麦秸拌泥抹平就行了。宁夏虽然也用瓦, 但却只有仰瓦而无复瓦。这类房屋的防雨功能较差。如秘鲁首都利马气候炎热干燥,房屋多 为土质,屋顶用草甚至用纸箱覆盖,城市亦没有完善的排水设施,1925 年 3 月因厄尔尼诺 现象影响突降暴雨,结果洪水中土墙酥软,房屋倒塌,道路冲毁。来源:考试大 降水多的地方,植被繁盛,建筑材料多为竹木;降水少的地方,植被稀疏,建筑多用土 石;降雪量大的地方,雪甚至也是建筑材料,如爱斯基摩人的雪屋。我国东北鄂伦春人冬季 外出狩猎时也常挖雪屋作为临时休息场所。 二、气温 气温高的地方,往往墙壁较薄,房间也较大,反之则墙壁较厚,房间较小。曾有人通过 调查西欧各地的墙壁厚度发现,英国南部、荷兰、比利时墙壁厚度平均为 23 厘米;德国西 部、德国东部 38 厘米;波兰、立陶宛 50 厘米;俄罗斯则超过 63 厘米,也就是愈靠海,墙 壁愈薄,反之墙壁愈厚。这是因为欧洲西部受强大的北大西洋暖流影响,冬季气温在 0℃以 上,而愈往东则气温愈低,莫斯科最低气温达-42℃。我国西北阿勒泰地区冬季漫长严寒, 这里房子外观看上去很大,可房间却很紧凑,原来这种房屋的墙壁厚达 83 厘米,有的人家 还在墙壁里填满干畜粪,长期慢燃,用以取暖。我国北方农村住宅一般都有火炕、地炉或火 墙,北方城市冬季多用燃煤供暖。近年来大多已改用暖气管道或热水管道采暖。来源:考试 大的美女编辑们 有些地方为了抵御寒冷,将房子建成半地穴式,我国东北古代肃慎人就住这种房子,赫 哲族人一直到解放前还住着地窨子。一些气温高的地方,也选择了这种类型的地窨子,如我 国高温冠军吐鲁番几乎家家户户都有一间半地下室,是用来暑季纳凉的,据测量在土墙厚度 80 厘米的房屋内的温度如果为 38℃,那么半地下室里的温度只有 26℃左右。我国陕北窑洞 兼有冬暖夏凉的功能,夏天由于窑洞深埋地下,泥土是热的不良导体,灼热阳光不能直接照 射里面,洞外如果 38℃,洞里则只有 25℃,晚上还要盖棉被才能睡觉;冬天却又起到了保 温御寒的作用,朝南的窗户又可以使阳光盈满室内。气温高的地方,往往将房屋隐于林木之 中,据估计夏天绿地比非绿地要低 4℃左右,在阳光照射下建筑物只能吸收 10%的热量,而 树林却能吸收 50%的热量。我国云南省元阳县境内有一种特殊的房顶—水顶,平平的屋顶 上又多了一汪水面,屋外阳光热辣,屋里却十分荫凉。 三、光照考试大-全国最大教育类网站(www.Examda。com) 室内光照能杀死细菌或抑制细菌发育,满足人体生理需要,改善居室微小气候。北半球 中纬地区,冬季室内只要有 3 个小时光照,就可以杀死大部分细菌。因此从采光方面考虑, 房屋建筑需注重三个方面:①采光面积,②房间间距,③朝向。气温高的地方,往往窗户较

