《气象与民居》课件

气象与民居气象是影响民居设计和建造的重要因素。不同的气候条件会对建筑材料、房屋结构、窗户朝向等方面产生影响，以确保舒适的生活环境。课程背景和目标11.了解气象气象与人类生活息息相关，影响着我们的衣食住行，了解气象知识对于每个人都十分重要。22.认识民居民居是人类居住的场所，其设计与建造都受到气象的影响，了解民居与气象的关系，有助于我们更好地理解建筑设计理念。33.建立联系通过学习气象与民居的知识，帮助大家建立气象和建筑设计之间的联系，从而更好地理解传统民居建筑智慧。气象要素概述太阳辐射太阳辐射是地球表面能量的主要来源，直接影响建筑物的光照、热量和通风。气温气温影响建筑物的热舒适性，需要根据不同气候区域的特点设计保温隔热措施。风风力大小和方向对建筑物的通风、遮阳和建筑结构安全都有影响。降水降水量和降水类型影响建筑物的排水、防水和屋顶设计。太阳辐射对建筑的影响能源利用建筑物可以利用太阳能电池板将太阳辐射转化为电力，减少能源消耗。采光设计建筑物可以利用窗户设计，使阳光自然照亮室内空间，节省照明用电。遮阳设计建筑物可以利用遮阳设计，减少夏季太阳辐射进入室内，降低室内温度。冬季取暖冬季，建筑物可以利用太阳辐射的热量来补充室内热量，降低取暖成本。温度对建筑的影响温度会直接影响建筑的热舒适度，决定人们在建筑内部的感受。夏季高温，建筑需要防暑降温，冬季寒冷，建筑需要保温御寒。不同地区的温度差异，决定了建筑的保温、隔热、通风等设计方面的差异。风对建筑的影响风对建筑的影响很大，主要体现在风荷载和风环境两个方面。风荷载会对建筑物产生压力，影响建筑物的稳定性和安全性，尤其是在高层建筑和桥梁等结构中。风环境会影响建筑物的通风和采光效果，也影响人们的舒适度。因此，在建筑设计中需要充分考虑风的影响，采取相应的措施来减轻风荷载，改善风环境。降水对建筑的影响屋顶排水屋顶设计应有效收集雨水并疏导排水，避免积水造成渗漏和损坏。基础防潮基础防潮处理，防止雨水渗入地基，避免房屋受潮霉变。窗户防水窗户设计应考虑防水性能，防止雨水侵入室内，保持室内干燥。外墙防水外墙材料和施工工艺应注重防水性能，防止雨水渗入墙体，避免墙体受潮。湿度对建筑的影响湿度会影响建筑材料的耐久性和使用寿命。例如，木材在潮湿环境中容易腐烂，而砖石则可能受潮膨胀或开裂。湿度也会影响室内空气质量和人体健康。高湿度会导致霉菌滋生，引发呼吸道疾病。在设计建筑时，应考虑当地的湿度气候特点，选择合适的建筑材料和工艺，并采取相应的防潮措施。气候区划与建筑类型热带气候高温多雨，建筑以通风透气为主，采用轻质材料。温带气候四季分明，建筑以保温隔热为主，采用砖石、木结构。寒带气候寒冷干燥，建筑以防寒保暖为主，采用厚重材料，窗户较小。亚热带气候夏季高温多雨，冬季寒冷干燥，建筑兼具通风和保温功能，采用多种材料。热带气候区民居特点通风良好热带气候湿热，通风良好，有利于散热，保持室内凉爽。窗户面积大，通风效果好，自然通风效果显著。屋顶高耸屋顶高耸，可以更好地散热，减少太阳辐射的热量进入室内。屋顶坡度较大，利于雨水快速流走。温带气候区民居特点冬季寒冷温带地区冬季寒冷，民居需要保温，防止热量散失。墙体厚实，窗户较小。夏季炎热温带地区夏季炎热，民居需要通风，降低室内温度。窗户较大，采用通风设计。寒带气候区民居特点保温性强寒带地区冬季漫长寒冷，民居需要具备良好的保温性能，以抵御严寒。防寒措施窗户较小，墙体厚实，并使用保温材料，例如木材、石材等。取暖设施常设有壁炉或火炕，以提供充足的热量，保证室内温度。紧凑结构房屋一般呈矩形或方形，体积紧凑，减少热量散失。亚热带气候区民居特点通风采光亚热带气候湿热，民居建筑设计通常采用大面积的窗户和通风口，以保证室内空气流通，减少闷热感。防潮隔热亚热带气候湿度大，民居建筑设计通常采用防潮材料和隔热措施，以防止潮湿和阳光直射。庭院绿化亚热带气候区植被丰富，民居建筑设计通常结合庭院绿化，以改善周围环境，创造舒适的生活空间。色彩运用亚热带气候区民居建筑设计通常采用明亮的颜色，如黄色、橙色、绿色，以体现热带地区的活力和生机。沙漠气候区民居特点11.防风沙沙漠地区常年干旱少雨，风沙较大，民居建筑需要采取防风沙措施。22.保温防寒沙漠地区昼夜温差大，冬季寒冷，夏季炎热，民居建筑需要具备保温隔热性能。33.集约用水沙漠地区水资源珍贵，民居建筑需要采取节水措施，例如雨水收集和利用。