室外热环境对人居方式、地域文化和传统建筑的影响.doc

球墨铸铁管 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。凝结与降水地面从大气中获得的水汽凝结物，总称为降水，它包括两部分，一是大气中水汽直接在地面或地物表面及低空的凝结物，如霜、露、雾和雾淞，又称为水平降水；另一部分是由空中降落到地面上的水汽凝结物，如雨、雪、霰雹和雨淞等，又称为垂直降水。降水也常常分布不均，主要受海陆位置、地形、大气环流的影响。室外热环境的影响对人居方式的影响当人们在室外活动时，影响人体热舒适感觉的因素有空气温度、空气相对湿度,空气流速、平均辐射温度、 人的新陈代谢率和衣服热阻,前四个因素为室外物理因素,后两个因素为个人因素。人体热舒适度受到上述六个因素的共同影响，但其中人体产生的热量是不可控制的。人体常常通过自动生理调节系统尽量达到与周围环境的热平衡,但由于空气温度、空气温度、风等影响，人们还需要通过改变人居方式来达到与室外热环境的平衡。比如冬天添加衣物御寒；夏天打伞遮阳。对地域文化和建筑风格的影响室内热环境直接影响建筑的功能、形式、围护结构。是紧凑还是疏松的？是封闭还是开敞的？是厚重还是轻盈的？是平屋顶还是坡屋顶等，所有的这些构成了传统建筑的基本特征。室外热环境还常常伴随着的问题是湿热、通风不畅、温度流失快、能耗高等诸多问题。这些问题深深地影响了当地的地域文化和建筑风格。比如说：极地的圆顶雪屋极地全年只有在1-4月温度在0-10摄氏度之间，冬季酷寒漫长。降水以雪为主；地面有永冻层，只有苔藓和地衣等少量植物。而雪屋屋顶一般为圆形（如图一），这样可以更好的应对极地气候区极端恶劣的气候和严重匮乏的资源，显示出气候因素对于建筑最大程度的影响和制约， 图一(极地圆形屋顶) 图二（陕西靠山窑）再比如：我国西部地区靠山窑西部地区的靠山窑利用山崖、黄土断层、干洞等纵深掏挖的窑洞，为的是防火、防噪、节省土地。然而如此经济省工、冬暖夏凉的窑洞将自然图景和生活图景有机结合、因地制宜，渗透着人们对黄土地的热爱和眷恋。室外热环境对当代城市的影响主要“城市热岛”效应，是指城市温度高于郊野温度的现象。由于城市地区水泥、沥青等所构成的下垫面导热率高，加之空气污染物多, 能吸收较多的太阳能，有大量的人为热进入空气；另一方面又因建筑物密集，不利于热量扩散，形成高温中心，并由此向外围递减。而且室外热环境常常影响室内热环境，伴随着湿热、通风不畅、温度流失快、能耗高等诸多问题。改善室外热环境的措施改善室外热环境方法多种多样,但最有效的还是环境绿化。1选择高效美观的绿化形式、包括街心公园、屋顶绿化和墙壁垂直绿化及水景设置，可有效地降低热岛效应，获得清新宜人的环境；2要统筹规划公路、高空走廊和街道这些温室气体排放较为密集的地区的绿化，营造绿色通风系统，以改善小气候；3应把消除裸地、消灭扬尘作为城市管理的重要内容。除建筑物、硬路面和林木之外，全部地表应为草坪所覆盖，甚至在树冠投影处草坪难以生长的地方，也应用碎玉米秸和锯木小块加以遮蔽，以提高地表的比热容；4建设若干条林荫大道，使其构成城区的带状绿色通道，逐步形成以绿色为隔离带的城区组团布局。 小结:热环境的各影响因素对人的影响是复合的,而各因素之间又是互相