气候变化对建筑工程的影响分析

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/1b901312.html, 气候变化对建筑工程的影响分析 作者:宋红玲贾世文 来源:《商情》2013年第12期 【摘要】全球气候变化情况日益严重,持续的气候变暖对建筑工程的安全性、耐久性提出了全新的挑战。从结构适应环境变化和建筑可持续两个方面对建筑工程的发展进行分析。并分析了当前气候变化背景下需要进一步研究的科学问题。 【关键词】气候变化适应环境变化可持续建筑建筑工程 全球的气候变化不仅影响人类生存环境,也将影响世界经济的发展和社会进步。随着全球气候变化的不断加剧,所引起的气候变暖,干湿度变化加剧,空气中温室气体以及废气浓度不断增高严重影响着建筑工程的安全性与耐久性。2001年11月l7~18日在清华大学举行的“土建结构工程的安全性与耐久性”科技论坛便指出引起耐久性问题不断加剧的很重要的一个原因便是环境的不断恶化。需要在这方面开展更多的研究工作。 一、渐变性气候变化对建筑结构的影响 影响建筑工程耐久性的渐变性气候恶化包括环境温度升高、干湿度循环加剧、风速提高、环境中温室气体及工业废气等浓度提高。下面将就渐变性气候恶化对建筑结构的影响做具体分析。 (一)强度 混凝土的强度受温度升高的影响十分明显。实验表明,在环境温度下经过120d的常温热循环其抗压强度降低约24%。而对于水灰比为0.53,坍落度为50mm的波特兰水泥混凝土,当大气温度达到32℃时,混凝土试块表面的温度可达63℃;当气温达到40℃~47℃时,混凝土表面温度则高达80℃~90℃。高温和干燥环境作用下混凝土中水分蒸发,骨料与水泥材料性 质的变化及骨料与砂浆之间粘结力的变化将引起混凝土抗压强度、弹性模量、徐变变形、收缩变形等性能的变化。 (二)钢筋锈蚀 钢筋混凝土结构中钢筋除在混凝土的碱性环境下(pH约为11~12),表面形成一层钝化膜,抑制钢筋锈蚀。当混凝土碳化以及氯离子渗透至钢筋表面时,钢筋发生脱钝,并在钢筋表面产生电位差,迅速锈蚀膨胀,导致混凝土的剥落,影响结构的安全性及适用性。 环境温度升高,空气中CO2浓度增大时,碳化反应加快。混凝土周围介质的相对温度在50%~75%时,混凝土碳化速度最快。而气候变化引起的酸雨以及由于工业废气(SO2等)浓度增加使得结构多处于酸性环境中,也加快了Cl—的渗入。这些变化都加快了钢筋锈蚀。

论风环境对建筑设计的重要性以及风环境模拟的方法资料

论风环境对建筑设计的重要性以及风环境模拟的方法 成员 组长:黄瑞云 2011012314 组员:赵小玲 2011012311 组员:王丹 2011012309

摘要:本论文论述了风环境对建筑设计的重要性以及各种风环境的模拟方法介绍,最后利用风环境模拟方法中的PHOENICS软件模拟了行政服务中心项目的风环境。 关键词:风环境绿色建筑舒适流通风速风压 PHOENICS 正文: 随着人们生活水平的提高,人们对居住、办公环境的要求越来越高。如何在建筑室内各部分维护良好通风的同时避免废弃回流,在室外环境规划中维护“风道”,促进城市空气流通更新与人们聚集区域的风速舒适与减轻污染,成为设计建筑风环境的基本考虑。建筑群风环境与建筑室内通风是营造人体生理舒适性的主要因素,而且通风效率与建筑节能直接相关,是可持续发展的“绿色建筑”的重要主题。对于中国这样广大地区的气候环境差异,造成南北方、长江流域以及亚热带地区完全不同的风环境考虑,建筑布局如何适应当地气流条件,以及采暖节能与制冷节能对风环境的完全不同要求,都对建筑设计提出了要求。 随着人口密度的提高,用地开始紧张,高层建筑成了开发商们的首选。风荷载是高层建筑的主要侧向荷载之一。1926年9月美国迈阿密市麦芽喀隆大楼在台风袭击后发生塑形变形,顶部残余位移达0.61米。我国深圳一座超高层建筑在多次不同风洞测验中,还发现横风向强烈风震现象。众多工程实例表明,结构抗风分析是高层建筑重要设计计算的因素。 当然风环境不仅对建筑产生影响还会对建筑周边的行人产生影