44.防晒遮阳沙漠地区阳光强烈，民居建筑需要采取防晒遮阳措施，例如使用厚重的墙壁和遮阳棚。民居建筑材料与工艺传统材料当地资源，木材、石头、砖块、泥土，可持续发展和低碳排放。现代材料钢筋混凝土、玻璃、塑料，功能性强，但可能造成环境污染。传统工艺榫卯结构、夯土墙、木雕、砖雕，体现地域文化和历史积淀。现代工艺钢筋混凝土浇筑、预制构件，效率高，但可能缺乏文化内涵。土木结构民居技术1夯土技术夯土是一种古老的建筑技术，利用泥土、沙子等材料，通过反复夯实形成坚固的墙壁。2砖瓦技术砖瓦技术利用黏土烧制成砖瓦，然后用砖瓦砌筑墙体，这种技术比夯土技术更牢固。3石块技术石块技术使用天然石块作为建筑材料，石块坚固耐用，适合建造耐久的建筑。木结构民居技术木材选择木结构民居常用木材包括杉木、松木、柏木等，它们具有耐腐蚀、抗虫害、保温性能好的优点。结构设计木结构民居通常采用框架结构，以梁、柱、檩、椽等木材构成房屋骨架，并使用木板、木瓦等材料进行墙体和屋顶的填充。防腐处理为了延长木材的使用寿命，木结构民居通常会进行防腐处理，如木材防腐剂涂刷、防腐木的使用等。连接方式木结构民居的连接方式主要包括榫卯结构、钉连接、胶粘连接等，其中榫卯结构是传统木结构民居的特色。砖石结构民居技术砖石结构民居在历史上广泛应用。它具有耐久性、耐火性和抗风化性。但砖石结构建造需要较高的技术水平。1材料选择选择优质砖石、砂浆和石灰。2砌筑工艺采用传统的砌筑方法，如三合土或水泥砂浆。3结构设计确保结构稳定性，考虑承重和抗震。4装饰墙面装饰，如白灰抹灰或粉刷。混凝土结构民居技术混凝土结构民居技术在现代建筑中得到了广泛应用。混凝土结构具有强度高、耐久性好、施工方便等优点，适合建造各种类型的民居。1抗震性能混凝土结构具有良好的抗震性能。2耐久性混凝土结构的耐久性好，能够抵御各种恶劣环境的侵蚀。3施工便捷混凝土结构的施工方式灵活多样，可以根据不同的地形地貌进行设计和施工。民居建筑的被动式太阳能利用窗户朝向窗户朝向南方，可以最大程度地利用冬季的阳光，并减少夏季阳光的照射。遮阳设计使用遮阳板、百叶窗或绿植等遮阳措施，可以有效地阻挡夏季的阳光，避免房屋过热。保温隔热采用保温隔热材料，可以有效地防止热量散失，提高冬季的采暖效率。民居建筑的自然通风利用自然通风利用自然风力，使室内外空气流通，改善室内空气质量。窗户设计合理设计窗户大小、位置和方向，提高通风效率。烟囱效应利用温差原理，使热空气上升，带走室内热量，形成自然通风。民居建筑的遮阳技术屋檐遮阳传统民居多采用深远屋檐，夏季遮挡阳光直射，冬季阳光照射室内。遮阳棚遮阳棚可以有效阻挡阳光照射，减少室内温度升高。遮阳板遮阳板可以根据太阳角度调节，控制阳光照射角度。绿化遮阳树木和藤蔓植物可以形成天然遮阳，并改善环境。民居建筑的保温隔热技术保温技术保温技术可以有效地减少热量从室内向外流失，保持室内温度稳定。常见的保温材料包括墙体保温材料、屋顶保温材料和门窗保温材料。隔热技术隔热技术可以有效地阻挡外界热量进入室内，降低室内温度。常见的隔热材料包括墙体隔热材料、屋顶隔热材料和窗帘隔热材料。雨水利用与排水设计1雨水收集屋顶或庭院收集雨水，存储利用，节约水资源。2排水系统排水系统要合理设计，防止积水，确保房屋安全。3雨水利用可用于灌溉、冲洗等，减少对自来水的依赖。4生态设计结合地形地貌，将雨水排放与景观设计结合，实现雨水循环利用。地形地貌对民居的影响地形地貌对民居建筑的选址、布局、结构、材料等方面有着重要的影响。山区民居多依山势而建，利用山坡地形减少占地面积，房屋结构以木结构为主，便于运输和施工。平原地区民居则多以砖瓦结构为主，房屋布局较为规整，方便人们日常生活和生产。树木植被对民居的影响树木植被对民居具有重要的影响，可以调节气候、改善环境，美化景观。树木可以遮挡阳光，降低夏季室温，冬季阻挡寒风，提高室内温度。植被还可以吸收空气中的二氧化碳，释放氧气，净化空气，改善居住环境。传统民居与现代建筑的结合传统民居传统民居通常采用当地材料，与周围环境融为一体，具有良好的通风、采光和保温性能，体现了节能环保的理念。同时，传统民居还承载着丰富的文化内涵，体现了当地人民的生活习俗和审美观念。现代建筑现代建筑更加注重功能性和实用性，采用先进的建筑材料和施工技术，体现了现代科技的进步。现代建筑也更加注重建筑的整体风格和美观性，体现了现