文档介绍：建筑热环境
热环境绪论
●建筑物和它所处的城市环境常年受到各种气候因素的作用,诸如风、霜、雨、雪、太阳辐射等,一般统称为建筑气候的热湿作用。建筑物外围护结构又将人们的生活与工作空间分为室内和室外两部分,因而,建筑热环境也就分为室内热环境和室外热环境。在建筑物经受室内外各种热环境因子的作用时,属于室外的因素如太阳辐射、空气的温湿度、风、雨雪等,一般称之为“室外热湿作用”;属于室内的如空气温湿度、生产和生活散发的热量与水分等,则称之为“室内热湿作用”。人们为了营造所需要的建筑和城市热环境,就必须从建筑气候环境的变化规律出发考虑相应的对策。因此,建筑气候环境的热湿作用是建筑工程设计和城市规划设计的重要依据,它不仅直接影响工程设计的热环境质量,也在很大程度上影响建筑和城市的可持续发展。
●建筑热工学的任务是介绍建筑热工学原理,论述如何通过建筑规划和设计上的相应措施,有效地防护或利用室内外环境的热湿作用,合理解决建筑和城市设计中的防热、防潮、保温、节能、生态等问题,以创造可持续发展的人居环境。当然,在大多数情况下,单靠建筑措施是不能完全满足对室内外热环境的要求的。为了获得合乎标准的室内外热环境,往往需要配备适当的设备,进行人工调节。如在寒冷地区设置采暖设备,在炎热地区采用空调通风设备等等。但须注意的是,只有首先充分发挥各种建筑措施的作用,再配备一些必不可少的设备,才能做出技术上和经济上都合理的设计。
●建筑气候环境的基本特征、围护结构传热传湿的基本原理和计算方法是建筑热工学的中心内容。同时还必须了解材料的热物理性能,重视构造处理的技能,才能正确解决实际的设计任务。
●本篇内容着重介绍一般工业与民用建筑的热工设计,包括建筑保温设计、防潮设计、防热设计和建筑节能设计等。对于某些特殊用途的房间(如高湿、恒温恒湿房间等)的热工设计,除须应用本篇所述的内容以外,还得参阅有关的专著和文献。
第一讲建筑与气候
●室外热环境是指作用在建筑外围护结构上的一切热物理量的总称;是室外气候的组成部分,是建筑设计的依据;建筑外围护结构的主要功能即在于抵御或利用室外热环境的作用。
●因此,要做好建筑热环境设计,必须掌握室外气候学的基本知识,熟悉建筑与气候的关系。
●气候因素(日照、降水、温度、湿度等)直接影响建筑的功能、形式、围护结构。决定了建筑的形式是紧凑的还是疏松的?是封闭的还是开敞的?是厚重的还是轻盈的?是平屋顶还是坡屋顶……所有这些构成了乡土建筑的最基本特征。
●气候与其它相关因素共同影响建筑。例如气候条件决定了一个地区的水源、植被状况,对地质土壤也有一定程度的影响,从而大体上限定了该地区的建筑材料。
●气候还会影响人、社会审美等方面的差异性,最终间接而又鲜明的影响到建筑本身。
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①.建筑本身适应地域气候;
②.建筑所使用的材料尽可能的就地取材;
③.利用本地廉价劳动力,采取一种手工式、劳动密集型的作业方式;
④.建筑形式多采取低层高密度的模式;
⑤.采用一种可逐渐增长的模式,便于改建和扩建;
⑥.注重地方文化和民俗****惯,体现人文建筑。
建筑气候分区及对建筑热工设计的基本要求
●不同的气候条件对房屋建筑提出不同的要求。炎热地区需要通风、遮阳、隔热,以防止室内过热。寒冷地区需要采暖、防寒和保温。为了明确建筑和气候两者的科学联系,使建筑可以充分地利用和适应气候条件,做到因地制宜,我国和世界分别进行了气候分区。
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▲严寒地区
▲寒冷地区
▲夏热冬冷地区
▲夏热冬暖地区
▲温和地区
我国《民用建筑热工设计规范》从建筑热工设计的角度,对我国各地气候作区域划分,具体分区及设计要求见下表
建筑热工设计分区及设计要求(表1-1)
分区名称
分区指标
设计要求
主要指标
辅助指标
严寒地区
最冷月平均温度≤-10℃
日平均温度≤5℃的天效≥ 145d
必须充分满足冬季保温要求,一般可不考虑夏季防热
寒冷地区
最冷月平均温度0~-10℃
日平均温度≤5℃的天数90~145d
应满足冬季保温要求,部分地区兼顾夏季防热
夏热冬冷地区
最冷月平均温度0~10℃
最热月平均温度25~30℃
日平均温度≤5℃的天数0~90d日平均温度≥25℃的天数40~110d
必须满足夏季防热要求,适当兼顾冬季保温
夏热冬暖地区
最冷月平均温度>10℃
最热月平均温度25~29℃
日平均温度≥25℃的天数100~200d
必须充分满足夏季防热要求,一般可不考虑冬季保温
温和地区
最冷月平均温度0~13℃
最热月平均温度18~25℃
日平均温度≤5