响。当一栋大楼矗立起来,不可避免地改变了原来吹经此处的风的走向,即改变此片地块的风环境。这种改变有可能产生不良影响。例如商业街和成排成列的住宅区两旁,形成人工“街道峡谷”,也可以说是弄堂,风汇合在街道弄堂里,由于“峡谷效应”,风速加大,出现局部强风,加上建筑物的阻滞,形成漩涡和强烈变化的升降气流等复杂的空气流动现象。不仅群体建筑会形成不良区域性风气候,单体高层建筑福今年也会出现不利的风环境。高层建筑趋于将高空的高速气流引至地面,特别是建筑转角处,流动加速,并在建筑前方形成停驻的漩涡,将恶化建筑周围行人高度的风环境,危及过往行人安全。 以上我们叙述了风环境对我们的重要性,但是期望在建筑风荷载规范里寻找具体地貌区域里,设计外形各异的建筑物风荷载体形系数供设计计算之用,无疑是困难的。何况不同风向角下,其流态是不同的,风荷载体形系数是变化的,建筑物间也存在相互干扰,风荷载的影响是难以评估的,故只有通过模型的风洞试验来了解在风力作用下高层建筑群体间的相互干扰影响和改变其外表周边风压分布情况,获取必要的风荷载数据,才能准确评估各个高度上局部风环境详情,确保安全舒适的风环境。 风洞试验是当前建筑室外风环境及风工程领域使用的主要方法,它是通过制作实际建筑物的缩尺模型在大气边界层风洞中进行的,通过必要的手段产生类似于实际建筑周围的风场,然后通过布置在模型表面及周围的试验仪器测量风速、风压等相关数据,当前研究内容已经涵盖了建筑物在不同地貌下以及各种体型的高层建筑的风压风速

气候对建筑的影响和意义

气候对建筑的影响和意义 一、保障人的舒适健康 将室外不断变化的气候环境调节到室内相对稳定和舒适的气候环境一自都是建筑的基本任务。然而现在的人们越来越习惯依靠机械设备而不是建筑自身来调节室内气候。 现代的建筑利用机械设备塑造的室内微气候,虽然给我们带来了四季如春的舒适感,但是这种将建筑封闭起来采用机械设备制造人上恒温室内环境应对气候的做法.丁以导致人们出现建筑综合症(SBS)。在封闭的环境中,空气中.丁能存在的有害的物质对人的健康威胁很大,SRAS病毒在空调建筑中的快速传播就与建筑的封闭有关,所以这样的舒适并不代表健康。 更多地通过建筑本体设计来应对气候,以减少设备使用的时间,在气候适宜的某些地方和某些时间,甚至完全不需要设备的运行,这样增加人与自然环境的接触,人们每天感受阳光和气温的变化,呼吸到自然的空气,减少诸如建筑综合症一类影响人们健康的情况发生。 二、节约能源 ①能源危机和建筑节能 建筑师杨经文在他的《生物气候摩天大楼》中写道:“设计兼顾气候最显着的原因一定是通过在建筑使用时减少能耗来降低成本,降幅以高达建筑完成全部生命周期循环所需要的能耗的40%。”的确如此,有效的建筑节能将为建筑使用者带来经济上的收获。如果将全世界的建筑看成是一个耗能的群体,把人类看作是这个建筑群体的使用者,我们也会有相似的观点,这时只是微观的经济问题变成了宏观的地球资源问题。 人类的环境危机首先是从能源危机开始的,1970年之前,全球经济空前繁荣,资源充足,生产旺盛,需求强劲,建筑在这样的社会背景下朝着机械化、设备化的方向发展,全天候空调、全玻璃幕墙屡见不鲜。 ②建筑节能与气候 当前我们把建筑从其建造、运行、到拆除的全过程称为建筑的全生命周期,在建筑的全生命周期中都需要耗能。若将其全生命周期分为前期(建造期)、中期(运行期)、后期(拆除期)三个阶段的话,则与这三个阶段相对应的建筑能耗为:

地貌对建筑的影响

喀斯特地貌对贵州少数民族建筑的影响 摘要:建筑作为自然界的一部分而与自然连接,融于自然。地貌物质是地貌环境(亦说地貌系统)中的重要组成部分。从建筑角度来讲,它又是人们营造建筑物的最基本的材料之一。无论在古代还是现代,在中国还是在国外,大到城市群,小到民居均离不开它。而且建筑景观和建筑文化也因自然环境和社会背景的不同表现出不同的风貌,地貌作为自然环境中的重要组成部分和建筑实体和承载者对建筑本身和建筑蕴含的文化层面起 相当重要的作用。 关键词:建筑、地貌、自然环境、作用、文化 一、引言 自然地貌是自然界长期演化过程中内、外力作用动态平衡的产物,是自然界所赋予的最适合的形态。建筑师在设计时应遵循自然规律,通过对建筑场地的地貌、水文、气候等要素的研究来合理确定场地的合理用途,并在施工时对自然环境予以保护。另外,设计师应善于理解与把握地貌的美学特征及空间意境,使形体设计与意境创造相融合,建造出比自然环境更出色的人工景观。 正如文化源于人类对来自环境和人为两方面的挑战成功地应战—样,建筑与建筑文化作为这种应战的基本内容之一,体现出与环境之间直接或间接的关系。当人类从穴居、巢居发展到以自己的劳动创造生活空间时.建筑景观便有了艺术、审美和文化的特征。从民居到宫殿建筑.从生产作坊到教堂寺观无不表现出生活空间和文化内涵的高度统一。正如古希腊文明安静优美的特征代表了爱琴海地区环境的庄严和美丽,中国儒家文化的中庸、和谐代表了内陆江河流域环境的富饶、封闭—样,建筑景观和建筑文化也因自然环境和社会背景的不同表现出不同的风貌。 二、喀斯特地貌 2.1喀斯特起源 “喀斯特”是斯洛文尼亚伊斯特拉半岛的一个地区。(当地称为Kras,意为岩石裸露的地方)这里在中生代形成了分布广泛的厚实的石灰岩层。经过长时间的水流侵蚀,形成了可能是世界上最典型的喀斯特地貌之一。故而地质学家们将这种石灰岩层所特有的地形冠名以“喀斯特”。 2.2喀斯特简介 喀斯特地形也称为石灰岩地形,是具有溶蚀力的水对可溶性岩石进行溶蚀等作用所形成的地表和地下形态的总称。又称岩溶地貌。水对可溶性岩石所进行的作用,统称为喀斯特作用。一般指碳酸盐岩分布地区或存在流经石灰岩的地下水所特有的地貌现象。当雨水或者地下水与地面碳酸盐类岩石接触时,就会有少量碳酸盐溶于水中。经过长时期的溶解侵蚀,形成了以地表岩层千沟万壑为标志的地表特征。在喀斯特地貌下往往存在地下河、溶洞等景象。 喀斯特地形的地表崎岖、土壤十分贫瘠,不利农业发展,因此在云贵高原有“地无三里平,天无三日晴,人无三两银”的俗谚。但其千沟万壑的特色却十分受到观光客青睐。目前巴尔干半岛及中国重庆、广西、贵州、云南一带均有喀斯特地形的存在,其中重庆-贵州的武隆喀斯特国家地质公园为联合国自然遗产。

