建筑环境学室外气候.pptVIP

3 室外气候（climate）,大气压力 风 空气温度 有效天空温度 地层温度 空气湿度 降水,天气和气候是一回事吗？决定其好坏的因素有哪些？,3 室外气候（climate）,大气压力随海拔高度而变 在同一位置，冬季的大气压力比夏季高，变化范围在5以内 海平面大气压力称作标准大气压，为101325 Pa 或 760 mmHg,3 室外气候（climate）,3 室外气候（climate）,3 室外气候（climate）,风（wind）：由于大气压差引起的大气水平方向的运动,大气环流,地球的自转把赤道上空向两极流动的气流变成西风,3 室外气候（climate）,从海洋或湖泊吹向陆地的风叫海风（sea breeze）(图A) 空气从陆地向水域的流动叫陆风（land breeze）(图B),3 室外气候（climate）,3 室外气候（climate）,3 室外气候（climate）,描述风的特征的两个要素,风的测量和表示,天气预报中的风向和风速,风速有梯度，按幂函数规律分布，地面为 0 m/s，风速不再增大时的高度为边界层高度,3 室外气候（climate）,3 室外气候（climate）,某地的风向频率分布 粗线：全年 细实线：冬季，122月份 虚线：夏季，68月份,某地一年的风速频率分布,风速分级表,3 室外气候（climate）,风寒因素（wind-chill factor）,风对建筑物产生的主要影响,总图设计、建筑结构设计、围护结构热工设计、通风空调负荷计算和系统布置时的原始资料之一； 通过建筑设计手法，在建筑物内部和之间制造风（后园风、里巷风、井厅风、靠岩风、地洞风、穿堂风等），利用自然通风降温排湿、控制室内污染。,3 室外气候（climate）,研究风向与风速对建筑设计的意义,入射到地面的太阳辐射热量 地面的覆盖面及地形对气温的影响 大气的对流作用对气温的影响,3 室外气候（climate）,室外温度:距地面1.5m高、背阴处的空气温度(即天气预报中的气温),影响地面附近气温的主要因素,空气与地表面以导热、对流和长波辐射形式进行热交换而被加热或冷却。 空气温度是如何产生变化的？ 白天地表温度升高与空气温度升高，谁是诱因？ 夜间地表温度降低与空气温度降低，谁是诱因？,太阳辐射和气温变化,3 室外气候（climate）,Think，气温为何有延迟呢？,日较差：一日内，气温最高值和最低值之差 年较差：一年中，最热月与最冷月的平均气温差 年较差的影响因素：地理纬度、海陆分布等 年平均温度：向高纬度地区每移动 200300 km 降低1。,3 室外气候（climate）,气温变化规律,3 室外气候（climate）,空气温度的局部效应,1）下垫面对空气温度的影响 受地面反射率、夜间辐射、气流、遮阳等影响，离建筑物越远，温度越低,出现时间:寒冷、晴朗无风的夜晚 出现地点：处于山谷、洼地、沟底等凹地里的建筑，冬季夜间温度较周围平地温度低得多，在建筑物底层或位于一般地面以下而室外有凹坑的半地下室,3 室外气候（climate）,2）局地倒置现象（其极端形式称为“霜洞”）,晴空辐射现象 1）是引起表面温度下降的一种物理作用过程。 2）夜间晴朗的天空比阴天更接近黑体，可作为良好的辐射热吸收体。 3）结果引起夜间屋顶的结构温度明显下降，且低于周围的空气温度，从白昼日照至夜间晴空辐射屋顶要承受较大热应力 4）同样的辐射过程引起露水或霜冻，都发生在满天星斗的晴朗夜间。 这种效应不会在阴天发生，因为云团的颜色和表面不利于物体向外发射热能。,3 室外气候（climate）,室外设计计算参数是暖通空调设计最基本的依据之一。,3 室外气候（climate）,3 室外气候（climate）,室外气象参数根据当地气象台站历年观测数据统计得出 历年指30年，不足30年者按实有年份采用，但不得少于10 年，少于10 年应对气象资料修正 干球温度取每天4次的定时记录，以每次记录代表6h的温度核算,夏季空调室外计算干球温度采用历年平均不保证50h的干球温度； 供暖室外计算温度采用历年平均每年不保证5d的平均温度。,3 室外气候（climate）,式中Td 地表温度，K； T0 地面1.52.0高处的气温，K； ed水蒸气分压力，mbar； S日照百分率，即全天实际日照时数与可能日照时数之比，是一个与云量密切相关的量。,大气层吸收10以上的太阳辐射和来自地面的反射辐射，并向地面进行长波辐射（58m及13m以上） 地表有效辐射：地面与大气层之间的辐射换热QR QRQgQsky ( Tg4 Tsky4 ),波尔兹曼常数,地表温度,地面向大气层辐射能量,温度日变化层的厚度在1m深处已察觉不到 温度的年变化在温暖湿润的地方能够透到1015m，夏热冬冷的地方则可达2530m，甚至40m 一般在深度达到3040m的地方，地球各处的温度都已基本保持不随时间变化 地表活动层的年平均温度保持常数，一般认为它等于空气的年平均温度，其温度振幅随深度呈指数衰减 常年温度保持不变的层的温度随深度而增加,研究地温的作用,是计算地板传热、地下室传热、地下空间传热的基本数据，在研究地源热泵时也要掌握其变化规律,地壳分层,3 室外气候（climate）,3 室外气候（climate）,3 室外气候（climate）,空气湿度（air humidity ）:空气中水蒸汽的含量,湿度的表示,表征湿空气中水蒸汽含量接近饱和含量的程度,高温高湿：使人烦闷，妨碍汗液蒸发而使脉搏加快，心脏和血循环系统受影响，闷热中暑 低温高湿：使人寒冷，水蒸气凝结成雾，妨碍有害物质扩散，使室内空气品质下降，SO2 形成酸雾，在水的作用下生成毒性更大的H2SO4 ，细菌、霉菌易滋生 低温低湿：加速人体散热，人感到寒冷，血管收缩，代谢降低，相对湿度1015%时皮肤黏膜干燥，易患皮肤病，鼻出血 高（常）温低湿：空气干燥，尘土飞扬，嘴唇干裂，鼻出血，喉头燥痒等症状出现,3 室外气候（climate）,湿度对人体健康的影响,相对湿度：说明空气的潮湿（干燥）程度，但不能说明空气中水蒸气分压力的绝对值，相对湿度的变化主要是由气温变化引起的； 绝对湿度：能够说明空气中水蒸气（或其分压力）的量，但不能表明潮湿程度。,3 室外气候（climate）,相对湿度的测定,建筑热工计算 围护结构的湿度计算 人体的散湿量计算,研究相对湿度的作用,降水（precipitation）:从大地蒸发出来的水进入大气层, 经过凝结后又降到地面上的液态或固态水分。,3 室外气候（