室外热环境对人居方式、地域文化和传统建筑的影响资料

室外热环境对人居方式、地域文化和传统建筑的影响

室外热环境对地域文化和传统建筑的影响 摘要:室外热环境是指作用在外围护结构上的一切热物理量的总称,是由太阳辐射、大气温度、空气湿度、风、降水等因素综合组成的一种热环境,而人体与此环境中保持平衡,对人的健康与舒适来说是首要条件之一,因此对室外热环境的研究是有必要的。 关键词:室外热环境;人居方式;影响;措施 室外热环境的定义及影响因素 室外热环境是指作用在外围护结构上的一切热物理量的总称,是由太阳辐射、大气温度、空气湿度、风、降水等因素综合组成的一种热环境。其中建筑外围护结构的功能之一在于抵抗或利用室外热湿作用,以便在室内产生易控制的舒适热环境。 建筑物所在地的室外热环境通过外围护结构将直接影响室内环境,为使所设计的建筑能创造良好的室内热环境,必须了解影响室外热环境各个因素的变化规律及特征,以此作为建筑热工设计的依据。 太阳辐射 太阳辐射能是地球上热量的基本来源,是决定室外热环境的主要因素。 太阳辐射通过大气,一部分到达地面,称为直接太阳辐射;另一部分为大气的分子、大气中的微尘、水汽等吸收、散射和反射。被散射的太阳辐射一部分返回宇宙空间,另一部分到达地面,到达地面的这部分称为散射太阳辐射。到达地面的散射太阳辐射和直接太阳辐射之和称为总辐射。然而,太阳辐射的分布并不均匀,它到达地表的全球年辐射总量的分布基本上成带状,只有在低纬度地区受到破坏。在赤道地区,由于多云,年辐射总量并不最高。在南北半球的副热带高压带,特别是在大陆荒漠地区,年辐射总量较大,最大值在非洲东北部。而且,由于太阳的公转和地球的自转,太阳辐射随之改变,这种有规律的变化带来的是春、夏、秋、冬四季。 空气温度 空气温度也就是气温,是表示空气冷热程度的物理量。空气中的热量主要来源于太阳辐射,太阳辐射到达地面后,一部分被反射,一部分被地面吸收,使地面增热;地面再通过辐射、传导和对流把热传给空气,这是空气中热量的主要来源。 空气湿度 空气湿度表示大气干燥程度的物理量可用绝对湿度或相对湿度表示,通常使用相对湿度表示空气的湿度。在一定的温度下在一定体积的空气里含有的水汽越少,则空气越干燥;水汽越多,则空气越潮湿。在地球上,空气湿度因为降水和地理位置的不同而不同,也是室外热环境复杂性的原因之一。 一般来说,某一地区在一定时间内,空气的绝对湿度变化不大,但由于空气温度的变化,使得空气中饱和水蒸气压随之变化,从而导致相对湿度变化强烈。 风(空气流动速度) 常指空气的水平运动分量,包括方向和大小,即风向和风速。主要受大气环流的影响,我国夏季是东南风,冬季则是西北风。 凝结与降水

总结不同地域建筑特征与气候条件的关系

总结不同地域建筑特征与气候条件的关系 建筑环境与能源应用工程 B132 游诚 摘要:气候是影响建筑设计的一个重要因素,在不同的区域条件下,应有不同 的建筑形态空间布局,即适应气候的地域技术。本文将根据不同地区气候特征,简单举例说明气候对建筑的影响。 关键词:建筑地域气候 引言: 建筑,最初不过是庇护人类活动的掩体。随着人类文明的演进,建 筑呈现为秩序化、习俗化的空间形态,并且把各个时代的工巧匠心凝聚其中,以至在古典美学里被看作造型艺术之首。建筑由此而成了保存文化史迹最完整的载体。众所周知,某一地域建筑的特征与该地方的气候、地形和文化是紧密相连的,现在我们主要就建筑与气候的关系进行讨论。 在这里我们主要分析降水降雪量、温度、光照、风、相对湿度和南北差异对建筑特点的影响。 一.降雨降雪量对建筑的影响 降雨多和降雪量大的地区,房顶坡度普遍很大,以加快泻水和减少屋顶积雪。我国云南傣族、拉祜族、佤族、景颇族的竹楼,颇具特色。这里属热带季风气候,炎热潮湿,竹楼多采用歇山式屋顶,坡度陡,达45°~50°;下部架空以利通风隔潮,室内设有火塘以驱风湿。我国东南沿海以及台湾的骑楼往往从二楼起向街心方向延伸到人行道上,既利于行人避雨,又能遮阳。湘、桂、黔交界地区侗族的风雨桥、廊桥亦是如此。降雨少的地区,屋面一般较平,建筑材料也不是很讲究,屋面极少用瓦,有些地方甚至无顶,如撒哈拉地区。我国西北有些地方气候干旱,降水很少,屋面平缓,一般只是在椽子上铺上织就的芦席、稻草或包谷秆,上抹泥浆一层,再铺干土一层,最后用麦秸拌泥抹平就行了。宁夏虽然也用瓦,但却只有仰瓦而无复瓦。这类房屋的防雨功能较差。降水量和降水强度关系到屋面、地面和地下排水系统的设计;另外,雨水通过墙壁上的缝隙向室内渗透时导致墙体内部发潮,从而降低热工性能;会使屋面油毡鼓泡、变形、裂缝,造成渗漏,会使墙面出现斑迹,影响美观,甚至使面层剥落的损坏。 降水多的地方,植被繁盛,建筑材料多为竹木;降水少的地方,植被稀疏,建筑多用土石;降雪量大的地方,雪甚至也是建筑材料,如爱斯基摩人的雪屋。我国东北鄂伦春人冬季外出狩猎时也常挖雪屋作为临时休息场所。 二.温度对建筑的影响 温高的地方,往往墙壁较薄,房间也较大,反之则墙壁较厚,房间较小。曾有人通过调查西欧各地的墙壁厚度发现,英国南部、荷兰、比利时墙壁厚度平均为23厘米;德国西部、

城市气候对建筑设计的影响

一、城市气候 城市气候是指大都市特有且与周围郊区有异的各种气候条件。城市气候相对郊区农村气候来说是个气候岛。例如,城市热岛、干岛、雨岛、烟霾岛、雾岛等。 城市环境对城市气候的影响很大,城市气候是人类活动影响小气候的明显表现。城市面积虽小,但人口密集,工业集中,是人们生活的重要舞台。由于这种高度集中(小区域),造成空气污染,大量人为热量的释放和特殊的下垫面条件(大规模),使城市和农村的气候产生了明显的差异,形成了独具特点的城市小气候(由量变到质变,人力影响气候): 首先,城市气候的形成原因主要是: 1、现代城市以钢铁、水泥、砖瓦、土石、玻璃为材料的各种建筑物下垫面的刚性、弹性、比热等物理特性与自然地表不同,从而改变了气候反射表面和辐射表面的特性,也改变了表面附近热交换和表面气体动力粗糙度。 2、工业生产、交通运输、取暖降温、家庭生活等活动释放出的热量、废气和尘埃,是城市内部形成了一个不同于自然气候的人工气候环境。 3、由于巨量气体和固体污染物排入空气中,明显地改变了城市上空的大气组成。 其次,城市气候不同于周围地区主要表现是:年平均气温和最低温度普遍较高(形成城市热岛);年平均相对湿度和冬、夏季相对湿度都较低;多尘埃和云雾;辐射较少;风速较低,多静风;降水量较多等。具体分析如下: 1、总辐射减弱,日照减少。由于空气污染,尘块增多,大气混浊度增加,于是使到达地面的太阳辐射大为减少。据对比观测发现,市区的总辐射约比郊区少10-20%。冬季太阳高度角较小时减弱尤甚,有时甚至可减少到50%。同时,日照时数也逐渐减少。一般,城市和农村环境相比,日照要少5-15%。据观测,近50年里东京年日照时数已下降约70-80小时左右。 2、市内呈现高温,存在热岛效应,城市好象一个温暖的岛屿。以沥青、水泥和砖石等为主的下垫面具有较大导热率和热容量,房屋建筑物又增大受热面积,使城市白天吸收和积蓄更多的太阳辐射能;城市中排水迅速,下垫面大都不吸水,不透水,使耗于蒸发的热量大为减少,而耗于湍流交换的热量增加;城市生产和生活活动释放热量;城市上空由于尘粒、水汽和二氧化碳气体等的被覆作用使夜间长波辐射减少,下垫面冷却速度减慢。这些都使城市气温提高。而市区温度高,郊区温度低,等温线呈圆形分布,这种现象就叫做热岛效应。据观测,城市热岛效应一般可使市区的年平均温度比郊区高0.5-1.0℃。但不同季节、不同的天气条件下,市区与郊区的气温差的大小也不同。如1979年冬季一次晴朗天气条件下,在上海的对比观测发现市中心温度比郊区高6℃。热岛效应的形成,与城市上空污染物质的保温作用、地面蒸发耗热量的减少、风速小、减少热量水平输送、人为热量的释放和与生物体的热交换等因素有关。 3、出现热岛环流伴随着热岛效应,产生热岛环流,尤其是夏季,城市中心气流上升,到一定高度则向四周流散,而地面则是郊区空气流向城市中心。 4、低湿、多雾、降水增加。市区由于排水良好,地面较干燥,蒸发很少,所以绝对湿度较郊外低,差值一般在1毫巴以下。相对湿度则因市区温度高,以致偏低更多一些。据欧洲观测,年平均相对湿度城市与郊区相差4-6%。另外,城市上空因凝结核多,雾日显著增加。从19世纪末到20世纪初,东京年雾日数平均增加20-30天,上海则增加了15天左右。城市与郊区相比,冬季市区雾日数可比郊区多100%,夏季多30%。城市降水也有增加。观测表明,城市年降水量

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